Sistem de ferme pentru acoperiș cu frontoane

Panta pantelor acoperișului depinde de materialul, cerințele arhitecturale pentru construcție, precum și de condițiile climatice ale regiunii. Suprafețele cu pantă abruptă sunt instalate atunci când se utilizează material de acoperiș liber (de exemplu, țigle metalice), precum și în timpul construcției în zone cu precipitații mari. Un acoperiș mai înclinat este instalat în zonele cu vânturi puternice pentru a reduce presiunea acestora asupra structurii acoperișului.

Dispozitivul Mauerlat și sistemele de ferme pentru acoperiș necesită mai multă muncă și necesită costuri semnificative de material și timp. Dar nu acesta este locul în care ar trebui să economisiți bani - trebuie să calculați unghiul optim de înclinare al acoperișului, care va asigura fiabilitatea și rezistența structurii în conformitate cu toate standardele de construcție și standardele de siguranță.

Un acoperiș cu două versiuni este considerată cea mai optimă opțiune de proiectare a acoperișului în construcția suburbană. Acest tip de acoperiș, cu forma sa simplă și designul necomplicat, se construiește ușor și suficient de rapid, iar dacă bugetul este limitat, acest lucru se poate face chiar și fără implicarea specialiștilor din exterior în construcții. Cu alte cuvinte, puteți monta un acoperiș cu frontoane cu propriile mâini, având dorința și baza de cunoștințe pentru construcție.

Acoperișul în două frontoane este format din două planuri dreptunghiulare - pante înclinate spre pereții exteriori ai clădirii, precum și elemente triunghiulare (laterale) - frontoane. Acest tip de acoperiș este cel mai adesea instalat pe clădiri mici.

Proiectarea unui acoperiș cu frontoane presupune prezența elementelor portante (mauerlat și sistem de ferme pentru acoperiș) și de închidere (acoperiș). În plus, în designul acoperișurilor cu frontoane există și diverse rafturi, bare transversale, bare, bare și alte elemente de fixare care conferă sistemului de fermă o rigiditate suplimentară.

Cea mai mare parte a influențelor meteorologice exterioare asupra clădirii, precum și întreaga masă a structurii acoperișului, este asumată de elementele portante, care distribuie sarcinile pe suporturile și pereții clădirii. Ele sunt supuse unor cerințe de rezistență deosebit de stricte. Există două elemente ale structurii de susținere a acoperișurilor - sistemul de fermă și mauerlat.

Caracteristici ale instalării Mauerlat-urilor și sistemelor de ferme ale acoperișurilor în două frontoane

Înainte de a analiza în detaliu sistemul de ferme pentru acoperiș, să luăm în considerare un element portant ușor diferit, dar nu mai puțin important - Mauerlat.

- un fel de fundație pentru acoperișul casei; Grinda de susținere pentru căpriori înclinați, a cărei funcție principală este o distribuție echilibrată a sarcinilor create de acoperișul clădirii. Acest element structural al acoperișului este o bară cu o secțiune de cel puțin 10x10 cm (de obicei 15x15 cm).

Mauerlat este plasat sub piciorul căpriorii sau instalat pe toată lungimea clădirii. Se montează pe marginea superioară a peretelui și, în funcție de caracteristicile structurale ale peretelui și acoperișului clădirii, poate fi instalat fie de-a lungul axei, fie mai aproape de marginea peretelui (intern sau extern, dar nu mai puțin de 5 centimetri de marginea exterioară).

La fabricarea lui Mauerlat se folosește de obicei lemnul. Dar dacă se construiește un cadru metalic de acoperiș, pot fi folosite canale, grinzi în I și alte mauerlats cu profil metalic. De fapt, acoperișul este o pânză mare, prin urmare, pentru a evita deformarea lui de către vânt, grinda mauerlat trebuie atașată cât mai bine de perete.

Mauerlat este așezat deasupra materialului de acoperiș sau alt material de hidroizolație la o distanță de cel puțin 40 de centimetri de partea superioară a podelei mansardei. Pârtiile sunt susținute de rafturi tăiate în paturi la intervale de 3-5 metri. Unghiul dintre piciorul căpriorii și loncher trebuie să fie aproape de o linie dreaptă (90 de grade). Structurile de sprijin suplimentare, care se sprijină pe paturi, sunt instalate cu o lungime mai mare a picioarelor căpriorii.

În general, mauerlat este un sistem de legături interconectate care sunt atașate de căpriori, creând astfel o structură înclinată foarte fiabilă și stabilă în jurul perimetrului acoperișului. În segmente separate, Mauerlat poate fi plasat sub căpriori.

Dacă s-au folosit picioare înguste de căpriori, atunci acest lucru expune structura la riscul de a se lăsa. Pentru a preveni acest lucru, se folosește o grilă specială de armare, care constă dintr-un suport, bară transversală și bare. Pentru fabricarea lui se folosesc scânduri de 25 mm grosime și 150 mm lățime, sau plăci de lemn din bușteni cu un diametru de cel puțin 130 mm.

Sistemul de ferme pentru acoperiș este o structură de susținere a unui acoperiș înclinat, care constă din picioare de căpriori, bare înclinate și stâlpi verticali. Cu ajutorul elementelor de fixare (rack-uri, bare transversale, struts, struts etc.), căpriorii sunt conectați la sistemul propriu-zis de căpriori. Materialul din care sunt realizate căpriorii poate fi cel mai divers: lemn, metal, beton armat sau mixt.

Proiectarea acoperișurilor și a sistemului de ferme de tip fronton se bazează pe un triunghi, deoarece aceasta este cea mai rigidă și stabilă figură geometrică.

Secțiunea transversală a grinzii pentru căpriori recomandată pentru o structură simplă de acoperiș poate varia de la 40x150 mm la 100x250 mm. Acest indicator depinde de pasul de instalare a căpriorii, de lungimea picioarelor de căpriori, precum și de valoarea calculată a încărcărilor de zăpadă și de vânt pentru o anumită regiune.

Mai jos sunt secțiunile grinzilor altor elemente ale sistemului de ferme pentru acoperiș cu frontoane (toți indicatorii sunt în milimetri).

• Mauerlat: 100x100, 100x150, 150x150;
• picioare și văi diagonale: 100x200;
• tiraje: 50x150;
• rafturi: 100x100, 150x150;
• traverse suport pentru rafturi: 100x150, 100x200;
• pubelă, lupte, scânduri cutie de cornișă: 50x150;
• pufuri: 50x150;
• scânduri frontale și tivitare: 22 ... 25x100 ... 150.

Baza sistemului de ferme pentru acoperiș sunt picioarele de căpriori sau doar căpriori. Ele sunt așezate la un unghi care este egal cu panta pantei acoperișului, iar capetele inferioare sunt atașate cu console sau benzi metalice de Mauerlat.

De asemenea, ar trebui să acordați atenție materialului din care va fi construit acoperișul. În primul rând, indiferent de materialul pe care îl alegeți, acesta nu ar trebui să aibă crăpături și putrezire. Nodurile sunt, de asemenea, nedorite, dar dacă nu aveți la dispoziție un material perfect uniform, lungimea admisă a nodurilor nu trebuie să depășească o treime din grosimea plăcii.

Placa de căpriori trebuie să aibă cel puțin 50 de milimetri în diametru. Lățimea materialului depinde de lungimea acestuia. De exemplu, dacă o placă are 6 metri lungime, ar trebui să aibă 15 centimetri (150 milimetri) lățime. Dacă lungimea fasciculului depășește 6 metri, atunci lățimea acestuia, respectiv, trebuie să fie de cel puțin 180 de milimetri. Raportul optim al tuturor parametrilor materialului sursă pentru căpriori va preveni îndoirea și ruperea întregii structuri.

Etapa finală a instalării sistemului de ferme pentru acoperiș este conectarea tuturor elementelor sale cu ajutorul elementelor de fixare. În aceste scopuri, colțurile sau capsele metalice sunt cele mai des folosite, deși fixarea cu șuruburi a câștigat recent popularitate.

Construcția unui acoperiș „cald” are propriile sale caracteristici. În acest caz, picioarele căpriorii ar trebui instalate unul față de celălalt la o astfel de distanță încât să taie cât mai puțin materialul termoizolant, care este așezat în spațiul dintre căpriori.

Tipuri de sisteme de ferme pentru acoperișuri în două frontoane și calculul acestora

Caracteristicile structurale ale structurii ferme de acoperiș cu fronton depind de o serie de factori, cum ar fi: forma acoperișului, numărul de suporturi interne, dimensiunea deschiderii dintre suporturi, natura și intensitatea acțiunii sarcinilor și factori externi de pe ladă etc.
Picioarele de căpriori sunt elementul principal al structurii fermei. Ele sunt plasate de-a lungul pantei acoperișului și acționează ca suport pentru ladă. Învelișul acoperișului cu frontoane este montat din scânduri și șipci, în timp ce a doua opțiune va fi mai economică.
Căpriori de acoperiș în astfel de structuri au două soiuri - suspendate (se sprijină pe pereții clădirii doar cu capete, fără suporturi intermediare) și stratificate (se sprijină pe pereții clădirii cu capete și partea de mijloc). Să luăm în considerare pe scurt caracteristicile fiecăruia dintre cele două tipuri de căpriori.
Căpriorii suspendați pentru acoperiș sunt folosite la construcția clădirilor cu pereți ușori. Unul dintre principalele avantaje ale acestui tip de căpriori este că pot fi folosite pentru a se întinde pe distanțe lungi. Acest element al sistemului de fermă funcționează în compresie și îndoire.

Datorită caracteristicilor lor de design, căpriorii suspendați pot transfera sarcina doar către cele două suporturi extreme, care sunt adesea pereții clădirii. Un efect puternic de spargere orizontală acționează asupra căpriorii.
Pentru a reduce acest lucru și pentru a preveni mișcarea căpriorii, se folosesc pufături din lemn sau metal. Sunt atașate la baza căpriorii. Cu o deschidere de peste 8 metri, o grindă cu bare este instalată paralel cu strângerea. Dacă deschiderea este mai mică de 8 metri, o bară transversală este introdusă între vârful căpriorii și puful paralel cu acesta din urmă.
Cu cât puful de fixare este mai sus, cu atât mai fiabilă și mai durabilă ar trebui să fie legătura sa cu căpriori, indiferent de materialul din care sunt fabricate. Toate acestea au scopul de a reduce deformarea și limitarea răspândirii picioarelor căpriorului. O astfel de schemă de suporturi este utilizată cel mai adesea în sistemele de ferme de acoperiș ale acoperișurilor mansardate.
Tipul de căpriori stratificat este aplicabil în clădirile în care există suporturi intermediare coloane sau un perete portant mediu. Ele pot fi instalate cu o distanță între suporturi de cel mult 6,5-7 metri. Instalarea suporturilor suplimentare va crește lățimea tavanului: un suport - până la 11,5-12 metri, două suporturi - 15-15,5 metri. Pentru a crește rigiditatea sistemului de căpriori și a extinde deschiderea dintre suporturile laterale, este instalat un suport cu bare sub traseul crestei.

În funcție de materialul din care este construită casa și de structura clădirii în sine, depinde natura suportului căpriorilor acoperișului. În casele cu cadru, se odihnesc pe Mauerlat, în case tocate sau pietruite - pe coroanele superioare, în clădirile din piatră - pe garnitura superioară.

Cerințele de siguranță la incendiu sunt impuse sistemelor de ferme ale acoperișurilor în fronton ale caselor cu cazane pe gaz sau încălzire cu sobe. Distanța minimă la care trebuie amplasați pereții exteriori ai coșurilor de fum și ai coșului de fum față de elementele din lemn ale clădirii este de 40 de centimetri. Astfel, partea din mijloc a căpriorii transferă sarcina pe pereții sau suporturile interiori, iar capetele - pe pereții exteriori ai structurii.

Un sistem de acoperiș bazat pe căpriori este mai ușor de asamblat și mai ușor decât sistemele similare cu aceiași parametri. În plus, utilizarea unui tip de căpriori stratificat economisește cherestea și, în consecință, resursele financiare ale dezvoltatorului. Dacă, în cadrul unei structuri de acoperiș, sunt instalate căpriori stratificați și suspendați pe mai multe trave simultan, atunci în acest caz este permisă opțiunea de a le alterna în diferite combinații.

Instalarea sistemului de ferme este cea mai consumatoare de timp și cea mai importantă parte a întregului proces de construire a unui acoperiș cu două versiuni. Necesită calcule precise ale dimensiunii și numărului de căpriori, precum și cea mai optimă conexiune a acestora cu alte elemente de acoperiș. Prin urmare, calculul sistemului de ferme de acoperiș necesită o abordare atentă și responsabilă, deoarece siguranța și durabilitatea întregii structuri în construcție depind de precizia acesteia.

Există diverse ghiduri și resurse web care pot ajuta constructorul în calcularea sistemului de ferme. Dar se recomandă totuși să lăsați această parte a instalării unui acoperiș în două versanți în mâinile specialiștilor, având în vedere că proiectul casei mai trebuie să fie comandat. Proiectul terminat va avea toate calculele necesare și schema acoperișului în sine.

Pentru a calcula sistemul de ferme pentru acoperiș, sunt necesare următoarele condiții. În primul rând, acoperișul trebuie să fie puternic. Această cerință se datorează faptului că atât greutatea acoperișului, cât și factorii meteorologici externi (vânt, precipitații) vor afecta acoperișul. Aceasta poate include și greutatea unui reparator. În al doilea rând, ușurința structurii acoperișului. Este determinată de necesitatea de a reduce presiunea asupra pereților, tavanelor și fundației casei.