Los parámetros principales del dibujo del sistema de vigas para el techo a cuatro aguas. Dibujos de techo a cuatro aguas hágalo usted mismo: proceso paso a paso y foto Sistema complejo de armadura de techo a cuatro aguas
Las parcelas de campo no son grandes. Por lo tanto, muchos construyen casas de área pequeña y aumentan el espacio habitable mediante la creación de viviendas adicionales en el ático. Esto es posible si el sistema de vigas de techo a cuatro aguas está correctamente instalado.
Tal techo está hecho en forma de cuatro pendientes. Dos de ellos son los clásicos laterales en forma de trapezoide, y dos más son triangulares en los extremos del techo. A diferencia de un techo a cuatro aguas, donde las cuatro pendientes convergen en un punto, un techo a cuatro aguas tiene dos picos conectados por una cumbrera.
Techo a cuatro aguas a cuatro aguas
Son los frontones laterales triangulares, que se realizan con pendiente, y se denominan limatesas. techo a dos aguas también tiene frontones triangulares, pero están ubicados estrictamente verticalmente, en el techo a cuatro aguas estas pendientes están inclinadas, lo cual es contraste este tipo de techo.
Techo a dos aguas
Se llama cubierta a cuatro aguas si las pendientes de los extremos, partiendo de la cumbrera, llegan hasta el muro exterior, es decir, hasta el alero. Pero hay opciones cuando la rampa se interrumpe y en un lugar entra en un plano vertical. Entonces, dicho techo se llama media cadera o holandés.
Según el método de instalación y uso. material diferente tales techos se pueden clasificar como estructuras complejas. En general, el diseño del techo a cuatro aguas consiste en un Mauerlat, una viga de cumbrera, vigas: angulares, cortas e intermedias.
Mauerlat es viga de madera, montado alrededor de todo el perímetro de la casa en la parte superior de las paredes. Sirve para la correcta transferencia y distribución de las cargas ejercidas por el viento, la nieve, el peso de la cubierta y el propio sobre los muros de carga del edificio. Este elemento es una moldura superior de conexión para paredes hechas de materiales en piezas: ladrillo, bloques de hormigón.
Techo a cuatro aguas Mauerlat
Para paredes de troncos o madera, el Mauerlat no es adecuado. Su función la realizan las coronas superiores de la casa de troncos.
La viga de la cumbrera es el elemento principal del sistema de vigas, que conecta todas las pendientes del techo en una sola estructura. Debe ser de la misma sección que las patas de la viga. De lo contrario, en el futuro, una distorsión de todo el estructura del tejado y techos en general.
Las vigas de las esquinas, también llamadas vigas inclinadas o diagonales, son las partes eléctricas básicas que conectan las esquinas de la caja del edificio con la viga de la cumbrera. Para su fabricación, necesitará una tabla del mismo grosor que una viga de cumbrera. En un extremo está unido a la cresta, el otro descansa sobre el Mauerlat. Dependiendo del proyecto de techo, se usa una cantidad diferente de vigas de este tipo, pero no menos de cuatro.
Techo a cuatro aguas con vigas de esquina
Las vigas cortas pueden tener diferentes longitudes, pero al ensamblar la estructura del techo, todas se muestran en el mismo ángulo y son paralelas a las vigas intermedias. Cuando se realiza el cálculo necesario de su número, en primer lugar, se tiene en cuenta el área de todo el techo. En un extremo, las patas cortas de la viga están conectadas a la viga de la esquina y en el otro descansan sobre pared exterior edificio.
Las vigas centrales se instalan con el extremo superior sobre la viga de cumbrera, el extremo inferior descansa sobre los muros de carga de la casa. Como regla general, su cálculo es el siguiente: tres en un lado del techo y el mismo número en el otro, pero cuando se diseñan sistemas de vigas para casas grandes, se permite aumentar su número.
Las vigas intermedias son elementos que se montan sobre una cumbrera por un lado y descansan sobre un Mauerlat por el otro. Por lo general, no se usan en pendientes de cadera, ya que toda el área está cubierta con vigas cortas. El cálculo de la sección transversal y el número de elementos intermedios se basa en la capacidad de carga de la estructura del truss y el tipo material para techos.
En tallas grandes el edificio requerirá la instalación de elementos de refuerzo adicionales en forma de puntales y postes verticales que soporten la viga de la cumbrera, y estructuras atirantadas para evitar el pandeo de las vigas diagonales.
Los sistemas de vigas en este tipo de techos se llevan a cabo en varias opciones. Por ejemplo, si la pendiente de la cadera no llega a la cresta, como resultado de lo cual se forma un pequeño frontón triangular vertical en la parte superior, ese techo se llama holandés.
Techo a cuatro aguas holandés
También se destacan los techos a cuatro aguas. Tienen las cuatro pendientes de la misma forma, y simplemente no hay gabletes laterales en tales diseños. Las limatesas en esta realización son superficies triangulares, cuya pendiente se forma en el mismo ángulo que otras pendientes. Como regla general, tales sistemas se utilizan para edificios que tienen un área de forma cuadrada en la proyección. En el grupo de cubiertas a cuatro aguas hay semi-cuadera techos abuhardillados, de cuatro vertientes, a dos aguas, a dos aguas y a dos aguas.
techo a cuatro aguas
Además, hay techos rotos, que consisten en pendientes de varios tamaños, cuyo ángulo de inclinación es diferente. Tales estructuras tienen un diseño muy complejo y también es difícil calcularlas. Por lo tanto, no son comunes, pero cabe destacar que tienen un aspecto muy atractivo. Puede evaluar la efectividad de los techos con una estructura rota del sistema de vigas en el video, que también habla sobre las características de su construcción.
El dispositivo de los sistemas de armadura de cadera comienza con el desarrollo de su proyecto. Un proyecto correcto y competente le permitirá ensamblar el techo en poco tiempo. La elección óptima del ángulo de inclinación de las pendientes se determina según las condiciones climáticas:
- En una región donde prevalece el clima ventoso, el ángulo de inclinación debe ser menor, esto reducirá la carga del viento en el techo.
- Durante los inviernos más nevados, el ángulo de inclinación de las pendientes, por el contrario, se aumenta para que no se acumule hielo y nieve en el techo.
Proyecto de sistema de truss de cadera
Al elegir el ángulo de inclinación de las vigas, en consecuencia, también se realiza el cálculo de la cantidad requerida de material. Y si para el torneado en casi todos los casos, el cálculo se basa en el área total del techo, entonces el número y la sección transversal de las vigas angulares y cortas se calculan por separado, según el tipo de techo elegido.
Además de las características climáticas de la región, al elegir el ángulo de inclinación, se tiene en cuenta el tipo de material del techo:
- Si se utiliza material de composición tipográfica, por ejemplo, pizarra o tejas metálicas, para no aumentar la carga sobre las vigas, es mejor hacer un ángulo de al menos 22 °.
- Cuando se utilizan recubrimientos en rollo, se tiene en cuenta el número de capas. Cuanto más de ellos, menos se puede hacer la pendiente de las pistas.
- El dispositivo de un mayor ángulo de inclinación de las pendientes permite el uso de material para techos: cartón corrugado, pero se tiene en cuenta la altura del perfil. El ángulo de inclinación en este caso puede variar en el rango de 20 a 45 grados.
La elección del ángulo de inclinación del techo según el material.
El cálculo correcto del ángulo de inclinación del techo comienza con la determinación del eje final del edificio en el borde superior. Después de eso, es necesario marcar el centro de la viga de la cumbrera, en este punto se ubicará la pata central de la viga. Luego, es necesario determinar la ubicación de la siguiente viga intermedia, para lo cual se mide la distancia correspondiente al cálculo de la distribución de las patas de la viga intermedia. En la mayoría de los casos, no supera los 70–90 cm.
La longitud de las vigas se determina de modo que su extremo inferior sobresalga de 40 a 50 cm por encima de la pared exterior y el extremo superior descanse sobre la viga de la cumbrera.
Se lleva a cabo un cálculo similar en los cuatro lados del techo para calcular la ubicación de las patas intermedias de la viga en la viga de la cumbrera. En la foto se muestra un ejemplo de su ubicación correcta.
Al diseñar techos a cuatro aguas, se pueden usar dos tipos de vigas: colgantes y en capas. Los colgantes descansan solo en las paredes del edificio, transfiriendo todas las cargas del espaciador al Mauerlat. Si se planea un dispositivo de ático, se requerirá la instalación adicional de soleras de metal o madera, que se colocan en los muros de carga del edificio y, posteriormente, sirven como base para el dispositivo de piso. La foto muestra cómo se organizan los techos a cuatro aguas abuhardillados con un sistema de vigas colgantes.
Techo a cuatro aguas abuhardillado con sistema de vigas colgantes
Las vigas de viga se usan si tienen soporte en forma de columnas o internas. muros de carga. Al diseñar el sistema, se permite la alternancia de dos tipos de vigas. Donde paredes internas juegan el papel de soportes, están unidos a las capas y en otros lugares cuelgan.
La fijación de las vigas se realiza principalmente mediante aserrar (sillines). Pero su profundidad no puede exceder una cuarta parte del ancho de la tabla de vigas. Para que el lavado sea el mismo en todas las piernas, debe hacer una plantilla. Además, los elementos del sistema de vigas se unen con esquinas de metal, tornillos autorroscantes y clavos. La fijación también se puede realizar con soportes, pernos y espárragos.
Fijación de los elementos del sistema de vigas de techo a cuatro aguas
Al instalar el Mauerlat, no olvide colocar una capa de impermeabilización a lo largo de la parte superior de las paredes. Si las paredes están hechas de ladrillo, entonces en filas de atrás mampostería, se instalan piezas incrustadas para una mayor sujeción del Mauerlat. Dichos sujetadores se pueden hacer en forma de espárragos o pernos verticales, instalados en incrementos de no más de un metro y medio.
Los techos a cuatro aguas son estructuras complejas, pero esto no reduce en lo más mínimo su popularidad. A pesar de la complejidad de la construcción, permiten organizar viviendas adicionales en el espacio del ático, y si realiza un trabajo de alta calidad, también puede usarlo en horario de invierno.
La estructura más importante de la casa, que afecta a toda la estructura en su conjunto, es su techo. Las características básicas de diseño de un techo dependen de muchos factores, como la máxima carga admisible en paredes, tipo de construcción, tipo de material del techo, etc. Techo a cuatro aguas sistema de viga que no es del todo simple, es sin embargo un diseño bastante popular durante la construcción. Se considera que su principal ventaja es su excelente capacidad de autolimpieza, así como una buena resistencia a las fuertes cargas de nieve y viento.
Características de diseño del techo a cuatro aguas.
El techo a cuatro aguas ha encontrado una amplia aplicación en la construcción debido a su durabilidad característica de diseño, durabilidad y suficiente diseño original teniendo una apariencia hermosa.
La estructura del techo le permite equipar una sala de estar espaciosa piso del ático con magníficas ventanas empotradas, y la forma aerodinámica reduce las cargas aerodinámicas de los fuertes vientos.
El sistema de armadura del techo a cuatro aguas consta de cuatro pendientes: dos de las cuales son laterales (que tienen forma de trapezoide) y dos más son a cuatro aguas (en forma de triángulos). Así, la estructura tiene dos vértices, unidos por una arista corrida.
Unidades estructurales principales
- carrera de patinaje- el eje de apoyo principal en la parte superior de la cubierta, que es la unión de las cuatro vertientes. ejecutado desde tablero con bordes 50x200 mm.
- Diagonal (vigas inclinadas)- un importante elemento de carga del marco, que conecta las esquinas de la casa con la carrera de caballos. Se realiza desde la misma tabla que la carrera por la arista.
- Vigas laterales del techo- fabricado a partir de un tablero de 50x200 mm. Se adjunta a la carrera de cumbrera y las paredes laterales del edificio o el Mauerlat. Su tarea principal es distribuir uniformemente la carga lateral en los muros de carga.
- Vigas acortadas (arañas)- una tabla aserrada en cierto ángulo, que se une a las vigas diagonales y la parte de la cadera de la pared de la casa o Mauerlat. Por lo tanto, no hay conexión entre las ramitas y la carrera de caballos.
Es importante seguir las reglas básicas para vincular unidades estructurales, la confiabilidad y la resistencia de toda la estructura dependerán de la calidad de su fijación. Para hacer esto, use solo madera de alta calidad y clavos "con volantes".
Esquema de conexión de los componentes principales de la estructura.
Tipos de techos a cuatro aguas
Hay muchas variantes de techos a cuatro aguas, además del estándar, también hay: (holandés y danés de media cadera, techos a cuatro aguas, así como techos rotos).
- Si, por ejemplo, la longitud de la pendiente del techo a cuatro aguas es menor que las laterales, dicho diseño se denomina media cadera (holandés). Tal diseño soporta con dignidad fuertes cargas explosivas y, gracias a las pendientes pronunciadas, la nieve casi nunca permanece en él durante mucho tiempo. Este tipo es más similar al clásico, sin embargo, en cuanto a sus características, lo supera significativamente.
- El techo de media cadera danés es un poco más difícil de implementar. La diferencia de diseño radica en el hecho de que la parte de la cadera ya no se encuentra desde abajo, sino desde arriba, un frontón vertical, que se puede reemplazar con un hermoso marco con vidrio.
- Para edificios con paredes de la misma longitud (cuadradas), un techo a cuatro aguas es perfecto. A diferencia de la cadera, que tiene una cresta, la cadera no la tiene. El diseño es el siguiente, cuatro pendientes de techo absolutamente idénticas convergen en un punto superior. formando así una figura geométrica piramidal.
- Los techos rotos debido a la complejidad del diseño son muy raros. Sin embargo, su apariencia es tan fascinante que largo tiempo no puedes quitarle los ojos de encima. Se representa a sí mismo, un conjunto de muchas pendientes, dispuestas en diferentes ángulos con respecto a las paredes. Con sus propias manos, sin tener suficiente experiencia, es muy problemático hacer un techo de este tipo, por lo que es mejor confiar este asunto a los techadores profesionales.
Techo a cuatro aguas de bricolaje
Los cálculos correctos son la clave para la confiabilidad y durabilidad de cualquier techo. Una vez que haya dibujado el diagrama de diseño correctamente, puede ensamblarlo fácilmente usted mismo, mientras tiene 2-3 socios como aprendiz. No será necesario recurrir a la ayuda de un equipo de constructores, basta con hacer todo de acuerdo con el plan y cumplir con los cálculos dados.
Ángulo de inclinación
Al diseñar cualquier techo, su ángulo de inclinación se elige en función de las condiciones climáticas, que en Rusia son muy diferentes, según la región. Si el edificio se está construyendo en una región con fuertes nevadas en invierno, entonces es deseable que el ángulo de inclinación sea grande, de modo que la nieve no pueda permanecer en el techo y se deslice constantemente por su propio peso.
En las regiones del sur, donde las precipitaciones son bastante raras, y solo en forma de lluvia, pero no son infrecuentes las fuertes ráfagas de viento, los techos se erigen con una ligera pendiente. Su tarea principal es resistir estas cargas de viento.
También un factor importante en el cálculo de la pendiente es el tipo techumbre. El caso es que algunos de ellos tienen un límite de altura de esquina recomendado, que no se debe descuidar. Y así, para no cometer errores, lee cada uno de ellos:
- Pizarra - Ángulo de inclinación recomendado 15º - 65º. El incumplimiento de estos parámetros puede provocar la entrada de humedad entre las juntas de las láminas;
- Baldosas cerámicas: el mejor ángulo inclinado para pendientes 35° - 65°. Descuidar la pendiente recomendada por el fabricante dará lugar a la posibilidad de condensación;
- baldosas metalicas - pendiente mínima para este material es 13°, el máximo no lo fijan los fabricantes;
- baldosas blandas - tamaño óptimo la pendiente no se considera menor 15º. La instalación del techo se puede realizar en cualquier otro valor del ángulo por encima del mínimo;
- Ondulin: cualquier ángulo de pendiente no es inferior a 5°, el paso de la caja dependerá directamente del tamaño de la esquina.
- Techo de costura de metal: debe usarse cuando la pendiente de las pendientes ha terminado 25° grados
Cálculo correcto del área
Para calcular correctamente área total superficie del techo a cuatro aguas, primero debemos calcular el área de cada pendiente por separado, luego sumar los números resultantes. Como recordamos, las pendientes de los techos a cuatro aguas son figuras geometricas dos trapezoides y triángulos. Recordando el plan de estudios de la escuela, es fácil calcular su área total.
Si aún tiene miedo de cometer un error, los especialistas a quienes comprará el material para techos pueden calcular correctamente, o puede usar cualquiera de las calculadoras en línea que sean convenientes para usted, que están llenas en Internet.
Habiendo indicado con precisión todos los parámetros del futuro techo, ayudarán a calcular todo con una precisión de hasta un metro cuadrado.
Cálculo del sistema de truss.
Para un cálculo preciso del sistema de vigas, debe usar la tabla a continuación de la relación entre la longitud y su ubicación.
| Relación de ángulo del techo | Factor de corrección para vigas de esquina | Factor de corrección para vigas intermedias |
| 3:12 | 1.016 | 1.031 |
| 4:12 | 1.027 | 1.054 |
| 5:12 | 1.043 | 1.083 |
| 6:12 | 1.061 | 1.118 |
| 7:12 | 1.082 | 1.158 |
| 8:1 2 | 1.106 | 1.202 |
| 9:1 2 | 1.131 | 1.250 |
| 10:12 | 1.161 | 1.302 |
| 11:12 | 1.192 | 1.357 |
| 12:12 | 1.225 | 1.414 |
Según la tabla anterior, la longitud de la pata de la viga es igual a su producto del coeficiente y la proyección. El uso de la tabla ayudará a realizar todos los cálculos necesarios con la mayor precisión posible.
El cálculo en sí se lleva a cabo en la siguiente secuencia:
- Usando un riel regular, encuentre la colocación (proyección horizontal) de la pata de la viga intermedia. Encuentre su coeficiente de pendiente en la tabla y multiplíquelo por el coeficiente presentado;
- Desde el recorrido de la cumbrera hasta el punto de unión de la parte inferior de la pata de apilamiento, medimos la longitud de la viga;
- De la misma manera, multiplicando el factor de corrección por la colocación (proyección horizontal), encontramos la longitud del voladizo de las vigas. O puede usar el teorema de Pitágoras (ver Fig. 1).
- Ahora encuentra la longitud de las vigas de las esquinas. Será más fácil visualizar esto usando la siguiente figura.
Instalación de vigas
Refuerzo del marco
Para darle mayor rigidez a la estructura, debe reforzarse con esquineros adicionales y postes verticales. Su número requerido se calcula en función de la carga máxima del sistema de truss. El peso incluye: pastel de techo y revestimientos, así como la masa de nieve y las cargas de viento.
Después de reforzar el sistema de vigas del techo a cuatro aguas, puede proceder con seguridad con la instalación de la caja. Su paso y diseño depende del tipo de material para techos que elija. Por ejemplo, debajo debe haber una alfombra sólida.
techos diseño de cadera están ganando cada vez más popularidad entre los propietarios de viviendas. Esto no es sorprendente, ya que dicho esquema se distingue por una serie de ventajas innegables de las propiedades operativas y, además, se ve muy original y le da a la casa una estética especial.
Algunos propietarios de viviendas de bricolaje pueden sentirse desanimados por el hecho de que el sistema de vigas del techo a cuatro aguas parece demasiado complicado. Sí, ciertamente no es tan simple como un techo a dos aguas convencional. Sin embargo, este sistema de viga también está completamente sujeto a las leyes de la geometría, y es muy posible realizar su cálculo preliminar. La instalación, por supuesto, requerirá cierta experiencia en carpintería, pero con buenos ayudantes, y aún mejor con un consultor calificado, puede asumir esta empresa a gran escala.
¿Cuáles son las ventajas de un techo a cuatro aguas?
El techo a cuatro aguas es una de las variedades de estructuras de techo de cuatro aguas. En cuanto a la complejidad de la disposición, los techos a cuatro aguas son superiores a los techos clásicos y a dos aguas: no es muy fácil colocar cuatro pendientes en la casa, exactamente coordinadas entre sí y unidas en los mismos ángulos. Pero con un fuerte deseo, incluso las actividades más difíciles se vuelven claras y sencillas. Consulte la guía y comience.
El sistema de techo a cuatro aguas tiene una serie de características distintivas. Por lo tanto, el techo a cuatro aguas incluye un par de pendientes largas que tienen una forma trapezoidal pronunciada, así como un par de pendientes cortas hechas en forma de triángulos inclinados.
Las principales dificultades en la disposición de un techo a cuatro aguas tradicional surgen en la etapa de construcción de una estructura de armadura, que consta simultáneamente de vigas inclinadas, ordinarias y exteriores.
Los techos a cuatro aguas resisten perfectamente las cargas de viento y generalmente tienen características de alto rendimiento. Para que el techo terminado sirva el mayor tiempo posible y de manera eficiente, en la etapa de diseño es necesario resolver una serie de cuestiones importantes, a saber:
- elegir el mejor material para el arreglo estructura del tejado;
- determinar la intensidad de precipitación típica de la región de construcción;
- establecer las cargas de viento medias y máximas.
Con base en las cifras anteriores, puede calcular valores óptimosángulos de inclinación de las pendientes y la altura de la estructura del techo.
Para realizar cálculos y redactar un proyecto, puede ponerse en contacto con un especialista o encontrar un proyecto adecuado en una de las muchas fuentes abiertas. Si tiene las habilidades adecuadas, puede manejar las actividades anteriores con sus propias manos.
El techo en cuestión, como ya se ha señalado, tiene un diseño muy interesante. Y si se pueden ver grandes pendientes en casi todos los techos, entonces las pendientes pequeñas hacen que el sistema en cuestión sea realmente único.
El diseño del sistema de techado es tal que las pendientes no cubren el área de la casa a lo largo y el espacio libre restante se llena con dos limatesas cortas.
Cuando dibuje un diagrama de una estructura de techo a cuatro aguas por su cuenta, deberá usar un riel de marcado y tablas pitagóricas.
Es importante que el proyecto del techo sea lo más preciso posible: esta es la única forma en que usted mismo puede hacer los cortes correctos de las vigas e instalar todos los componentes del sistema usted mismo.
¿Qué necesitas saber antes de empezar?
Para que el sistema cumpla a cabalidad con todos los requisitos planteados, recuerde las siguientes recomendaciones:
- los componentes intermedios del sistema de vigas de techo a cuatro aguas son más empinados en comparación con las partes de las esquinas, por lo tanto, las tablas utilizadas para equipar los elementos intermedios deben tener un tamaño de al menos 5x15 cm;
- la fijación de elementos cortos se realiza a los componentes de la armadura de esquina, y no a la tabla de la cumbrera. Las tablas intermedias deben fijarse con la misma pendiente que las barras cortas;
- el sistema de techo a dos aguas y los elementos de armadura deben estar hechos del mismo material;
- las patas intermedias de la viga se fijan a lo largo de los bordes de la tabla de la cumbrera. Deben acoplarse simultáneamente con el extremo superior del arnés y con la tabla de la cumbrera;
- las vigas y las vigas de cumbrera deben tener el mismo espesor. Solo si se observa esta regla, puede contar con la confiabilidad y la resistencia del sistema de techado. Si algunas vigas son más delgadas, después de un tiempo el marco del techo se deformará y la integridad del sistema se verá seriamente comprometida;
- El sistema de techado a cuatro aguas puede ser de casi cualquier altura. Sin embargo, cuando se dispone un techo demasiado bajo, es necesario utilizar soportes adicionales;
- para garantizar la vida útil más larga posible del techo a cuatro aguas, es necesario utilizar madera cuidadosamente secada y de alta calidad para su disposición coníferas. Antes de ensamblar la estructura, todos los componentes de madera deben tratarse con impregnación antiséptica.
Guía de construcción de techo a cuatro aguas
Proceder a la disposición del techo. Comience creando el diseño del objeto de construcción.
margen
Marcado ejecutado de manera competente, dibujo correcto y los cálculos más confiables: estos son los tres factores fundamentales para una construcción exitosa. Realice el marcado de acuerdo con los dibujos. Cíñete a la siguiente secuencia.
Primer paso. Marque el eje a lo largo de la moldura más alta en el lado final del edificio;
Segundo paso. Calcule el 50% del grosor de la cumbrera y establezca la ubicación del primer elemento del sistema de viga.
Tercer paso. Une un extremo de la vara de medir a la línea marcada previamente. Coloque el otro extremo a lo largo de la línea de la pared lateral. Así que establece el punto de colocación para el elemento de viga intermedio.
Cuarto paso. Determine la longitud del voladizo de la viga. Para hacer esto, coloque la viga con un borde en esquina exterior paredes, y el otro instalarlo en el voladizo del techo.
Quinto paso. Calcule el siguiente componente de las vigas centrales. Mueva el riel hasta el borde de la pared lateral y marque el lugar donde se unen las vigas. El elemento se ubicará entre la moldura superior del techo y la pared lateral.
Repita para las tres esquinas restantes. Entonces descubrirá dónde se instalarán las patas intermedias de la viga y los extremos de la cumbrera en el futuro.
Cálculo
Primer paso. Tome el riel de marcado y determine el valor de la proyección horizontal del elemento de viga intermedia. De acuerdo con la documentación estandarizada, encuentre la pendiente del techo adecuada para su situación y multiplique los valores determinados.
Segundo paso. Mide la longitud de la viga. Haga esto desde la selección en la cumbrera del techo hasta la selección en el lugar donde se fija el soporte. Mide a lo largo de la línea inferior.
Tercer paso. Determine la longitud del voladizo de la misma manera. Para ello, multiplique el valor de la proyección horizontal por el factor de corrección adecuado. Puedes usar la posición del teorema de Pitágoras, conocido desde la época escolar: c2=a2+b2. En la situación bajo consideración, a es una proyección vertical yb, respectivamente, una proyección horizontal.
Cuarto paso. Continúe con los cálculos de los componentes de la esquina. En un lado de las patas de la viga hay cortes oblicuos, por lo que se garantiza una fijación confiable de los elementos a la cumbrera del techo. Directamente en la cumbrera hay una muesca con un doble bisel especial que se usa para unir componentes de esquina.
Las patas de las vigas de las esquinas se calculan en el siguiente orden:
- desde cualquier rincón de la casa, se mide la longitud del elemento de armadura;
- se establece una proyección igual a los cuadrados de la longitud de las proyecciones de las patas de viga centrales utilizadas, multiplicadas entre sí;
- el valor resultante se multiplica por un factor de corrección, que le permite determinar la longitud de la pata de la viga de la esquina.
Instalación de viga
Primer paso. Continúe con la instalación de bastidores verticales, por lo que se apoyará la viga de la cumbrera. Fijar los elementos a la viga central mediante el sistema de inclinación.
Segundo paso. Instale vigas diagonales. Todos los elementos deben tener la misma longitud. En el caso de voladizos de cubierta, la cifra variará de 500 a 700 mm. Prestar especial atención a la correcta unión de limatesa, vigas diagonales y cumbrera.
Tercer paso. Instale las vigas y luego las vigas ordinarias con un paso de aproximadamente 600 mm. Fije vigas ordinarias al Mauerlat y la viga de cumbrera utilizando el método de corte. Para fortalecer la fijación, use travesaños y lazos.
Es importante que las vigas ordinarias no entren en contacto con los montantes, por lo que el Mauerlat se sujeta a las paredes de la casa.
Cuarto paso. Coloque ramitas a cada lado de los tablones diagonales, por lo que las vigas se conectarán al Mauerlat.
Tanto los elementos de armadura ordinarios como las ramitas deben montarse estrictamente perpendiculares a la cumbrera.
Fortalecimiento de la estructura del techo.
Al elegir un método para fortalecer las vigas, guíese, en primer lugar, por el tamaño del edificio. Entre los métodos de amplificación más populares, se deben distinguir las siguientes opciones:
- en las esquinas del techo, las armaduras se fijan con un soporte especial que actúa como soporte para el elemento de viga diagonal. Sprengel en esta situación es una barra que debes lanzar entre los dos brazos angulares del Mauerlat de apoyo. Si la instalación del truss debe realizarse a una gran distancia de la esquina mencionada, los profesionales recomiendan instalar un truss truss confiable;
- sobre piso de concreto reforzado o los bastidores se rellenan apretando. Realizarán la función de los llamados. "Estantes" que soportan los elementos de armadura en el medio;
- si las vigas diagonales son demasiado largas, se deben usar vigas dobles en lugar de una viga.
Ventilación
Para el dispositivo del nivel requerido de ventilación del espacio bajo el techo, haga un agujero en la película a prueba de viento para la entrada de aire. Debe colocarse en la parte superior, más cerca de la cumbrera del techo.
Si el parabrisas está hecho de madera, basta con fijar las tablas con un espacio de 2-3 mm. En el caso de que para la fabricación de limaduras se utilicen productos de plástico, los elementos deben perforarse primero.
Si la protección contra el viento del techo ya está ensamblada, puede montar rejillas de ventilación ordinarias en él. El diámetro estándar de dichas rejillas es de 50 mm. La malla del producto puede tener cualquier color. Las celosías se colocan a lo largo de todo el parabrisas con un paso de unos 800 mm.
En conclusión, solo queda colocar el aislamiento, equipar la capa de impermeabilización, rellenar las tablas de la caja y montar el acabado seleccionado.
Ahora ya conoce las características principales y el procedimiento para autoorganizar un techo a cuatro aguas. El trabajo difícilmente puede llamarse demasiado fácil, pero utilizando los conocimientos adquiridos en la práctica, puede hacer frente a la implementación de todas las actividades relacionadas con sus propias manos.
¡Trabajo exitoso!
Video - Techo a cuatro aguas hágalo usted mismo
Los techos a cuatro aguas tienen muchas ventajas. Son hermosos, confiables en todas las condiciones climáticas, el diseño de cuatro lados le permite aislar efectivamente la casa desde el costado del techo. Alguna dificultad es el dispositivo del sistema de truss. Nos ocuparemos de sus esquemas y cálculos en este artículo.
Los techos a cuatro aguas, a veces llamados holandeses y daneses, se distinguen por su buena calidad, confiabilidad y un espectacular diseño europeo. La base de la armadura de tales techos consta de muchos elementos básicos y de refuerzo que requieren dibujos o dibujos tridimensionales, cálculos precisos y ejecución.
Variedades de techo a cuatro aguas
Los techos a cuatro aguas, además del diseño clásico básico, que consta de dos pendientes trapezoidales y dos extremos triangulares a cuatro aguas, también incluyen sus variedades:
- Media cadera doble pendiente.
- Semi-cuadera a cuatro aguas.
- Shatrovaya.
- Frontón de cadera.
Cada variedad tiene su propio esquema del sistema de truss. A continuación, consideramos y calculamos el techo a cuatro aguas clásico.
Esquema y elementos principales.
Para realizar el cálculo del sistema de truss, debe familiarizarse con su esquema básico, los elementos principales y auxiliares.
Los elementos principales del sistema de truss.
Los elementos principales incluyen (ver la figura a continuación):
- Mauerlat. Es una viga fijada a lo largo del perímetro de las paredes exteriores, indentada desde el borde exterior. Se fija a la pared. Mauerlat dispersa la carga de la presión de las vigas, conecta el sistema de vigas con las paredes de la casa y es la base del techo.
- Patinar. Travesaño superior para sujetar las vigas de las pendientes del techo. La altura de la cresta depende del ángulo de inclinación de las pendientes. Da al sistema rigidez y resistencia.
- Las vigas centrales de las laderas. Los extremos de la cresta se apoyan en los lados del Mauerlat. Hay 4 elementos de este tipo en el sistema. - 2 uds. en cada ladera.
- Las vigas centrales de las limatesas. Los extremos de la cresta se apoyan en los lados extremos del Mauerlat. Hay 2 elementos de este tipo en el sistema. - 1 PC. en cada cadera.
- Patas sesgadas (diagonales, vigas de esquina). Conecte las esquinas del Mauerlat con los extremos de la cresta. Forman parte de la estructura de soporte. Hay 4 de ellos en el sistema de viga.
- Vigas intermedias de taludes. Se instalan paralelas a las vigas centrales de la pendiente entre ellas con el mismo paso, apoyándose en el lado del Mauerlat y la viga de la cumbrera. Si la longitud de la cumbrera es insignificante, no se pueden aplicar.
- Vigas acortadas de pendientes. Se instalan en paralelo a las vigas centrales de las pendientes y tienen una longitud variable: cuanto más cerca de la esquina, más cortas. Se basan en el lado del Mauerlat y las piernas oblicuas. El número de elementos depende del paso de instalación.
- Vigas o ramitas de limatesa acortadas. Se instalan en paralelo a las vigas centrales de las limatesas y tienen una longitud variable: cuanto más cerca de la esquina, más cortas. Se basan en la parte final del Mauerlat y las piernas oblicuas. El número de elementos depende del paso de instalación.
Esquema y elementos principales del sistema de truss.
Puede leer más sobre cómo colocar vigas en el Mauerlat en nuestro artículo.
Los elementos anteriores son básicos, básicos. Otros elementos están diseñados para reforzar los principales y se utilizan en edificios críticos, por ejemplo, para edificios residenciales:
- Bastidores verticales para el apoyo de la viga cumbrera. Se basan en travesaños (ver más abajo), colocados paralelos al final de la casa o una cama ubicada a lo largo del eje longitudinal del edificio (si hay una pared principal debajo).
- Travesaños o puffs. Las patas de viga de las pendientes están conectadas en pares. Sirven como soporte para bastidores y puntales diagonales (ver más abajo). Pueden servir como vigas de piso si se integran en el Mauerlat o se instalan directamente en las paredes longitudinales de la casa. Si las bocanadas se colocan más cerca de la cumbrera, se convertirán en la base del techo del ático.
- Llaves diagonales (llaves). Se utilizan para aumentar la rigidez del sistema si la longitud de las vigas es superior a 4,5 m El uso de puntales le permite reducir la sección transversal de las vigas, que refuerzan.
- Sprengel. Viga instalada en las esquinas del Mauerlat. Sirve para montar un soporte que soporta y refuerza la pata oblicua.
- Haz de viento. Sirve para resistir la deformación de las patas de la viga durante ráfagas, vientos fuertes. Se adjunta a las vigas de las pendientes desde el interior, oblicuamente, en uno o ambos lados; depende de la carga del viento en el área de construcción.
- potra. Elemento de menor sección que las propias vigas. Extiende una pata de viga para proporcionar un voladizo de techo cuando no se dispone de una sola pieza debido a la longitud limitada de la madera o por razones de costo.
ganar elementos
Cálculo del sistema de truss.
El cálculo del sistema incluye la elección del ángulo de inclinación de los taludes y limatesas y el cálculo de las longitudes de sus elementos principales y auxiliares.
La elección del ángulo de inclinación de las pendientes longitudinales y finales.
La elección del ángulo de las pendientes y limatesas varía de 25 a 45 ° y depende del deseo de tener un ático, el material del techo adoptado, la evaluación de las cargas estáticas (peso del techo) y dinámicas (viento, nieve).
En cubiertas a cuatro aguas, el ángulo de inclinación de las cuatro aguas y las pendientes es el mismo. En las cubiertas a cuatro aguas, también suelen adoptar los mismos ángulos en términos de estética, pero pueden diferir si esta es la idea del arquitecto.
Recomendaciones para el uso de materiales para techos.
Para una mejor comprensión del algoritmo de cálculo, consideremos como ejemplo un techo a cuatro aguas de una casa con lados de 8 y 12 m, y una altura de cumbrera de 2,5 m. Tomemos el ángulo de inclinación de las pendientes a 35 °, y el ángulo de inclinación de las caderas - 45 °.
Cálculo de los elementos principales del truss.
El techo a cuatro aguas clásico consta de dos pendientes en forma de trapecios conectados en una cresta, y dos caderas - pendientes finales en forma de triángulos.
Primero necesitas recordar algunas fórmulas del plan de estudios de álgebra escolar. Esta es la razón de las longitudes de los lados de un triángulo rectángulo, expresada en términos de la función trigonométrica del ángulo y el teorema de Pitágoras.
Funciones trigonométricas de un ángulo agudo de un triángulo rectángulo
Representemos el marco del sistema de truss en una vista axonométrica:
Calculemos los elementos principales del sistema de truss.
1. Calcular la longitud del cabrio central CD, que es la altura de un triángulo isósceles (cadera) y la hipotenusa de un triángulo rectángulo cuya altura es igual a la altura de la cumbrera (CE = 2,5 m). Ángulo de inclinación de la cadera α = 45°. Sin 45° = 0,71 (según la tabla de Bradis).
Según la relación trigonométrica:
- CD = CE / sen α = 2,5 / 0,71 = 3,52 m
2. Determinar la longitud del patín K. Para ello, a partir del triángulo anterior hallamos la longitud de la base ED, utilizando el teorema de Pitágoras:
Longitud de la casa: BL = 12 m.
Longitud del patín:
- CF \u003d 12 - 2.478 x 2 \u003d 7.044 m
3. La longitud de las vigas de las esquinas CA también se puede obtener del teorema de Pitágoras para el triángulo ACD. La mitad del ancho de la casa AD = 8 / 2 = 4 m, CD = 3,52 m:
4. La longitud de las vigas centrales de la pendiente GF es la hipotenusa del triángulo, cuyos catetos son la altura de la cumbrera H (CE) y la mitad del ancho de la casa AD:
Las vigas intermedias de las pendientes tienen la misma longitud. Su número depende del paso y la sección de las vigas y se determina calculando la carga total, incluido el clima.
Estas tablas corresponden a las cargas atmosféricas de la región de Moscú.
| Paso de viga, cm | Longitud de la viga, m | ||||||
| 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
| 215 | 100x150 | 100x175 | 100x200 | 100x200 | 100x250 | 100x250 | — |
| 175 | 75x150 | 75x200 | 75x200 | 100x200 | 100x200 | 100x200 | 100x250 |
| 140 | 75x125 | 75x125 | 75x200 | 75x200 | 75x200 | 100x200 | 100x200 |
| 110 | 75x150 | 75x150 | 75x175 | 75x175 | 75x200 | 75x200 | 100x200 |
| 90 | 50x150 | 50x175 | 50x200 | 75x175 | 75x175 | 75x200 | 75x200 |
| 60 | 40x150 | 40x175 | 50x150 | 50x150 | 50x175 | 50x200 | 50x200 |
Comparemos la sección máxima, media y mínima de una viga con una longitud de 4,717 m (ver los valores para 5,0 m).
En la sección 100x250mm el escalón será de 215 cm Con una longitud de cumbrera de 7.044 m, el número de vigas intermedias será: 7.044 / 2,15 = 3,28 dovelas. Redondeamos hacia arriba - hasta 4. El número de vigas intermedias de una pendiente - 3 piezas.
- 0,1 0,25 4,717 3 2 = 0,708 m 3
En la sección 75x200mm el escalón será de 140 cm Con una longitud de cumbrera de 7.044 m, el número de vigas intermedias será: 7.044 / 1,4 = 5,03 dovelas. El número de vigas intermedias de una pendiente - 4 piezas.
El volumen de madera para ambas pendientes:
- 0,075 0,2 4,717 4 2 = 0,566 m 3
En la sección 50x175mm el escalón será de 60 cm Con una longitud de cumbrera de 7.044 m, el número de vigas intermedias será: 7.044 / 0,6 = 11,74 dovelas. Redondeamos hacia arriba - hasta 12. El número de vigas intermedias de una pendiente - 11 piezas.
El volumen de madera para ambas pendientes:
- 0,05 0,175 4,717 11 2 = 0,908 m 3
Por tanto, para nuestra geometría, la opción óptima desde el punto de vista económico sería una sección de 75x200 mm con un paso de 1,4 m.
5. Para calcular las longitudes de las vigas de pendiente acortadas MN, nuevamente debe recordar el plan de estudios escolar, es decir, la regla de similitud de triángulos.
Triángulos semejantes en tres lados
El triángulo grande que necesitamos reforzar con vigas acortadas tiene dimensiones conocidas: GF = 4.717 m, ED = 2.478 m.
Si las vigas acortadas se instalan con el mismo escalón que las intermedias, su número será de 1 en cada esquina:
- 2,478 m / 1,4 m = 1,77 uds.
Es decir, se forman dos segmentos con una viga acortada en el medio. Un pequeño triángulo tendrá un cateto, 2 veces más pequeño que ED:
- BN = 2.478 / 2 = 1.239 m
Componemos la proporción de triángulos semejantes:
En base a esta relación:
A esta altura, la sección transversal de las vigas se toma de acuerdo con la tabla: 75x125 mm. El número total de vigas acortadas de ambas pendientes es de 4 piezas.
6. La determinación de la longitud de las vigas de limatesa acortadas (separadores) también se realiza a partir de la proporción de triángulos similares. Dado que la longitud de las vigas a cuatro aguas centrales CD = 3,52 m, el paso entre las vigas acortadas puede ser mayor. Con AD \u003d 4 m, las vigas acortadas con un paso de 2 m serán una a cada lado de la viga central de la limatesa:
- (2 3,52) / 4 = 1,76 m
Con tal altura, tomamos la sección de viga 75x125 mm. El número total de vigas acortadas de ambas limatesas es de 4 piezas.
¡Atención! En nuestros cálculos, no tuvimos en cuenta el voladizo.
Cálculo del área del techo.
Este cálculo se reduce a determinar las áreas de un trapezoide (pendiente) y un triángulo (cadera).
Hagamos el cálculo para nuestro ejemplo.
1. El área de una cadera con CD = 3,52 m y AB = 8,0 m, teniendo en cuenta el voladizo de 0,5 m:
- S \u003d ((3.52 + 0.5) (8 + 2 0.5)) / 2 \u003d 18.09 m 2
2. El área de una pendiente en BL = 12 m, CF = 7,044 m, ED = 2,478 m, teniendo en cuenta los voladizos:
- S \u003d (2.478 + 0.5) ((12.0 + 2 0.5) + 7.044) / 2 \u003d 29.85 m 2
Área total de techo:
- S Σ \u003d (18.09 + 29.85) 2 \u003d 95.88 m 2
¡Consejo! Al comprar material, considere el corte y las pérdidas inevitables. El material producido por elementos de gran superficie no es la mejor opción para techos a cuatro aguas.