Spāru aprēķins: kā tas tiek darīts?

Nevienu māju nevar uzbūvēt bez jumta, un jumtu nevar uzbūvēt bez nesošās konstrukcijas. Jebkura būvniecība sākas ar projektēšanu un aprēķiniem. Apsveriet, kā tiek veikts spāru aprēķins.

Šādi aprēķini ir ārkārtīgi svarīgi. Ir nepieņemami būvēt kopņu sistēmas "ar aci" vai "aptuveni". Jāņem vērā visas slodzes, kas ietekmēs jumtu. Tie ir sadalīti:

• Pastāvīgs. Tas ir paša pārklājuma, hidroizolācijas, līstes un citu "pīrāga" sastāvdaļu svars. Ja uz jumta plānots uzstādīt kādu aprīkojumu, tad jāņem vērā arī tā svars.
• Mainīgie lielumi. Šāda veida slodze ietver nokrišņu masu, kas krīt uz jumta, un citas ietekmes, kas pastāvīgi neietekmē jumtu.
• Īpašs.Seismiski bīstamās zonās vai vietās, kur regulāri notiek viesuļvētras vēji, ir nepieciešams noteikt papildu drošības rezervi.

Kā aprēķināt jumta pīrāga svaru?

Pirmkārt, jums ir jāaprēķina, cik tas pats svērs mājas jumts.

Tas ir nepieciešams aprēķins - spārēm ilgstoši jāiztur šī pastāvīgā slodze.

Aprēķinu veikt nav grūti, jums jāaprēķina viena kvadrātmetra masa no katra jumta "pīrāga" slāņa. Pēc tam katra slāņa svaru saskaita un rezultātu reizina ar korekcijas koeficientu 1,1.

Aprēķinu piemērs. Ņemiet, piemēram, jumtu, kas pārklāts ar ondulīnu. Jumts sastāv no šādiem slāņiem:

• jumta latojums, salikts no 2,5 cm bieziem dēļiem.Šī slāņa kvadrātmetra svars ir 15 kg.
• Izolācija (minerālvate) 10 cm bieza, izolācijas kvadrātmetra svars 10 kg.
• Hidroizolācija - polimēr-bitumena materiāls. Hidroizolācijas slāņa svars ir 5 kg.
• Ondulīns. Šī jumta materiāla svars uz kvadrātmetru ir 3 kg.

Mēs pievienojam iegūtās vērtības - 15 + 10 + 5 + 3 \u003d 33 kg.

Mēs reizinām ar korekcijas koeficientu 33 × 1,1 \u003d 34,1 kg. Šī vērtība ir jumta pīrāga svars.

Vairumā gadījumu dzīvojamo ēku būvniecības laikā slodze nesasniedz 50 kg uz kvadrātmetru.

Padoms! Pieredzējuši celtnieki iesaka paļauties uz šo skaitli, lai gan lielākajai daļai jumta segumu tas ir nepārprotami pārāk dārgs.Bet no otras puses, ja pēc dažām desmitgadēm mājas īpašnieki vēlēsies mainīt jumtu, tad nebūs jāmaina visas spāres - aprēķins veikts ar pamatīgu rezervi.

Tādējādi slodze no jumta seguma "pīrāga" svara ir 50 × 1,1 = 55 kg / kv. metrs

Kā aprēķināt sniega slodzi?

Sniega slodze diezgan nopietni ietekmē jumta konstrukcijas, jo uz jumta var uzkrāties daudz sniega.

Lai aprēķinātu šo parametru, varat izmantot formulu:

S=Sgxµ.

Šajā formulā:

• S ir sniega slodze,
• Sg ir sniega segas svars, kas klāj horizontālās virsmas kvadrātmetru. Šī vērtība mainās atkarībā no mājas atrašanās vietas. Šo koeficientu var atrast kopņu sistēmās.
• µ ir korekcijas koeficients, kura vērtība ir atkarīga no jumta leņķa. Tātad plakaniem jumtiem, kuru slīpuma leņķis ir 25 grādi vai mazāks, koeficienta vērtība ir 1,0. Jumtiem, kuru slīpuma leņķis ir lielāks par 25 un mazāks par 60 grādiem, koeficients ir 0,7. Jumtam ar stāvām nogāzēm sniega slodzes var neņemt vērā.

Aprēķinu piemērs. Piemēram, ir jāaprēķina sniega slodze Maskavas reģionā būvējamās mājas jumtam, un slīpuma leņķis ir 30 grādi.

Maskavas apgabals atrodas III sniega reģionā, kuram aprēķinātā sniega masas vērtība uz horizontālās virsmas kvadrātmetru ir 180 kgf/kv. m.

180 x 0,7 = 126 kgf / kv. m.

Šī ir paredzamā sniega slodze uz jumta.

Kā aprēķināt vēja slodzi?

Lai aprēķinātu slodzi uz spārēm, tiek izmantota formula:

W = W x k

• Wo ir normatīvs rādītājs, kas tiek noteikts pēc tabulām atkarībā no valsts reģiona.
• k ir korekcijas koeficients, kas ļaus noteikt vēja slodzes izmaiņas atkarībā no reljefa veida un ēkas augstuma.

A - tās ir atklātas teritorijas: stepes, jūras vai ezera piekraste;

B - teritorijas, kas vienmērīgi klātas ar šķēršļiem, piemēram, pilsētas attīstība vai meža teritorija.

Aprēķinu piemērs. Aprēķiniet vēja slodzi mājai, kuras augstums ir 5 metri, kas atrodas mežainā apvidū Maskavas reģionā.

Maskavas reģions atrodas I vēja reģionā, vēja slodzes standarta vērtība šajā reģionā ir 23 kgf / kv. m.

Korekcijas koeficients mūsu piemērā būs 0,5

23 x 0,5 = 11,5 kgf / kv. m.

Šī ir vēja slodzes vērtība.

Kā aprēķināt spāru un citu jumta elementu sekcijas?

Lai aprēķinātu spāru garumu, jāzina, kādu jumta materiālu plānots izmantot, kā arī no kā veidotas bēniņu grīdas (koka sijas vai dzelzsbetona plātnes).

Standarta spāres, kas tiek pārdotas, ir 4,5 un 6 metru garumā. Bet, ja nepieciešams, spāru garumu var mainīt.

Sijas šķērsgriezums, kas paredzēts spāru ražošanai, ir atkarīgs no šādiem faktoriem:

• Spāres garums;
• Spāres uzstādīšanas solis;
• Paredzamās slodzes vērtības.

Dati parādītajā tabulā ir informatīvi, tos nevar saukt par pilnu aprēķinu aizstājēju. Tāpēc kopņu kopnes aprēķins ir nepieciešams, lai noteiktu jumta nestspēju. .

Šīs tabulas ir norādītas atbilstoši Maskavas reģionam raksturīgajām atmosfēras slodzēm.

Solis, ar kuru izveidota spāres (cm)	Spāres garums (metros)
	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	75x175	75x200	75x200	75x200	100x200	100x200
110	75x150	75x150	75x175	75x175	75x200	75x200	100x200
90	50x150	50x175	50x200	75x175	75x175	75x250	75x200
60	40x150	40x175	50x150	50x150	50x175	50x200	50x200

Stieņu sekcijas citu jumta elementu ražošanai:

• Mauerlat - 100x100, 100x150, 150x150;
• Ielejām un diagonālo kāju ražošanai - 100x200;
• Darbojas - 100x100, 100x150, 100x200;
• Puffs - 50x150;
• Šķērsstieņi - 100x150, 100x200;
• Statņi - 100x100, 150x150;
• Apmales dēļi - 25x100.

Izlemjot par šķērsgriezumu un garumu, kā arī par spāru attālumu, ir viegli aprēķināt spāru skaitu, koncentrējoties uz mājas sienu garumu.

Projektējot, papildus stiprības aprēķinam projektētājam jāveic izlieces aprēķins.

Tas ir, jums ir ne tikai jānodrošina, lai spāres nesaplīstu zem slodzes, bet arī jānoskaidro, cik daudz sijas var noslīdēt.

Piemēram, koka kopņu kopnes aprēķins mansarda jumta izbūvei jāveic tā, lai izliece nepārsniegtu 1/250 no sekcijas garuma, uz kuru tiek pielikts spiediens.

Tādējādi, ja tiek izmantotas spāres, kuru garums ir 5 metri, maksimālā pieļaujamā novirze var sasniegt 20 mm. Šī vērtība šķiet visai niecīga, tomēr, to pārsniedzot, jumta deformācija būs vizuāli pamanāma.

materiālu kvalitātes prasības

Ja aprēķina koka spāres, tad papildus tādiem parametriem kā garums un šķērsgriezums jāņem vērā arī būvmateriāla kvalitāte.

Jumta spāres paši izgatavots no cietkoksnes un skujkoku koka.

Galvenās prasības materiālam ir noteiktas GOST 2695-83 un GOST 8486-86. Starp viņiem:

• Tas pieļauj mezglu klātbūtni ne vairāk kā trīs uz metru posma, mezglu izmērs nedrīkst pārsniegt 30 mm.
• Ir pieļaujamas necaurlaidīgas plaisas, kas nepārsniedz ½ no garuma;
• Mērot ar mitruma mērītāju, zāģmateriālu mitruma saturs nedrīkst pārsniegt 18%.

Pērkot materiālu, no kura plānots montēt kopņu sistēmas, griezējs nosaka kvalitātes dokumenta pārbaudi, kurā norādīts:

• Ražotāja informācija;
• Standarta numurs un produkta nosaukums;
• Produkta izmērs, mitrums un izmantotās koksnes veids;
• Atsevišķu priekšmetu skaits iepakojumā;
• Šīs partijas izlaišanas datums.

Tā kā koks ir dabisks materiāls, tam nepieciešama iepriekšēja uzstādīšana. Šī sagatavošana ir plānota kopņu sistēmas projektēšanas stadijā - spraugā ir paredzēti aizsardzības un konstruktīvie pasākumi.

Aizsardzības pasākumi ietver:

• Koksnes apstrāde ar antiseptiķiem, lai novērstu priekšlaicīgu sabrukšanu;
• Koksnes apstrāde ar liesmu slāpējošām impregnācijām, lai aizsargātu pret uguni;
• Apstrāde ar bioaizsargājošiem savienojumiem, lai aizsargātu pret kukaiņu kaitēkļiem

Konstruktīvas darbības ietver:

• Hidroizolācijas paliktņu uzstādīšana ķieģeļu un koka konstrukciju saskares vietā;
• Hidroizolācijas slāņa izveidošana zem jumta seguma materiāla un tvaika barjeras - no telpu puses izolācijas slāņa priekšā;
• Jumta telpu ventilācijas iekārtas.

Ja tiek izpildītas visas tehnoloģijas prasības, koka mājas kopņu sistēma iegūs augstākas stiprības īpašības, un jumta konstrukcija kalpos ilgi, neprasot remontu.

Programmas kopņu sistēmu projektēšanai un aprēķināšanai

Kā redzams no iepriekš minētā, lai aprēķinātu jumta ēku sistēmas diezgan grūti. Jābūt pietiekamam teorētisko zināšanu krājumam, jābūt zīmēšanas un rasēšanas prasmēm. Protams, ne katram cilvēkam ir šādas profesionālās prasmes.

Par laimi, mūsdienās projektēšanas uzdevums ir ievērojami atvieglots, jo ir ļoti ērtas datorprogrammas, kas ļauj izstrādāt dažādu būvelementu projektus.

Protams, dažas programmas ir paredzētas profesionāļiem (piemēram, AutoCAD, 3D Max utt.). Nepieredzējušam cilvēkam ir diezgan grūti tikt galā ar šo programmatūru.

Bet ir arī vienkāršākas iespējas. Piemēram, Arkon programmā ir ļoti vienkārši izveidot dažādus uzmetuma dizainus, lai vizuāli redzētu, kā izskatīsies tas vai cits jumts.

Ir pieejams arī ērts kalkulators spāru aprēķināšanai, kas ļauj efektīvi un ātri veikt aprēķinus. Arkon programma ir lieliska profesionāļiem, taču to var izmantot arī privātie lietotāji.

Tīklā varat atrast arī spāru aprēķina kalkulatoru, kas darbojas tiešsaistē. Tomēr uz tā veiktie aprēķini ir tikai ieteikuma vērtības un nevar aizstāt pilnvērtīga projekta izstrādi.

secinājumus

Aprēķinu veikšana projektēšanas laikā ir svarīgs solis jumta izveidē. Tās īstenošana ir jāuztic profesionāļiem. Bet provizoriskos aprēķinus var veikt neatkarīgi, tas palīdzēs labāk izprast gatavo projektu.

Vai raksts jums palīdzēja?