Висококачествената, издръжлива и здрава покривна конструкция е най-важният етап в изграждането на къща. Тази статия ще говори за това какво е рафтова система и как да се изчисли дължината на гредите и другите й елементи.
Срокът на експлоатация на покрива и неговата надеждност и безопасност са пряко свързани с това колко добре и компетентно се извършва изчисляването на системата за ферми и нейната конструкция.
Гредите са основната връзка на носещата покривна конструкция, изчисляването на якостта на гредите се извършва, за да се гарантира, че те могат да издържат на различни натоварвания:
- Налягане на снежната покривка;
- Въздействие на пориви на вятъра;
- Теглото на покрива и материала, положен върху него;
- Теглото на хората, извършващи различни работи на покрива и техните инструменти и оборудване и др.
В тази връзка извършването на различни изчисления, като изчисляване на конструкцията на фермата, краката на гредите, тяхната дължина и др. е особено важна стъпка в проектирането на покрива.
При извършване на такива изчисления трябва да се вземат предвид както материалите, използвани при изграждането на покрива, така и характеристиките на района, в който се извършва строителството: средната дебелина на снежната покривка през зимата и стойностите на ветрови натоварвания.
Основните елементи на рафтовата система
Рафтовата система включва следните основни елементи:
- Краката на гредите, разположени под наклон;
- Вертикални стелажи;
- Подпори (също наклонени);
- Греди за завързване на долните части на гредите, разположени хоризонтално и др.
Важно е да се възприема системата за рафтове като комплекс от взаимосвързани елементи, чието значение не може да се подценява.
Когато извършвате изчислението на фермови конструкции, не трябва да правите и най-малката грешка, както и при проектирането на крепежни елементи или местоположението на краката на гредите.
Това се дължи на факта, че всяка най-малка грешка, която се промъкна в изчислението на фермата, краката на гредите или друг елемент на носещата конструкция, може да доведе до срутване на покрива под въздействието на вятърния поток.
За да се избегне това, изчисленията трябва да се поверяват на професионалисти, които имат необходимите знания и умения и опит в извършването на такива изчисления.
Към днешна дата има редица таблици за изчисляване на системата за рафтове, предназначени да помогнат при независимото проектиране на покрива.
Освен това, за да улесните задачата, можете да използвате калкулатора за изчисляване на системата за ферми, което ви позволява да сведете до минимум вероятността от грешно изчисление.
Характеристики на конструкцията на фермови системи
Твърдостта на покривната рамка се осигурява от закрепването на гредите един към друг. Освен това рамката трябва да бъде здраво свързана с рамката на строящата се къща, за да се предотврати разкъсването на покрива от силни ветрове.
Най-широко използваните в строителството на вили, летни вили и жилищни селски къщи са дървените греди.
Те се различават както по сравнително просто производство, така и по проста инсталация. Освен това, ако е необходимо, дървените елементи на рафтовата система са доста лесни за обработка, придавайки им желаната форма, като се вземат предвид различни недостатъци и грешки в конструкцията на стените на къщата.
Металните греди са много по-трудни за монтиране на място, а стоманобетонните конструкции са практически невъзможни за обработка, така че и двата материала се използват при изграждането на фермени конструкции на сгради с доста големи размери.
В зависимост от това какъв материал е използван в конструкцията на къщата, се избира и опората за гредите:
- При калдъръмени къщи гредите лежат върху горните корони;
- В рамковите дървени къщи опорната точка на краката на гредите е горната облицовка;
- Опорите на гредите на тухлени и каменни къщи са разположени върху носещите пръти.
Важно: Основното предимство на покривните конструкции е възможността за оборудване на почти всяка конфигурация на таванското пространство.Основният недостатък е, че връзките между гредите в много случаи възпрепятстват монтирането на вертикални прозорци.
Разновидности на фермови системи
В зависимост от използвания материал има няколко вида фермови конструкции:
- Дървени;
- дърво-метал;
- Железобетон;
- Метал.
Важно е да запомните, че с увеличаване на теглото на покривния материал трябва да се увеличи мощността на гредовата система и да се намали разстоянието между тях (стъпката на гредите).
Това правило важи предимно за конструкциите на фермови системи, използвани при изграждането на покриви, покрити с цименто-пясъчен материал или керамични плочки. Най-популярни са металните и дървените фермови конструкции.
В допълнение, фермовите конструкции се класифицират според метода на изграждане.
Има два вида покривни конструкции:
- Наклонен, най-широко използван;
- Висящи.
Най-често рафтовата система има формата на триъгълник като геометрична фигура, която има най-голяма твърдост и ефективност.
Съставът на сложни покривни ферми обикновено включва следните основни структурни елементи:
- Крака на греди (греди) - 1;
- Напречни греди - 5;
- Подпори - 3;
- Стелажи - 2;
- Пуфове и др.
В зависимост от сложността на дизайна могат да се използват и други елементи на рафтовата система.
Наклонените греди са по-често срещани, тъй като струват значително по-малко от висящите греди с по-лесна процедура за монтаж на системата за греди. В допълнение, често се използва комбинация от висящи и наклонени греди в един дизайн.
Пример за изчисление на рафтовата система
Нека дадем пример за изчисляване на системата за ферми. Важно е да се има предвид, че това изчисление включва редица взаимосвързани изчисления:
- Първото изчисление въз основа на силата на гредите. Това проверява дали гредата на гредите може да се счупи при дадено натоварване.
- Второ изчисление покривна конструкция оценява вероятността от деформация на гредите: изчислява се натоварването, което гредите могат да издържат, и колко могат да се огънат, без да се счупят.
Важно: за всяка конфигурация на покрива отклонението на гредите не трябва да надвишава 1/250 от общата дължина на участъка.
Специфично изчисление на краката на гредите:
- Да кажем, че дължината на гредите е 6000 мм.
- Умножавайки тази стойност по 0,004, получаваме 24 mm, което може да изглежда като доста малка стойност. Но дори минималният му излишък ще доведе до деформация на конструкцията на ребрата. Значителен излишък от стойността ще доведе до силно отклонение на покрива.
При изчисляване дървени греди използват се два основни показателя за покривна конструкция:
- Неговата стабилност и здравина. Стойностите на използваните показатели могат да бъдат намерени в специално съставени таблици, разработени от специалисти;
- Деформация на покрива. В този случай стойностите, необходими за изчислението, могат да бъдат получени от SNiP „Дървени конструкции. Стандарти за проектиране”, който включва, наред с други неща, различни показатели, включително еластичността на дървесината.
За да получите най-точния резултат, е необходимо да разберете стойността на индекса на проектна устойчивост.
Също така, когато извършвате изчисления, е важно да знаете стойностите на такива характеристики и параметри като ъгъла на наклона на проектирания покрив и различните му размери, както и показателите на материала, използван за монтиране на рафтовата система .
Пример за изчисляване на напречното сечение на крак с помощта на таблици:
- Да кажем, че дължината на гредата е 300 см;
- В този случай има два варианта за сечение на дъската: височина - 18 см и дебелина - 4 см, или височина - 16 см и дебелина - 6 см;
- Напречното сечение на гредата в този случай ще бъде 10x12 сантиметра;
По същия начин можете да изберете стандартни напречни сечения на крака за греди с различни дължини.
Освен това не бива да забравяме, че в момента Интернет предлага богат избор от специални калкулаторни програми, предназначени да улеснят изчисленията на различни елементи на системата за рафтове и да сведат до минимум риска от грешка и невнимание при изчислението.
Използването на такива програми е съвсем просто: просто въведете необходимите стойности и програмата ще покаже всички необходими резултати от изчисленията.
Изпълнение изчисление на греди и различните му елементи сами, трябва или да се консултирате с квалифицирани специалисти, или да използвате програми, предназначени за това.
Най-важното е да запомните, че всяка неточност, допусната в изчислението, може да доведе до повреда или срутване на целия покрив на построената къща.
Статията помогна ли ви?