محاسبه سیستم رف سقف شیروانی و همچنین گام تیرهای این سازه

2024 نویسنده: Bailey Albertson | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 12:58

ستون فقرات قابل اطمینان: محاسبه سیستم سقف شیروانی شیروانی

سقف شیروانی بر اساس قاب ساخته شده است که ساختار اولیه و قابلیت اطمینان بی نظیر را ترکیب می کند. اما ستون فقرات سقف در دو شیب مستطیل شکل فقط در صورت انتخاب دقیق پایه های ریز ، می تواند از این مزایا برخوردار باشد.

محتوا

• 1 پارامترهای سیستم خرپای سقف شیروانی

  • 1.1 طول رافر

  • 1.2 مقطع عرضی پاها

    1.2.1 جدول: سطح مقطع تیرچه بستگی به طول و سطح آن دارد

  • 1.3 اثر متغیر بر روی سیستم rafter

    • 1.3.1 جدول: مقدار راهنمای فشار باد
    • 1.3.2 جدول: مقدار ضریب k

  • 1.4 بارهای دائمی

    1.4.1 جدول: وزن مواد بام در هر 1 متر مربع

  • 1.5 تعداد میله ها

• 2 مرحله تیرهای سازه نگهدارنده سقف

  جدول 2.1: گام rafters بسته به طول و بخش

• 3 فرمول برای محاسبه سیستم rafter یک سقف شیروانی

  • جدول 3.1: ابعاد اسمی ضخامت و عرض چوب اره (میلی متر)

  • 3.2 نمونه ای از تجزیه و تحلیل ساختاری

    3.2.1 فیلم: محاسبه دقیق سیستم rafter

پارامترهای سیستم سقف شیروانی شیروانی

اگر فهمیدید که سیستم rafter یک سقف شیروانی یک مجموعه از مثلث ، سفت و سخت ترین عناصر قاب است ، ارزش شروع محاسبات را دارد. آنها از تابلوهایی جمع می شوند که اندازه آنها نقش ویژه ای دارد.

طول رافر

فرمول a² + b² = c² ، مشتق شده از فیثاغورس ، به تعیین طول تخته های جامد برای سیستم rafter کمک می کند

طول اره را می توان با دانستن عرض خانه و ارتفاع سقف پیدا کرد.

پارامتر "a" ارتفاع را نشان می دهد و خود انتخاب می شود. بستگی به مسکونی بودن فضای زیر سقف دارد ؛ همچنین در صورت طراحی اتاق زیر شیروانی ، توصیه های خاصی نیز دارد.

پشت حرف "ب" عرض ساختمان قرار دارد که به دو قسمت تقسیم شده است. و "c" نمایانگر هیپوتنوز مثلث است ، یعنی طول پایه های اره.

بگذارید بگوییم عرض نیمی از خانه سه متر است و تصمیم گرفته شده سقف دو متر بلند شود. در این حالت ، طول پایه های تیر به 3.6 متر می رسد (c = √a² + b² = 4 + √9 = √13≈3.6).

راتور شش متری طولانی ترین است ، بنابراین به عنوان یک پایه ریف مناسب است

حداکثر طول میله ای که به عنوان پایه چاقو استفاده می شود 6 متر است. در صورت نیاز به یک تخته با دوام با طول بیشتر ، آنها از روش اتصال استفاده می کنند - میله ای از میله دیگر به پایه چوب میخ می زنند.

مقطع عرضی پاها

برای عناصر مختلف سیستم rafter ، اندازه های استاندارد وجود دارد:

• 10x10 یا 15x15 سانتی متر - برای میله Mauerlat ؛
• 10x15 یا 10x20 سانتی متر - برای پایه چاقو ؛
• 5x15 یا 5x20 سانتی متر - برای دویدن و قدم زدن ؛
• 10x10 یا 10x15 سانتی متر - برای قفسه ؛
• 5x10 یا 5x15 سانتی متر - برای تختخواب ؛
• 2x10 ، 2.5x15 سانتی متر - برای جعبه ها.

ضخامت هر قسمت از سازه نگهدارنده سقف با توجه به باری که باید تجربه کند تعیین می شود

یک پرتو با مقطع 10x20 سانتی متر برای ایجاد یک پایه شکن ایده آل است

سطح مقطع زیر پایه های سقف شیروانی تحت تأثیر قرار می گیرد:

• بار در دامنه های سقف
• نوع مواد اولیه ساختمانی ، زیرا "پیر شدن" سیاههها ، تیرهای معمولی و چسبیده متفاوت است.
• طول پا رنده
• نوع چوبی که از چوب ریخته می شود.
• طول شکاف بین پاهای ریز.

سطح راتر بر سطح مقطع پایه های تیر به طور قابل توجهی تأثیر می گذارد. افزایش فاصله بین تیرها باعث افزایش فشار بر ساختار پشتیبانی سقف می شود و این سازنده را ملزم به استفاده از پایه های ضخیم رفور می کند.

جدول: سطح مقطع تیرچه بستگی به طول و سطح آن دارد

طول پاهای رافر (متر)	فاصله بین پارچه (متر)	سطح مقطع تیر پرتو سیستم (سانتی متر)
کمتر از 3	1،2	8 × 10
کمتر از 3	1.8	9 × 10
3 به 4	یکی	8 × 16
3 به 4	1.4	8 × 18
3 به 4	1.8	9 × 18
تا 6	یکی	8 × 20
تا 6	1.4	10 × 20

تأثیر متغیر بر روی سیستم rafter

فشار روی پاهای ریف ثابت و متغیر است.

باد تمایل به واژگونی یا بالا بردن سقف دارد ، بنابراین مهم است که همه محاسبات را به درستی انجام دهید

بار باد متغیر بر تیرچه ها با فرمول W = Wo × kxc تعیین می شود ، جایی که W نشانگر بار باد است ، Wo مقدار مشخصه بار باد برای قسمت خاصی از روسیه است ، k یک عامل تصحیح است به دلیل ارتفاع ساختار و ماهیت زمین و c ضریب آیرودینامیکی است.

محاسبه فشار باد بر روی سقف براساس محل قرارگیری خانه انجام می شود

مقدار هنجاری فشار باد توسط نقشه 3 ضمیمه 5 در SNiP 2.01.07-85 و یک جدول خاص شناخته شده است. ضریب با در نظر گرفتن تغییر فشار باد با ارتفاع نیز استاندارد است.

جدول: مقدار راهنمای فشار باد

مناطق بادی	یا	من	دوم	III	چهارم	V	ششم	vii
وای ، kPa	0.17	0.23	0.30	0.38	0.48	0.60	0.73	0.85
وای ، کیلوگرم در متر مکعب	17	23	سی	38	48	60	73	85

جدول: مقدار ضریب k

قد	فضای باز	منطقه بسته با خانه هایی به ارتفاع بیش از 10 متر	مناطق شهری با ساختمان های بالاتر از 20 متر
تا 5 متر	0.75	0.5	0،4
از 5 تا 10 متر	1.0	0.65	0،4
از 10 تا 20 متر	1.25	0.85	0.53

فقط زمین نیست که بار باد را تحت تأثیر قرار می دهد. منطقه مسکن از اهمیت زیادی برخوردار است. پشت دیوار ساختمانهای بلند ، خانه تقریباً تهدید نمی شود ، اما در فضای باز باد می تواند برای آن دشمن جدی شود.

بار برف روی سیستم rafter با استفاده از فرمول S = Sg × μ

بار برف در سقف بستگی به محل قرارگیری خانه دارد

اگر دامنه های سقف کمتر از 25 درجه تمایل داشته باشند ، ضریب تصحیح برابر است با یک. و در مورد شیب سقف 25-60 درجه ، این رقم به 0.7 کاهش می یابد.

بارهای ثابت

بارهایی که به طور مداوم عمل می کنند ، وزن کیک سقف در نظر گرفته می شود ، از جمله غلاف ، عایق ، فیلم ها و مواد تکمیل شده برای ترتیب اتاق زیر شیروانی.

کیک سقفی باعث ایجاد فشار مداوم بر روی جرزها می شود

وزن سقف مجموع وزن کلیه مصالح به کار رفته در ساخت سقف است. به طور متوسط ، برابر با 40-45 کیلوگرم بر متر مربع است. طبق قوانین ، 1 متر مربع از سیستم rafter نباید بیش از 50 کیلوگرم از وزن مواد سقف باشد.

جدول: وزن مواد بام در هر 1 متر مربع

نوع روکش بالای سقف	وزن در کیلوگرم در هر 1 متر مربع
پارچه قیر-پلیمر نورد شده	4-8
کاشی نرم پلیمر قیر	7-8
آندولین	3-4
کاشی های سقفی فلزی	4-6
کف سازی ، سقف درز ، ورق های فلزی گالوانیزه	4-6
کاشی ماسه سیمانی	40-50
کاشی و سرامیک	35-40
سنگ لوح	10-14
سقف تخته سنگ	40-50
فلز مس	8
سقف سبز	80-150
کف پوش خشن	18–20
لاتینگ	8-10
خود سیستم rafter	15–20

تعداد تیرها

برای تقسیم عرض سقف به یک مرحله بین تیرها و افزودن یکی به مقدار حاصله ، به چند تیرچه برای تجهیز قاب سقف شیروانی نیاز خواهد بود. این یک تیر اضافی را تعیین می کند که باید در لبه سقف قرار گیرد.

سیستم رف سقف شیروانی سازه ای است که از تعداد معینی تیرچه ساخته شده است

گام تیرهای سازه نگهدارنده سقف

برای تعیین فاصله بین تیرهای سازه حمایت کننده سقف ، باید به نکاتی مانند:

• وزن مواد بام؛
• طول و ضخامت چوب - پایه چاقوی آینده ؛
• درجه شیب سقف؛
• سطح بارهای باد و برف.

پس از 90-100 سانتی متر ، معمولاً در صورت انتخاب ماده ای از سقف سبک ، تیرهای قرار می گیرند

یک پله 60-120 سانتی متری برای پایه های کشدار طبیعی در نظر گرفته می شود.انتخاب به نفع 60 یا 80 سانتی متر در صورت ساخت سقف با شیب 45 درجه انجام می شود. در صورت تمایل ، همان مرحله کوچک باید برای پوشاندن قاب سقف چوبی با مواد سنگین مانند کاشی و سرامیک ، ورق آزبست سیمان و کاشی سیمان ماسه باشد.

جدول: زمین رابط بسته به طول و مقطع است

طول چوب های چوبی (متر)	ترخیص کالا از گمرک (متر)
	یکی	1.4	1.8
	قسمت رفتار (سانتی متر)
کمتر از 2.8	4 × 12.5	4 × 17.5	4 × 20
2.8-3.5	4 × 17.5	4 × 20	4 × 22.5
3.5-4.2	4 × 20	4 × 25	5 × 25
4.2-5	4 × 22.5	6 × 25	7.5 × 25
بیش از 5	6 × 25	7.5 × 25	10 × 25

فرمول هایی برای محاسبه سیستم rafter یک سقف شیروانی

محاسبه سیستم rafter به ایجاد فشار بر هر تیر و تعیین برش بهینه کاهش می یابد.

هنگام محاسبه سیستم خرپای سقف شیروانی ، به شرح زیر عمل کنید:

1. با توجه به فرمول Qr = AxQ ، آنها می فهمند که بار در هر متر خطی از هر پایه ریف چیست. Qr بار توزیع شده به ازای هر متر خط پایه پایه است که در کیلوگرم بر متر بیان شده است ، A فاصله بین تیرهای بر حسب متر و Q کل بار در کیلوگرم در متر مربع است.
2. به تعریف حداقل سطح مقطع چوب ریز بروید. برای انجام این کار ، داده های جدول وارد شده در GOST 24454-80 "چوب گونه های مخروطی را مطالعه کنید. ابعاد ".
3. بر اساس پارامترهای استاندارد ، عرض بخش انتخاب می شود. و اگر سطح شیب سقف α 30 درجه باشد ، ارتفاع مقطع با استفاده از فرمول H ≥ 8.6 · Lmax · sqrt (Qr / (B · Rben)) محاسبه می شود. H ارتفاع مقطع در سانتی متر است ، Lmax قسمت کار پایه ریف است که حداکثر طول آن بر حسب متر است ، Qr بار توزیع شده در هر متر خطی از پایه رگ در کیلوگرم بر متر است ، B عرض بخش است ، سانتی متر ، Rben مقاومت چوب در برابر خم شدن ، کیلوگرم بر سانتی متر مربع است. اگر مواد از کاج یا صنوبر ساخته شده باشد ، Rben می تواند برابر با 140 کیلوگرم در سانتی متر مربع (1 درجه چوب) ، 130 کیلوگرم در سانتی متر مربع (2 درجه) یا 85 کیلوگرم در سانتی متر مربع (3 درجه) باشد. Sqrt ریشه مربع است.
4. بررسی کنید که آیا مقدار انحراف با استانداردها مطابقت دارد یا خیر. نباید بیشتر از عددی باشد که با تقسیم L بر 200 بدست می آید. L طول قسمت کار است. مطابقت مقدار انحراف به نسبت L / 200 فقط درصورت امکان پذیر است که نابرابری صحیح باشد. / متر) ، Lmax - ناحیه کار حداکثر طول پایه ریف (متر) ، B - عرض بخش (سانتی متر) و H - ارتفاع بخش (سانتی متر).
5. وقتی نابرابری فوق نقض شود ، نمرات B و H افزایش می یابد.

جدول: ابعاد اسمی ضخامت و عرض چوب اره (میلی متر)

ضخامت تخته - عرض مقطع (B)	عرض تخته - ارتفاع مقطع (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	-

نمونه ای از تحلیل ساختاری

فرض کنید α (زاویه شیب سقف) = 36 درجه ، A (فاصله بین تیرها) = 0.8 متر ، و Lmax (بخش کاری پایه پایه از حداکثر طول) = 2.8 متر. از ماده کاج درجه یک استفاده شده است به عنوان تیرها ، به این معنی که Rben = 140 کیلوگرم در سانتی متر مربع است.

کاشی های ماسه ای سیمانی برای سقف سازی انتخاب شده اند و بنابراین وزن سقف 50 کیلوگرم در متر مربع است. کل بار (Q) تجربه شده توسط هر متر مربع 303 کیلوگرم در متر مکعب است. و برای ساخت سیستم rafter از تیرهایی با ضخامت 5 سانتی متر استفاده می شود.

از این رو مراحل محاسباتی زیر دنبال می شود:

1. Qr = A · Q = 0.8 · 303 = 242 کیلوگرم در متر - بار توزیع شده در هر متر خط الوار چوبی.
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 ≥ (ارتفاع تقریبی قسمت rafter).

در جدول اندازه های استاندارد ، شما باید ارتفاع قسمت تقارب را نزدیک به نشانگر 15.6 سانتی متر پیدا کنید. یک پارامتر مناسب با 17.5 سانتی متر مناسب است (با عرض بخش 5 سانتی متر).

این مقدار کاملاً با شاخص انحراف در اسناد نظارتی سازگار است و این با نابرابری 3.125 · Qr · (Lmax) ³ / B · H³ ≤ 1. جایگزینی مقادیر (3.125 · 242 · (2.8) is / 5 · (17 ، 5) ³) ، معلوم می شود که 0.61 <1. می توان نتیجه گرفت که قسمت چوب به درستی انتخاب شده است.

ویدئو: محاسبه دقیق سیستم rafter

محاسبه سیستم سقف شیروانی شیروانی یک مجموعه کامل از محاسبات است. برای اینکه میله ها با وظیفه ای که به آنها محول شده است کنار بیایند ، سازنده باید طول ، مقدار و سطح مقطع مواد را به طور دقیق تعیین کند ، از بار موجود در آن مطلع شود و بفهمد چه مرحله ای باید بین تیرها باشد.