A cikk tartalma:

1. A szarufák számítása
2. Hóterhelés
3. A szélerők hatása
4. A tető súlyterhelése

A tetőszerkezetre különböző erők hatnak. A tetőterhelés kiszámítása olyan hatásokat foglal magában, mint a tetőfedő anyag, a szarufák és a gerendák, a hőszigetelés, az alátétlemez, a hóterhelés és a szélterhelés súlya. Tekintsük ezeket a terheket külön-külön.

A szarufák számítása

Ha Ön maga építi a házat, és nem rendelkezik elegendő ismerettel a mérnöki és építészeti területen, a tető terhelésének kiszámítása megrendelhető egy szakosodott szervezettől vagy egy magántervezőtől. Ha az épület nem olyan igényes, hogy a műszaki számítások, akkor mindent megtehet a saját.

Hogyan kell helyesen kiszámítani a hossza szarufák? Ez a tető lejtési szögétől és a tető alakjától függ. Először is el kell olvasni a szabályzatot. Szüksége lesz SNiP 2.01.07-85 és a csatolt térképek az ebben a dokumentumban szereplő változásokhoz (2008-ban frissítették). Az optimális szarufatávolság kiszámítása olyan távolság alapján történik, amely után a szerkezet részben vagy egészben összeomlik.

Részleges összeomlás esetén a rendszer különböző elemei és alkotóelemei összeomlanak. A szarufa, a láb, a szelemen vagy a merevítőelemek megengedett alakváltozása nem haladhatja meg a szelemen vagy a fesztávolság 0,5%-át. A megengedett legnagyobb terhelés túllépése esetén teljes meghibásodás következik be, ezért fontos, hogy a szarufákat kezdettől fogva helyesen számítsuk ki. Mindkettőt ki kell számítani, mert fontos ismerni a szarufarendszer stabilitási határait.

Hóterhelés

Azokban az orosz régiókban, ahol gyakoriak a nagy havazások, a tetőterhelési számítások különösen fontosak. Annak érdekében, hogy a hó súlyának hatását figyelembe lehessen venni a maximális szilárdság kiszámításakor, a hótakaró teljes súlyát kell figyelembe venni. Részleges meghibásodás esetén a teljes hótakaró súlyát meg kell szorozni a 0,7-es tényezővel.

A hóolvadék fokozatosan lecsúszhat a saját súlya alatt, ami fokozott nyomást gyakorol az ereszre. Ezért olyan fontos, hogy ne lépje túl a gyártó által megadott megengedett tetőhajlást. A tetőterhelés kiszámítása a tető hajlásszögétől és az uralkodó szél irányától függ. Az a tény, hogy a szél felőli oldalon kevesebb hó lesz, de a szél felőli oldalon – több.

Például egy 30 fokos szögű nyeregtető szarufarendszerét kell kiszámítani. A hóterhelés kiszámításához a szél felőli oldalon a korrekciós tényezőt 0,75-nek, a szél felőli oldalon 1,25-nek kell venni (lásd még: "Hóterhelés számítása, mit kell figyelembe venni és milyen hatások léphetnek fel"). Minden érték az SNiP 2 alapján készült.01.07-85. A 60 foknál nagyobb lejtésű tetők esetében ezt a tényezőt egyáltalán nem veszik figyelembe, mivel az ilyen lejtőkön a hó egyszerűen nem késleltethető.

A teljes hóterhelés (Q1) kiszámításához a SNiP dokumentum megfelelő táblázatát kell használni. A tető kiszámításának képlete ebben az esetben a következő: Q1= m*Q. m egy interpolációval számított korrekciós tényező (30 fokos lejtés esetén 1, 60 fokos lejtés esetén – 0). Q a hóterhelés az alábbi táblázatból.

A Q2 szabványos hóterhelés kiszámításához használja az aktuális SNiP változásainak atlaszát vagy az egyszerű képletet Q2= 0,7*Q*m. Azokban a régiókban, ahol erős szél fújja le a havat a tetőről, egy további C együtthatót használnak, amely 0,85. Az átlagos szélsebességnek legalább 4 m/s-nak kell lennie, a téli havi átlaghőmérséklet nem haladhatja meg a -5 Celsius-fokot, és a tető hajlásszögének 12-20 foknak kell lennie.

Ezt a C együtthatót akkor is használják, ha a ház hótól védett helyen – más magasabb házak körében vagy erdős területen – található. A napi átlaghőmérsékletet és az uralkodó szélsebességet a SNiP 2 módosítási atlaszában határozták meg.01.07-85. A szarufáknak ezért figyelembe kell venniük a Q1 maximális terhelést, amely a szerkezet megengedett szilárdságának kiszámításához szükséges, és a Q2 részleges összeomlást – azaz a lehajlási terhelést.

Szélerő hatása

A hóterhelés tönkreteheti a tetőt, és a szélterhelés ráadásul elszakíthatja a fedelet. Minél nagyobb a tető hajlásszöge, annál nagyobb lesz a szerkezetre ható szélterhelés. Minél kisebb a szög, annál nagyobb lesz az emelőerő, amely a tetőt lefelé hajlamosítja. Ezért olyan fontos a nyeregtető területének kiszámítása. Először is meg kell határoznia a szarufa hosszát. Itt jön jól az iskolai geometria, mivel a szarufák derékszögű háromszöget alkotnak a szomszédos falakkal, így a hipotenúzia hosszának kiszámítása segít meghatározni a szükséges számot.

A szarufák keresztmetszetének és a köztük lévő távolságnak a kiszámítása kicsit bonyolultabb. Ehhez számítsa ki a tetőre ható szélterhelést a képlet segítségével: Wp= W*k*C. W – a SNiP-táblázatokból vett szélnyomás. k az épület magasságától függő együttható, amelyet a fent említett rendelet is meghatároz. C – az aerodinamikai együttható, amelyet a szél felőli és a szél felőli erők kiszámításához használnak.

A C együtthatónak pozitív és negatív értéke is lehet. Az első eset akkor következik be, amikor a szél a lejtők felszínét nyomja, ez nagy szögek esetén igaz. A második eset a lapos tetőkön fordul elő, amikor a szél "lefut" a lejtőn. Ezen erők ellensúlyozására, a szarufák dőlésszögétől függően, úgynevezett "tetőhéjazatokat" szerelnek be a ház falaiba. Fémszegek, amelyekhez a szarufákat drótokkal kötik. szeles régiókban minden szarufát lekötnek; normál körülmények között ez egyetlen szarufával történik, és a padlógerendák előzetes számítása a rendelkezésre álló adatok alapján történik.

A téglából, pórusbetonból vagy szilikátblokkokból készült házakhoz betonbeton megerősítő öv kerül beépítésre. A szarufák rögzítéséhez speciális huzalszerkezetű rögzítőelemeket helyeznek be (lásd még: "A szarufák rögzítése a födémgerendákhoz").

A födémgerendák kiszámításához lásd a videót:

Tető súlyterhelés

Maga a tetőfedő anyag súlya nagyban befolyásolja a szarufarendszer teljesítményét. Ebben az esetben a különböző anyagok súlya jelentősen eltérhet egymástól. Minél nagyobb a tető súlya, annál nagyobbnak kell lennie a dőlésszögnek. Azt is tudnia kell, hogyan kell kiszámítani a négyzetméter a tető, mert minél nagyobb a terület, annál inkább befolyásolja a külső terhelések.

A tető szarufákra gyakorolt nyomásának erőssége az anyagjellemzők alapján számítható ki. Ezek gyakran szerepelnek a műszaki adatokban vagy a gyártó utasításaiban. A tetőfedő anyag típusától függően egy adott típusú gerendát választanak. A szarufák építéséhez például OSB-lapot, rétegelt lemezt vagy szegélyezett faanyagot használnak. Ezeknek az anyagoknak az átlagos súlya a gyártó adatlapjaiból vagy műszaki adataiból állapítható meg. A palatetőket például 4*6 vagy 6*6 cm-es faanyaggal, az aszfaltzsindelyeket pedig OSB- vagy rétegelt lemezzel fedik.

A tetőfelület kiszámítása a tető típusától függ. A tetőfelület kiszámítása nagyon egyszerű az egynyílású tetők esetében. A bonyolultabb szerkezetekben a tetőt elemi számokra kell osztani – téglalapok és háromszögek, amelyek területe könnyen meghatározható (bővebben: "Hogyan számítsuk ki a ház tetejének területét"). Fontos figyelembe venni a tető túlnyúlásait is az ereszeknél. A szarufák távolságát a tetőfedő anyag vastagsága határozza meg.

A tető hőtechnikai számítása nem kevésbé fontos – ennek alapján választják ki a hőszigetelést és annak vastagságát. Ez a két érték nagyban befolyásolja a tetőszerkezet teljes súlyát. Ez magában foglalja a párazáró és a vízszigetelés, valamint a padlástér belső bélésének súlyát is. A szigetelés vastagságát a következő képlettel kell kiszámítani: T=R*L. ahol R – a szigetelendő szerkezet hőellenállása, L – a kiválasztott szigetelőanyag hőátadási együtthatója (a SNIP II-3-79 szabványok szerint választva).

Tegyük fel, hogy a tető URSA M-20 üveggyapottal van szigetelve, és a ház egy központi régióban található. Ekkor a szigetelés vastagsága: T=4,7*0,038 = 0,18m = 18 cm. Ebben az esetben 4,7 a SNIP-előírásokból vett hőellenállás, és 0,038 az anyag gyártója által megadott hővezetési tényező. A hőszigetelési sűrűség ismeretében (a dokumentumok műszaki adataiban feltüntetett) a fűtőberendezés hőszigetelési teljesítményét értékelni kell. 18-21 kg/m.négyzetméter, akkor kiszámíthatjuk az anyag súlyát.

A párazáró és vízszigetelő membránok, valamint a befejező anyagok súlyát ugyanígy kell kiszámítani. A tető hőszigetelésére vonatkozó számítás szintén fontos, mivel ez határozza meg a hőszigetelés vastagságát. Ezenkívül a tetőtérbe telepítendő fűtési rendszer is hozzáadódik a tetőszerkezet súlyához.

Ahhoz, hogy figyelembe lehessen venni magának a szarufának a súlyát, tervet kell készítenie. A számítás a gerendák és szarufák átlagos értékeit veszi alapul – 5-10 kg/m.négyzetméter, függesztett szarufákhoz 10-15 kg/m.m2. Egy bizonyos biztonsági tartalék elérése érdekében a kapott terhelést meg kell szorozni az 1,1-es szorzóval.

Annak érdekében, hogy meghatározzák a súly terhelés a tetőn pontosabban termikus számítás a tető, amely példa megtalálható az oldalakon a portálon.