Acoperiș cu capote: sistem de căpriori pentru tablă ondulată, foto, desen. Calculul și instalarea unui sistem de căpriori pentru acoperiș cu frontoane cu propriile mâini. Distanța dintre căpriorii unui acoperiș cu fronton sub tabla ondulată. Distanța dintre căpriori Gable de instalare a căpriorii

Conținutul articolului

Când construiești un acoperiș, primul lucru pe care trebuie să-l alegi este tipul sistem de căpriori. Aceasta înseamnă că căpriorii trebuie să fie agățați sau stratificați, sau întregul sistem de căpriori va fi format din ambele căpriori, adică combinate. Nu este greu de calculat distanța dintre căpriori, cunoscând amploarea sarcinilor care vor acționa asupra întregului acoperiș.

Încărcările pot fi temporare sau permanente. Sarcinile constante includ:

• greutatea materialelor sistemului de căpriori în sine;
• greutatea materialului de acoperiș;
• greutatea elementului plăcintă pentru acoperiș dacă acoperișul este izolat;
• greutate decoratiune interioara tavanul mansardei.

Încărcăturile temporare includ: greutatea stratului de zăpadă, greutatea unei persoane în timpul producției lucrari de acoperisuriși întreținerea acoperișului în timpul funcționării, încărcarea vântului și greutatea posibilelor curgeri de apă în timpul verii.

Pe ce se bazează calculele?

Distanța dintre căpriorii acoperișului este, de asemenea, calculată pe baza materialului selectat și a secțiunii transversale a căpriorii. Toate calculele sunt efectuate în etapa de proiectare a casei de către specialiști din organizațiile de proiectare. Pentru a face acest lucru, ei folosesc documente de referință și coduri de construcție care reglementează cutare sau cutare înclinare a căpriorii, pasul învelișului și alte valori calculate.

Când construiești o casă privată, rareori cineva comandă un proiect în care, pe baza calculelor, se recomandă ce distanță între căpriori trebuie menținută. Cel mai adesea, dezvoltatorii se bazează pe experiența meșterilor și au încredere în ei pentru a efectua toate calculele la fața locului. Cu toate acestea, există cei care doresc să calculeze singuri sistemul de căpriori și să construiască singuri acoperișul.

În acest caz, trebuie să decidă mai întâi tipul de acoperiș, să aleagă ce fel de pod va fi - rezidențial încălzit sau rece, deoarece tipul de sistem de căpriori și calculul distanței dintre căpriori depind direct de acești parametri.

Distanța dintre căpriorii unui acoperiș înclinat

Calcul pentru acoperiș înclinat- cel mai simplu. Sistemul de căpriori nu oferă suporturi și bretele - doar căpriorii înșiși. Un astfel de acoperiș este cel mai adesea instalat în încăperile utilitare, garaje, băi etc.

Înclinarea căpriorilor unui acoperiș înclinat este prezentată în tabelul de mai jos și depinde de secțiunea transversală a lemnului:

Dacă dezvoltatorul dorește să calculeze în mod independent sarcinile pe sistemul de căpriori, va fi util pentru el să se familiarizeze cu documente precum SNiP 2.01.85 „Încărcări și impacturi” și „Modificări de la SNiP 2.01.85”, care conține hărți ale regiunilor climatice ale Rusiei.

Materialul ales pentru construcția sistemului de căpriori este lemnul de conifere, a cărui umiditate este de 20-22%. Scândurile, grinzile și alte tipuri de cherestea trebuie să fie netede, fără ondulare, putrezire, noduri sau pete albastre.

Toate elemente din lemn trebuie tratat cu antiseptice și ignifuge pentru a proteja lemnul de putrezire și foc. Materialul folosit, lungimea căpriorii și secțiunea transversală a lemnului afectează și calculele (vezi tabelul):

Calcul aproximativ

Pasul capriorilor nu este altceva decât distanța dintre ele picioare de căpriori. De regulă, pentru casele private rezidențiale această cifră este de 0,6-1,0 m.

Pasul capriorilor este influențat de un număr semnificativ de factori. Numărul necesar de picioare de căpriori se calculează în felul următor:

• Se măsoară lungimea pantei acoperișului. După aceasta, valoarea rezultată este împărțită la pasul selectat între căpriori.
• Apoi unul este adăugat la valoarea rezultată și rotunjit pentru a obține un număr întreg. Acesta este modul în care se obține numărul de căpriori necesar pentru o lungime dată a unei pante de acoperiș.
• După aceasta, întreaga lungime a pantei acoperișului este împărțită la întregul rezultat (numărul de picioare de căpriori) și, ca urmare, se obține distanța dintre axele viitoarelor căpriori, care se numește pasul căpriorii.
• Axa ar trebui să treacă prin centrul căpriorii. Cu toate acestea pentru tipuri diferite acoperișuri Pasul capriorilor poate varia și, de asemenea, se modifică în funcție de panta pantei acoperișului.

De exemplu: lungimea pantei acoperișului este de 16 metri, iar panta dintre căpriori este de 0,6 metri. Prin urmare, 16/0,6 + 1 = 27,66 = 28 de metri (capriorii sunt necesare pentru instalarea pantei)

Cu cât unghiul de înclinare este mai mare, adică cu cât acoperișul este mai abrupt, cu atât mai mare se poate face panta căpriorilor. Acest lucru se explică prin faptul că sarcina pe acoperișurile abrupte nu este distribuită pe întregul plan al acoperișului, ci este transferată în mare parte către pereți portanti.

Căpriori pentru plăci ceramice

Placile ceramice sunt un material care are o greutate decenta. Prin urmare, pentru a instala un acoperiș de țiglă, ar trebui să calculați secțiunea transversală și lungimea căpriorii, ținând cont de aceea. metru patrat ceramica cântărește de aproape zece ori mai mult decât plăcile metalice.

• Dacă proiectarea sistemului de căpriori implică strângerea căpriorii, atunci secțiunea transversală a acestuia ar trebui mărită.
• Căpriorii în sine ar trebui să fie din lemn uscat, sănătos, secțiunea lor transversală ar trebui să fie de 50x150 sau 60x180 mm.
• Pasul capriorilor se realizeaza in intervalul 0,8 -1,3 m pentru acoperirile din tigla ceramica, iar determinarea exacta a acestuia depinde de unghiul de panta al pantelor.

Cu cât acoperișul este mai înalt, cu atât distanța dintre căpriori poate fi mai mare. De exemplu, cu un unghi de înclinare de 15 grade, pasul va fi de 80 cm, iar dacă unghiul de înclinare crește la 75 de grade, distanța dintre picioarele căpriorului va crește la 1,3 m.

O altă circumstanță afectează pasul căpriorii - lungimea picioarelor căpriorii. Cu cât sunt mai lungi, cu atât pasul lor este mai scurt. Acest lucru se explică prin faptul că la lungimea maximă a căpriorilor se creează sarcini de deformare crescute. Acestea pot fi reduse prin instalarea unui sistem de stâlpi de susținere, lupte și alte elemente ale sistemului de căpriori, care preiau o parte din sarcinile de la căpriori.

Căpriori metalice pentru acoperiș

Sistemul de căpriori pentru plăci metalice nu este mult diferit de alte structuri de căpriori. Dar datorită faptului că cântărește de câteva ori mai puțin decât plăcile ceramice, căpriorii și toate celelalte elemente ale structurii acoperișului pot fi realizate cu o marjă de siguranță mai mică, adică o secțiune transversală mai mică. Diferența de greutate a plăcilor de lut și metal este de aproximativ 35 kg pe 1 m2.

Distanța dintre căpriori pentru plăci metalice este de obicei de 0,6-0,9 m. Placile metalice sunt utilizate pe scară largă pentru acoperire case de tara, care oferă adesea camere de mansardă, deci acoperișul este izolat. Pasul capriorilor în astfel de structuri este ajustat la dimensiunea izolației, care este introdusă între picioarele căpriorii.

Înainte de construirea sistemului de căpriori și de organizarea acoperișului, este necesar să se efectueze o serie de măsuri simple care să garanteze integritatea structurii. Aceasta include alegerea tipului de acoperiș.

Poate fi suspendat sau stratificat, sau poate o opțiune combinată. Acesta este momentul în care două tipuri sunt combinate într-o singură clădire.

Sarcinile temporare sunt straturile de zăpadă pe acoperiș iarna, apa care curge din ploaie vara, vântul, sarcina exercitată de persoanele care efectuează lucrări de întreținere în timpul funcționării acoperișului etc.

Încărcăturile constante includ greutatea sistemului de căpriori în sine, greutatea materialului de acoperiș și a plăcintei pentru acoperiș, greutatea decorațiunii interioare, dacă se plănuiește organizarea unui pod în podul clădirii.

La crearea unui proiect cu un singur pas sau acoperiș în frontonÎn primul rând, alegeți tipul de structură de căpriori, unghiul de înclinare a pantelor acoperișului, precum și materialele pentru construirea structurii. Atunci când calculați distanța dintre căpriori, ar trebui să luați în considerare sarcinile care vor afecta acoperișul clădirii în timpul funcționării.

• Greutatea materialului de acoperiș;

• Greutatea materialelor de construcție din care este construit cadrul de ferme pentru acoperiș;

• Greutatea izolației, barieră de vapori, hidroizolație;

• Greutatea materialului de finisare a mansardei sau a spațiului de mansardă rezidențială.

Acoperișul structurii este, de asemenea, supus următoarelor sarcini temporare:

• Greutatea zăpezii;

• Greutatea unui muncitor care efectuează întreținerea și reparația acoperișului.

Pentru calcul corectÎnclinarea căpriorilor trebuie să țină cont de secțiunea transversală a elementelor structurii care se construiește, de prezența izolației termice a acoperișului, de tipul de înveliș și de acoperiș. Calculele ar trebui efectuate pe baza SNiP 2.01.85 „Încărcări și impacturi”.

Video despre cum se calculează un sistem de căpriori:

Schema de calcul a distanței dintre căpriori

Toate calculele sunt efectuate în faza de proiectare a clădirii. Acestea sunt realizate de inginerii proiectanți ai organizației la care a fost comandat proiectul casei.

Dacă proiectul nu a fost întocmit și persoana se bazează numai pe experiența meșterilor cărora li se încredințează construcția acoperișului, atunci în acest caz trebuie să vă familiarizați cu documentația relevantă. Acestea sunt SNiP 2.01.85 „Încărcări și impacturi” și „Modificări de la SNiP 2.01.85”.

Există diagrama detaliataținând calcule și o hartă a zonelor climatice ale țării.

În continuare, ele determină tipul de sistem de acoperiș și scopul spațiului de mansardă. La urma urmei, depinde dacă este vorba de o mansardă neîncălzită sau sufragerie, atunci sarcinile de pe căpriori vor fi diferite și, în consecință, cursul calculelor se va schimba.

Calculele trebuie să ia în considerare zona climatică în care se efectuează lucrările, materialul structural al căpriorilor și secțiunea transversală a acestuia.

Deci, pasul căpriorii este distanța dintre picioarele căpriorii. Poate varia intre 0,6 m - 1,0 m.

Progresul calculului:

1. În primul rând, se măsoară lungimea pantei acoperișului. Apoi, această valoare este împărțită la lungimea pasului capriorilor materialului selectat. Acest indicator este preluat din SNIP și este unic pentru fiecare material de construcție și depinde și de secțiunea grinzii utilizată;
2. unul se adaugă la rezultatul calculelor anterioare și se rotunjește la un număr mai mare. Astfel, se obține o valoare întreagă și indică numărul necesar de fascicule;
3. Lungimea pantei acoperișului este împărțită la numărul întreg rezultat. Rezultatul va arăta câte grinzi sunt necesare pentru a construi un acoperiș durabil și de înaltă calitate.

Experții subliniază următoarea caracteristică a acoperișurilor cu o pantă abruptă. Când le ridicați, puteți reduce distanța dintre căpriori. Acest lucru se datorează transferului sarcinii de la grinzi pe peretele casei.

Distanța dintre căpriori pentru diferite tipuri de acoperiș

Cu toate acestea, calculul distanței dintre căpriori nu poate fi efectuat atât de clar. La urma urmei, acest indicator depinde și de tipul de material structural utilizat pentru acoperiș.

Distanța dintre grinzi pentru acoperișuri metalice

Greutatea medie exercitată pe acoperiș este de 35 kg/m². Pentru a rezista, acoperișul trebuie să aibă o pantă de 0,6-0,9 m. În acest caz, se folosește un fascicul cu o secțiune de 50x150mm.

Cu toate acestea, plăcile metalice sunt adesea folosite în construcția de case de țară și cabane. Și în modele similare spațiu mansardă adesea echipat ca un living.

Acest lucru duce la instalarea unei plăcinte pentru acoperiș și a tuturor tipurilor de izolație, care, la rândul lor, au un impact asupra căpriorii. sarcina suplimentara. Prin urmare, se recomandă creșterea secțiunii transversale a grinzilor pentru grinzi. Acest lucru este valabil mai ales pentru regiunile cu temperaturi scăzute aer iarna. Dimensiunile recomandate pentru căpriori sunt 50x200mm.

În plus, distanța dintre căpriori poate fi ajustată la lățimea izolației. Acest lucru nu numai că va crește capacitatea portantă a acoperișului, dar va simplifica și aranjarea stratului termoizolant și va reduce consumul de izolație.

Distanța dintre grinzi pentru acoperișuri ondulate

Pasul recomandat de căpriori pentru acoperiș este de la – 0,6 m – 0,9 m. Totuși, aici trebuie să țineți cont caracteristici de performanta tabla ondulată în sine. Dacă treapta este mare, folia ondulată se va „strânge” sub propria greutate, modificând astfel geometria acoperișului și caracteristicile sale tehnice.

Pentru a preveni acest lucru, trebuie să instalați plăci suplimentare cu o secțiune transversală mare ca înveliș. Ei vor acționa într-un fel ca căpriori.

Secțiunea transversală a căpriorilor pentru acoperișuri ondulate este de 50x100 mm sau 50x150 mm. Strungul este realizat din plăci cu secțiunea de 30x100 mm.

Distanța dintre grinzi pentru acoperișuri din țiglă ceramică

Placile ceramice sunt un material greu de acoperis. Acesta pune o sarcină pe căpriori în intervalul de 40-60 kg pe m². De aceea, distanța dintre căpriori în acest caz va fi minimă - 80-130 cm.Cu cât greutatea este mai mare, cu atât distanța este mai mică. Cu toate acestea, această din urmă cifră poate scădea, în funcție de unghiul acoperișului. Cu cât este mai mare, cu atât mai rar pot fi montate grinzi.

Montarea structurii sub ondulină

Pasul picioarelor căpriorului sub ondulină ar trebui să fie de 60-100 de centimetri. Pentru fabricarea căpriorii se utilizează cherestea cu o secțiune transversală de 200×50 mm. Acest lucru este suficient pentru a crea cel mai durabil și mai fiabil cadru de căpriori.

Trebuie remarcat faptul că pentru acest material de acoperiș trebuie realizată o înveliș continuă. Datorită acestui fapt, materialul va rezista mai bine la încărcările de zăpadă și la expunerea la soare.

Uneori se folosește un tip de strungărit subțiet. Pentru fabricarea acestuia se folosesc grinzi de lemn. Distanța dintre elementele adiacente trebuie să fie mai mică de 30 de centimetri. Această opțiune este de obicei mai scumpă în comparație cu învelișul continuu.

Sistem de căpriori din ardezie

Acoperișurile din ardezie sunt considerate cele mai comune în Rusia. Motivul principal este costul scăzut al acestui material de acoperiș, ușurința și viteza de implementare munca de instalare. Un alt avantaj important este capacitatea de a înlocui foile individuale de ardezie deteriorate cu altele noi.

Distanța dintre căpriori pentru un acoperiș din ardezie ar trebui să fie de 80 de centimetri. Această distanță este considerată cea mai optimă.

Învelișul de sub ardezie ar trebui să fie subțiat. Pentru fabricarea sa, se folosește o placă sau cherestea cu o secțiune transversală de cel puțin 30 de milimetri. Aceasta este exact grosimea lemnului sau a plăcii necesară pentru o distribuție de înaltă calitate a greutății acoperișului și a precipitațiilor de iarnă.

Când construiți un sistem de căpriori, ar trebui să vă amintiți despre o marjă constantă de siguranță. Poate fi necesar în caz de vreme rea și stres mecanic.

Cadru de căpriori pentru acoperiș moale

Acoperișul moale include gresie moi, materiale bitum-polimer și rulouri de bitum, precum și membrane de acoperiș. Principalele avantaje ale acestui tip de acoperiș includ greutatea redusă, precum și absența necesității de a construi un sistem masiv de căpriori.

Înclinația minimă a căpriorilor este de 60 de centimetri, iar cea maximă de 150 de centimetri. La ridicarea unui cadru de căpriori pentru un acoperiș moale, trebuie luat în considerare unghiul de înclinare al pantelor. Cu alte cuvinte, cu cât panta pantelor acoperișului este mai mică, cu atât este mai mică distanța dintre căpriori pentru o înveliș continuă.

Distanța dintre căpriori depinde și de materialul din care va fi făcută învelișul. Cu cât placajul sau foaia OSB este mai groasă, cu atât distanța dintre căpriori poate fi mai mare.

Acoperiș cu panouri sandwich

Acoperișurile de acest tip sunt de obicei ridicate pe clădiri de tip hangar sau case realizate din panouri de sorbire. Panourile sandwich au rigiditate la îndoire, astfel încât instalarea lor nu necesită instalarea picioarelor tradiționale de căpriori.

Dacă deschiderile de la partea de sus a peretelui până la coama acoperișului frontonului sunt mici, atunci panourile sandwich sunt instalate fără suporturi suplimentare.

Pentru deschideri mai mari de 400 de centimetri, este necesar să instalați pane suplimentare. Când construiți un acoperiș din panouri sandwich pe o clădire rezidențială, este adesea ridicat un cadru tradițional de căpriori. Cu toate acestea, în acest caz, distanța dintre picioarele căpriorii poate fi mărită, deoarece servesc drept suport pentru pane.

Selectați distanța dintre căpriori în funcție de lungimea pereților portanti și de lungimea materialului pentru pane. Acoperișul cu panouri sandwich poate rezista la sarcini mari de funcționare.

Construcția unui cadru de căpriori sub policarbonat

ÎN În ultima vreme Policarbonatul este adesea folosit în construcția de acoperișuri. Este folosit în construcția de copertine, grădini de iarnă și foișoare. Cadru de căpriori iar învelișul este din metal sau lemn.

Policarbonatul diferă în greutate, care depinde de grosimea foii. Pasul strungării sub policarbonat ar trebui să fie de la 60 până la 80 cm. Strungirea din metal sau lemn este atașată de căpriori (drepte sau arcuite).

Distanța dintre picioarele căpriorii sub policarbonat este de obicei de 150-230 cm. Pentru a calcula corect distanța dintre căpriori, trebuie să țineți cont de suprafața de geam, grosimea și dimensiunile foilor. De asemenea, ar trebui să vă amintiți că foile de policarbonat sunt instalate cu goluri mici.

Un acoperiș cu frontoane este format pe baza unui cadru care combină simplitatea dispozitivului și fiabilitatea de neegalat. Dar scheletul acoperișului a două pante dreptunghiulare se poate lăuda cu aceste avantaje numai dacă picioarele căpriorului sunt atent selectate.

Parametrii sistemului de căpriori pentru acoperiș cu frontoane

Ar trebui să începeți să faceți calcule dacă înțelegeți că sistemul de căpriori acoperiș în fronton- acesta este un complex de triunghiuri, cele mai rigide elemente ale cadrului. Sunt asamblate din plăci, a căror dimensiune joacă un rol deosebit.

Lungimea căpriorului

Formula va ajuta la determinarea lungimii plăcilor durabile pentru sistemul de căprioria²+b²=c², derivat de Pitagora.

Lungimea căpriorii poate fi găsită cunoscând lățimea casei și înălțimea acoperișului

Parametrul „a” indică înălțimea și este selectat independent. Depinde dacă spațiul de sub acoperiș va fi rezidențial și are și anumite recomandări dacă este planificată o mansardă.

În spatele literei „b” se află lățimea clădirii, împărțită în două. Și „c” reprezintă ipotenuza triunghiului, adică lungimea picioarelor căpriorului.

Să presupunem că lățimea jumătate a casei este de trei metri și s-a decis să se facă acoperișul înalt de doi metri. În acest caz, lungimea picioarelor căpriorului va ajunge la 3,6 m (c=√a²+b²=4+√9=√13≈3,6).

Ar trebui să adăugați 60–70 cm la cifra obținută din formula pitagoreică.Va fi nevoie de centimetri în plus pentru a transporta piciorul de căpriori dincolo de perete și pentru a face tăieturile necesare.

Căpriorul de șase metri este cel mai lung, deci este potrivit ca picior de căprior

Lungimea maximă a unei grinzi utilizate ca picior de căpriori este de 6 m. Dacă este necesară o placă durabilă de lungime mai mare, atunci se recurge la metoda fuziunii - pironirea unei secțiuni de la o altă grindă la piciorul de căpriori.

Secțiune de picioare de căpriori

Pentru diverse elemente sistemele de căpriori au propriile dimensiuni standard:

• 10x10 sau 15x15 cm - pentru cheresteaua mauerlat;
• 10x15 sau 10x20 cm - pentru piciorul căprior;
• 5x15 sau 5x20 cm - pentru pane și contravântuiri;
• 10x10 sau 10x15 cm - pentru un suport;
• 5x10 sau 5x15 cm - pentru un pat;
• 2x10, 2,5x15 cm - pentru șipci.

Grosimea fiecărei părți a structurii de susținere a acoperișului este determinată de sarcina pe care o va experimenta.

O grindă cu o secțiune de 10x20 cm este ideală pentru a crea un picior de căpriori

Secțiunea transversală a picioarelor căpriorului unui acoperiș cu fronton este afectată de:

tip de materie primă de construcție, deoarece „îmbătrânirea” bustenilor, obișnuiți și cherestea laminată variază;

lungimea piciorului căprior;

tipul de lemn din care au fost rindeluite căpriorii;

lungimea degajării dintre picioarele căpriorii.

Cel mai semnificativ efect asupra secțiunii transversale a picioarelor căpriorii este pasul căpriorii. O creștere a distanței dintre grinzi presupune o presiune crescută asupra structurii de susținere a acoperișului, iar acest lucru obligă constructorul să folosească căpriori groși.

Tabel: secțiune transversală a căpriorului în funcție de lungime și pas

Impact variabil asupra sistemului de căpriori

Presiunea pe picioarele căpriorii poate fi constantă sau variabilă.

Din când în când și cu intensitate variabilă, structura de susținere a acoperișului este afectată de vânt, zăpadă și precipitații. În general, panta acoperișului este comparabilă cu o vela, care se poate rupe sub presiunea fenomenelor naturale.

Vântul tinde să răstoarne sau să ridice acoperișul, așa că este important să faceți corect toate calculele

Sarcina variabilă a vântului pe căpriori este determinată de formula W = Wo × k x c, unde W este indicatorul de încărcare a vântului, Wo este valoarea sarcinii vântului caracteristice unei anumite zone a Rusiei, k este un factor de corecție determinat de înălțimea structurii și natura terenului, iar c este coeficientul factorului aerodinamic.

Coeficientul aerodinamic poate varia de la -1,8 la +0,8. O valoare negativă este tipică pentru un acoperiș în sus, în timp ce o valoare pozitivă este tipică pentru un acoperiș pe care apasă vântul. Într-un calcul simplificat cu accent pe îmbunătățirea rezistenței, coeficientul aerodinamic este considerat egal cu 0,8.

Calculul presiunii vântului pe acoperiș se bazează pe locația casei

Valoarea standard a presiunii vântului este determinată din harta 3 din apendicele 5 din SNiP 2.01.07–85 și dintr-un tabel special. Coeficientul care ține cont de modificarea presiunii vântului cu înălțimea este de asemenea standardizat.

Tabel: valoarea standard a presiunii vântului

Tabel: valoarea coeficientului k

Nu doar terenul afectează încărcăturile vântului. Mare importanță are o zonă rezidențială. În spatele unui zid de clădiri înalte nu există aproape nicio amenințare pentru casă, dar într-un spațiu deschis vântul poate deveni un inamic serios pentru el.

Sarcina de zăpadă pe sistemul de căpriori este calculată folosind formula S = Sg × µ, adică greutatea masei de zăpadă pe 1 m² este înmulțită cu un factor de corecție, a cărui valoare reflectă gradul de pantă a acoperișului.

Greutatea stratului de zăpadă este indicată în SNiP „Rafter Systems” și este determinată de tipul de teren pe care este construită clădirea.

Sarcina de zăpadă pe acoperiș depinde de locul în care se află casa

Factorul de corecție, dacă pantele acoperișului sunt înclinate mai puțin de 25°, este egal cu unu. Și în cazul unei înclinații a acoperișului de 25–60 °, această cifră scade la 0,7.

Când acoperișul este înclinat mai mult de 60 de grade, încărcarea cu zăpadă este redusă. Totuși, zăpada se rostogolește rapid de pe un acoperiș abrupt, fără a avea timp să aibă un impact negativ asupra căpriorii.

Sarcini constante

Încărcăturile care acționează continuu sunt considerate a fi greutatea plăcii de acoperiș, inclusiv învelișul, izolația, peliculele și Materiale de decorare pentru amenajarea mansardei.

Placinta pentru acoperiș creează presiune constantă asupra căpriorii

Greutatea acoperișului este suma greutății tuturor materialelor utilizate la construcția acoperișului.În medie este de 40–45 kg/mp. Conform regulilor, 1 m² de sistem de căpriori nu trebuie să aibă o greutate mai mare de 50 kg materiale de acoperiș.

Pentru a vă asigura că nu există nicio îndoială cu privire la rezistența sistemului de căpriori, merită să adăugați 10% la calculul sarcinii pe picioarele căpriorii.

Tabel: greutatea materialelor de acoperiș pe 1 m²

Tipul finisajului acoperișului	Greutate în kg per 1 m²
Foaie rulată de bitum-polimer	4–8
Placi moi bitum-polimer	7–8
Ondulin	3–4
Placi metalice	4–6
Tablă ondulată, acoperiș cu îmbinare, tablă zincată	4–6
Placi de ciment-nisip	40–50
Placi ceramice	35–40
Ardezie	10–14
Acoperișuri din ardezie	40–50
Cupru	8
Acoperiș verde	80–150
Pardoseală brută	18–20
Leaţ	8–10
Sistemul de căpriori în sine	15–20

Numărul de grinzi

Câte căpriori vor fi necesare pentru a aranja cadrul unui acoperiș cu fronton se determină împărțind lățimea acoperișului la panta dintre grinzi și adăugând una la valoarea rezultată. Indică un căprior suplimentar care va trebui plasat pe marginea acoperișului.

Să presupunem că s-a decis să se lase 60 cm între căpriori, iar lungimea acoperișului este de 6 m (600 cm). Se pare că sunt necesare 11 căpriori (inclusiv cheresteaua suplimentară).

Sistemul de căpriori al unui acoperiș cu frontoane este o structură realizată dintr-un anumit număr de căpriori

Înclinarea grinzilor structurii de susținere a acoperișului

Pentru a determina distanța dintre grinzile structurii de susținere a acoperișului, ar trebui să acordați o atenție deosebită unor puncte precum:

• greutatea materialelor de acoperiș;
• lungimea și grosimea grinzii - viitorul picior de căpriori;
• gradul de pantă a acoperișului;
• nivelul încărcăturilor vântului și zăpezii.

Se obișnuiește să se așeze căpriori la intervale de 90–100 cm atunci când se alege un material de acoperiș ușor.

Un pas normal pentru picioarele de căpriori este de 60-120 cm. Alegerea în favoarea a 60 sau 80 cm se face în cazul construirii unui acoperiș înclinat la 45˚. Același pas mic ar trebui făcut dacă doriți să acoperiți rama de lemn acoperișuri cu materiale grele precum țigle ceramice, ardezie de azbociment și țigle de ciment-nisip.

Tabel: pasul căpriorii în funcție de lungime și secțiune transversală

Formule pentru calcularea sistemului de căpriori al unui acoperiș cu fronton

Calculul sistemului de căpriori se reduce la stabilirea presiunii pe fiecare grindă și la determinarea secțiunii transversale optime.

Atunci când calculați sistemul de căpriori al unui acoperiș cu fronton, procedați după cum urmează:

1. Folosind formula Qr = AxQ, ei află care este sarcina pe metru liniar a fiecărui picior de căpriori. Qr este sarcina distribuită pe metru liniar al unui picior de căpriori, exprimată în kg/m, A este distanța dintre căpriori în metri și Q este sarcina totală în kg/m².
2. Continuați cu determinarea secțiunii transversale minime a grinzii de căpriori. Pentru a face acest lucru, studiați datele din tabelul inclus în GOST 24454–80 „Cherestea de rasinoase. Dimensiuni".
3. Pe baza parametrilor standard, alegeți lățimea secțiunii. Și înălțimea secțiunii este calculată folosind formula H ≥ 8,6 Lmax sqrt(Qr/(BRbend)), dacă panta acoperișului este α< 30°, или формулу H ≥ 9,5·Lmax·sqrt(Qr/(B·Rизг)), когда уклон крыши α >30°. H este înălțimea secțiunii în cm, Lmax este secțiunea de lucru a piciorului de căpriori cu lungimea maximă în metri, Qr este sarcina distribuită pe metru liniar a piciorului de căpriori în kg/m, B este lățimea secțiunii cm, Rbend este rezistența la încovoiere a lemnului, kg/cm². Dacă materialul este fabricat din pin sau molid, atunci Ri poate fi egal cu 140 kg/cm² (lemn de clasa 1), 130 kg/cm² (gradul 2) sau 85 kg/cm² (gradul 3). Sqrt este rădăcina pătrată.
4. Verificați dacă valoarea deflexiunii este conformă cu standardele. Nu trebuie să fie mai mare decât cifra obținută prin împărțirea L la 200. L se referă la lungimea secțiunii de lucru. Corespondența valorii deformarii cu raportul L/200 este fezabilă numai dacă este adevărată inegalitatea 3,125·Qr·(Lmax)³/(B·H³) ≤ 1. Qr reprezintă sarcina distribuită pe metru liniar al piciorului de căpriori (kg /m), Lmax este secțiunea de lucru a lungimii maxime a piciorului de căpriori (m), B este lățimea secțiunii (cm) și H este înălțimea secțiunii (cm).
5. Când inegalitatea de mai sus este încălcată, indicatorii B și H cresc.

Tabel: dimensiuni nominale ale grosimii și lățimii cherestea (mm)

Grosimea plăcii - lățimea secțiunii (B)	Lățimea plăcii - înălțimea secțiunii (H)
16	75	100	125	150	-	-	-	-	-
19	75	100	125	150	175	-	-	-	-
22	75	100	125	150	175	200	225	-	-
25	75	100	125	150	175	200	225	250	275
32	75	100	125	150	175	200	225	250	275
40	75	100	125	150	175	200	225	250	275
44	75	100	125	150	175	200	225	250	275
50	75	100	125	150	175	200	225	250	275
60	75	100	125	150	175	200	225	250	275
75	75	100	125	150	175	200	225	250	275
100	-	100	125	150	175	200	225	250	275
125	-	-	125	150	175	200	225	250	-
150	-	-	-	150	175	200	225	250	-
175	-	-	-	-	175	200	225	250	-
200	-	-	-	-	-	200	225	250	-
250	-	-	-	-	-	-	-	250	-

Exemplu de calcul al structurii portante

Să presupunem că α (unghiul de înclinare a acoperișului) = 36°, A (distanța dintre căpriori) = 0,8 m și Lmax (secțiunea de lucru a piciorului de căpriori de lungime maximă) = 2,8 m. Materialul de pin de prima calitate este utilizat ca grinzi , ceea ce înseamnă că Rben = 140 kg/cm².

Selectat pentru acoperiș placi de ciment-nisip, și, prin urmare, greutatea acoperișului este de 50 kg/m². Sarcina totală (Q) experimentată de fiecare metru pătrat este de 303 kg/m². Și pentru construcția sistemului de căpriori se folosesc grinzi de 5 cm grosime.

Următorii pași de calcul decurg din aceasta:

1. Qr=A·Q= 0,8·303=242 kg/m - sarcină distribuită pe metru liniar de grinda de căpriori.
2. H ≥ 9,5·Lmax·sqrt(Qr/B·Rben).
3. H ≥ 9,5 2,8 sqrt(242/5 140).
4. 3,125·Qr·(Lmax)³/B·H³ ≤ 1.
5. 3,125·242·(2,8)³ / 5·(17,5)³= 0,61.
6. H ≥ (înălțimea aproximativă a secțiunii căpriorii).

In masa dimensiuni standard trebuie să găsiți o înălțime în secțiune transversală a căpriorilor care este aproape de 15,6 cm.Un parametru potrivit este 17,5 cm (cu o lățime a secțiunii de 5 cm).

Această valoare corespunde pe deplin cu indicatorul de deviere din documentele de reglementare, iar acest lucru este dovedit de inegalitatea 3,125·Qr·(Lmax)³/B·H³ ≤ 1. Înlocuind în ea valorile (3,125·242·(2,8)³ / 5·(17, 5)³), vom găsi că 0,61< 1. Можно сделать вывод: сечение пиломатериала выбрано верно.

Video: calcul detaliat al sistemului de căpriori

Calculul sistemului de căpriori al unui acoperiș cu frontoane este un întreg complex de calcule. Pentru ca grinzile să facă față sarcinii care le sunt atribuite, constructorul trebuie să determine cu exactitate lungimea, cantitatea și secțiunea transversală a materialului, să afle sarcina pe acesta și să afle care ar trebui să fie pasul dintre căpriori.

Cadrul acoperișului trebuie să fie fiabil și durabil. Dar fără calcule adecvate, acest lucru este dificil de realizat. În procesul de efectuare a calculelor, ei determină la ce distanță să plaseze căpriorii pe acoperiș.

Ce poate rezulta dintr-un calcul incorect sau inexact al sarcinilor la care va fi supusă o persoană? structură de ferme? Până la foarte consecințe negative, variind de la deformarea picioarelor căpriorului și deteriorarea acoperișului și terminând cu prăbușirea bazei cadrului acoperișului. Prin urmare, la proiectarea clădirilor, lista de calcule obligatorii conține date despre distanța dintre căpriorii acoperișului. Există o anumită tehnică care vă permite să calculați această valoare.

Metodă de calcul a distanței dintre căpriori

Distanța dintre căpriorii de pe acoperiș se numește pasul căpriorii. De regulă, pasul picioarelor căpriorului într-o structură de acoperiș depășește de obicei un metru, iar distanța minimă variază între 60 de centimetri.

Calcul cantitatea necesară căpriorii pentru un acoperiș de o anumită lungime și înclinarea căpriorilor se realizează după cum urmează:

Structură de căpriori pentru plăci metalice

Atunci când construiți proprietăți imobiliare private suburbane, acoperișurile din țiglă metalică pot fi găsite cel mai des. Acest material de acoperiș este similar cu podeaua din țiglă de lut, dar are o serie de avantaje față de acesta. Cu frunze placi metalice ușor de instalat, astfel încât să puteți construi un acoperiș într-un timp mai scurt; nici sistemul de căpriori pentru țigle metalice nu este complicat.

Placile metalice sunt mai ușoare decât produsele ceramice; diferența de greutate ajunge uneori la 35 de kilograme pe metru pătrat, în funcție de grosimea produselor (citiți și: ""). Datorită unei reduceri semnificative a greutății platformei acoperișului, devine posibilă reducerea grosimii elementelor structurii căpriori și dimensiunile secțiunii transversale ale barelor de înveliș și creșterea pasului de instalare a căpriorii.

Sub învelișul de țiglă metalică, picioarele de căpriori sunt montate la o distanță de 600 până la 950 de milimetri, în timp ce secțiunea transversală a materialului de construcție este de 150 pe 50 de milimetri. Potrivit experților, în acest caz, dacă așezați izolație de 150 de milimetri grosime între căpriori, atunci o astfel de izolație termică va crea condiții confortabile pentru a rămâne în camera de la mansardă. În același timp, pentru o mai mare fiabilitate, este indicat să alegeți izolația de 200 mm.

La instalarea căpriorii, pentru a asigura ventilația spațiului umplut cu izolație, în căpriorii de lângă acoperișul superior se forează găuri cu un diametru de 10-12 milimetri.

Tehnologia de creare a unui sistem de căpriori pentru plăci metalice nu diferă semnificativ de designul pentru alte tipuri de materiale de acoperiș. Singura particularitate este că suportul superior al căpriorii este montat pe grinda de coamă de sus și nu pe partea laterală a grinzii de creastă. Prezența unei zone libere între căpriori asigură circulația aerului sub puntea acoperișului, iar aceasta, datorită utilizării materialului metalic, reduce riscul de condens.

Sistemul de căpriori al unui acoperiș înclinat, principalele avantaje și caracteristici ").

Distanța dintre căpriorii unui acoperiș cu fronton se face ținând cont de dimensiunea izolatorului termic care este așezat între ele. Pasul aproximativ dintre picioarele căpriorii este de 1-1,2 metri (a se citi: ""). Căpriorii reglează cantitatea de supraînălțare a acoperișului.

Un pod este un spațiu de mansardă care poate fi folosit ca spațiu de locuit. Acoperișul mansardei ar trebui să asigure functionare normala o astfel de cameră. Când se construiește un acoperiș, se folosește de obicei o structură de căpriori, iar pasul dintre căpriorii unui acoperiș de mansardă este un indicator important al fiabilității acestuia.

Sarcinile uriașe cauzate de greutatea acoperișului, a vântului și a factorilor climatici sunt absorbite de sistemul de căpriori. Distanța dintre căpriorii unui acoperiș mansard determină cât de multă sarcină cade pe fiecare element. Doar alegerea corectă a distanței va asigura stabilitatea întregului acoperiș.

Mansarda: caracteristici ale sistemului

Căpriorii sunt grinzile portante pe care sunt atașate învelișurile de protecție, suplimentare și exterioare ale acoperișului mansardei.

Elementele sunt de obicei fabricate sub formă de durabil Barna de lemn sau scânduri cu o grosime de cel puţin 50 mm. Uneori poate fi folosit un jurnal. Pentru clădiri deosebit de puternice, se folosesc grinzi metalice și din beton armat.

Pentru acoperișul mansardei, se utilizează una dintre cele două opțiuni pentru sistemele de căpriori (în pantă sau agățată), precum și o combinație a ambelor opțiuni într-un singur design. Tipul stratificat se caracterizează prin susținerea fiecăreia dintre căpriori pe peretele structurii. Tipul de agățat presupune legarea elementelor într-un cadru comun, care este fixat doar pe suporturile exterioare.

În funcție de tipul de sistem de căpriori utilizat, acoperișurile mansardă sunt împărțite în mod convențional în următoarele tipuri: cu o singură pană, fronton, spart, șold, în șold și boltit. În construcțiile private, cele mai utilizate acoperișuri sunt acoperișurile înclinate, în frontone sau în pantă.Într-un acoperiș înclinat, căpriorii se sprijină pe pereți diferite înălțimi, care asigură panta (panta) acoperișului într-o singură direcție. Acoperișul în două frontoane are două planuri înclinate, fiecare dintre căpriori sprijinindu-se pe perete la un capăt și conectat la celălalt capăt cu o altă grindă. Acest design formează un triunghi, iar unghiul dintre elemente determină abruptul pantei. acoperiș spart are și două pante, dar fiecare dintre ele are o linie de rupere în care se modifică unghiul de așezare.

Caracteristici de instalare

La instalarea sistemului de căpriori de la mansardă, fixarea și instalarea de căpriori sub formă de simplu forme geometrice. Cea mai mare rigiditate (rezistență) este legată într-un triunghi, care este utilizat în construcția unui acoperiș de mansardă. Astfel, cel mai comun acoperiș cu frontoane include o serie de triunghiuri de căpriori conectate prin grinzi longitudinale (pane). Căpriorii sunt legați într-un triunghi de grinda transversală inferioară (mauerlat). Pentru a facilita fixarea acoperișului exterior și redistribuirea greutății acestuia pe căpriori, se realizează o zăbrele sub formă de bare sau scânduri transversale.

Un acoperiș înclinat combină două tipuri de conexiuni de căpriori. Căpriorii inferioare sunt conectate în triunghiuri dreptunghiulare, care, la rândul lor, sunt prinse între ele printr-o grindă longitudinală în partea de sus. Mai jos, căpriorii de la mansardă se sprijină pe peretele casei. Cele superioare sunt conectate într-un triunghi prin analogie cu o structură de fronton.

Figura 1. Tabel pentru selectarea secțiunii transversale a lemnului pentru căpriori.

Capătul inferior al căpriorii este fixat de grinda transversală, iar capetele superioare sunt legate între ele printr-o grindă superioară longitudinală. Colțurile inferioare ale triunghiului fixat sunt conectate între ele folosind o pană longitudinală inferioară. Sistemul format este fixat de sistemul de căpriori inferior. Pentru a întări triunghiurile superioare, se folosesc stâlpi verticali suplimentari. Astfel, acoperișul mansardei este o suprafață cu o fractură pe fiecare parte. De la perete începe o pantă cu o abruptă mai mare, iar apoi capătă un aspect mai plat.

Mansardele cu grinzi longitudinale (inclusiv o grindă de podea) sunt realizate prin tăierea căpriorilor în grinda la o treime din înălțimea acesteia. Pin pe grinzi transversale este indicat să se producă conexiune cu șuruburi. Cu astfel de elemente de fixare, funcțiile a două sisteme diferite de căpriori sunt separate și sunt calculate ca sisteme separate.

Parametri luați în considerare atunci când alegeți căpriori

Atunci când alegeți designul sistemului de căpriori, dimensiunea lemnului și numărul de elemente, este important să luați în considerare toate sarcinile care acționează asupra căpriorii. Aceste sarcini pot fi împărțite în permanente și temporare, periodice sau pe termen scurt. Sub o sarcină care acționează în mod constant, trebuie luată în considerare greutatea tuturor elementelor acoperișului mansardei: structura fermă în sine cu grătar, puntea exterioară a acoperișului, straturi suplimentare de protecție și izolație, elemente ale interiorului suspendat al mansardei. Greutatea unui acoperiș exterior poate varia foarte mult în funcție de tipul și materialul acoperirii.

Factorii naturali ar trebui luați în considerare ca sarcini temporare sau periodice. Aceasta este, în primul rând, greutatea zăpezii în interior timp de iarna. Vântul are un impact semnificativ, iar direcția acestei sarcini poate fi diferită. Pentru unele zone acest factor poate fi decisiv. Posibilitatea de curgere a apelor pluviale nu poate fi ignorată. În plus, este necesar să se țină cont de greutatea oamenilor și a materialelor atunci când se efectuează lucrări de reparații pe acoperiș.

Geometria acoperișului și a sistemului de căpriori are o influență semnificativă asupra distribuției sarcinilor. Parametrii principali includ lungimea și lățimea acoperișului, precum și abruptul pantei. Lungimea acoperișului afectează foarte mult distribuția sarcinii, așa că pentru lungimi mari este necesar să folosiți stâlpi verticali de armare. O creștere a lățimii acoperișului duce la o creștere a sarcinii pe toate căpriorii de mansardă, pe măsură ce lungimea acestora și greutatea totală a tuturor elementelor cresc. Pentru acoperișurile largi, tipul spart este mai potrivit datorită prezenței stâlpilor verticali intermediari în ele și redistribuirii sarcinilor între diferite sisteme de căpriori.

Modificarea abruptului pantei afectează parametrii în mod ambiguu. Creșterea abruptului, pe de o parte, reduce acumularea stratului de zăpadă și redistribuie sarcina pe pereții portanti ai casei; pe de altă parte, lungimea căpriorii și avântul acoperișului crește, ceea ce este periculos. în zonele cu vânt. Concentrarea sarcinilor pe pereți poate afecta negativ și fiabilitatea casei, deoarece pe măsură ce încărcările pe căpriori scad, sarcinile constante pe pereții din zidărie cresc.

Cerințe pentru materialul sistemului de căpriori

Calculul numărului de căpriori și al parametrilor de instalare se bazează pe faptul că în timpul construcției a fost utilizat material de înaltă calitate. În acest sens, materialul pentru sistemul de căpriori ar trebui selectat pe baza următoarelor condiții.

Numai cherestea de înaltă calitate, cu o secțiune transversală de cel puțin 50x100 mm, trebuie folosită ca căpriori principale.

Toate elementele din lemn trebuie să fie bine uscate în timpul instalării (conținutul de umiditate permis nu este mai mare de 15%). Numărul de defecte chiar și mici ale lemnului nu poate depăși 3 la 1 m. Lemnul este tratat cu un antiseptic înainte de instalare. Lemnul de conifere a avut cele mai bune rezultate. Stalpii verticali sunt confectionati din cherestea cu dimensiunile minime de 100x100 mm, verificandu-se pozitia lor verticala cu plumb.

Caracteristici ale calculelor de căpriori

După alegerea designului acoperișului mansardei (pe baza recomandărilor experților și în conformitate cu datele de referință), principalii parametri de proiectare devin distanța dintre căpriori () și numărul acestora. De obicei, distanța dintre căpriori este de la 0,6 la 1,5 m. Calculele se bazează pe faptul că sarcina optimă ar trebui să fie de 40-60 kg pe 1 m de lungime a căpriorii, iar deformarea maximă admisă a grinzii ar trebui să fie de 1/250. de lungimea sa.

Numărul de căpriori pe pantă se calculează după măsurarea lungimii pantei și alegerea. Lungimea rampei este împărțită la dimensiunea pasului și la rezultat se adaugă 1 (unitate). Rezultatul rezultat este rotunjit la cel mai apropiat număr întreg.

Un specialist poate calcula distanța dintre căpriori, ținând cont de toți factorii, dar în practică folosesc recomandări de referință. Deci, de exemplu, pentru căpriori din scânduri de 50x180 mm și o lungime a pantei de 3 m, pasul mediu este de 1,5 m; cu lungimea de 3,5 m – 1,2 m; si cu lungimea de 4 m - 0,9 m.

Distanța dintre căpriori pentru diferite acoperișuri

Distanța dintre căpriori variază semnificativ pentru acoperișuri cu diferite acoperiri. Placile ceramice sunt unul dintre cele mai grele materiale de acoperis. Pentru căpriori din lemn de 50x150-60x180 mm, distanța recomandată între ele este de 80-130 mm (în funcție) de abruptul pantei. Cu o înclinare de 15°, treapta este selectată egală cu 80 cm.La creșterea lungimii căpriorilor, treapta este mărită în intervalul recomandat.

Distanța dintre căpriori pentru acoperișurile cu țigle metalice este stabilită mai mică decât pentru țigle naturale. Pasul optim este de 60-95 cm pentru o bară de 50x150 mm. Când se utilizează o acoperire din tablă ondulată, pasul este în intervalul 60-90 cm, cu o secțiune transversală suficientă a fasciculului de la 50x100 mm la 50x150 mm.

Cel mai acoperire ușoară obtinut prin folosirea ondulinei. Distanța optimă între căpriori care măsoară 50x50 mm este de 60-80 cm și scade la instalarea lemnului dimensiune mai mare. Când acoperiți un acoperiș de mansardă cu ardezie, se utilizează cherestea cu dimensiunile de la 50x100 mm la 50x150 mm. Treapta este setată în intervalul 60-80 cm.

Instrumente necesare

Când instalați căpriori pe acoperiș mansardat Se folosesc următoarele instrumente:

• Bulgară;
• burghiu;
• ferăstrău;
• a văzut;
• topor;
• daltă;
• ciocan;
• avion.

Când instalați un sistem de căpriori pe un acoperiș de mansardă, este important să determinați distanța optimă dintre căpriori. Alegerea potrivita Acest parametru vă va permite să calculați cantitatea optimă de material și să asigurați fiabilitatea întregului acoperiș.