Cálculo del sistema de viga - recomendaciones

Diseñar y calcular un sistema de viga no es una tarea fácil. Se requieren ciertos conocimientos y experiencia. La dificultad radica en el hecho de que al diseñar un proyecto, es necesario tener en cuenta diversas influencias. Carga de nieve y viento, peso óptimo: todo esto debe tenerse en cuenta. Por lo tanto, si no hay certeza de que los cálculos independientes se realizarán correctamente, es mejor contactar a profesionales. Dado que es muy importante que el diseño de todos los elementos del edificio se haya completado al más alto nivel. Depende de cuánto durará la casa y qué tan cómoda será.

Muy a menudo, las vigas de madera se erigen en la construcción privada, es decir, durante la construcción de edificios residenciales suburbanos, casas de campo y edificios similares. En el corazón de cualquier sistema de vigas se encuentra la forma geométrica de un triángulo. Es el triángulo que se considera el elemento más rígido y duradero. El espacio formado por el sistema de viga se utiliza como ático o como sala de estar, un ático. La segunda opción está destinada a expandir el territorio de la casa, sin erigir edificios adicionales. Por lo tanto, se obtiene una sala de estar más.

Reglas generales para el diseño del techo.

Al diseñar un techo, lo más destacado es la elección del tipo de techo. También debe considerar la pendiente de las pendientes, elegir el material de techo más adecuado, calcular el diseño del sistema de viga según el principio de construcción. ¿Cuál es el cálculo? En primer lugar, para resolver el problema de instalar patas de viga y elementos de fijación. Más precisamente, es muy importante pensar cómo se ubicarán todos los elementos entre sí y cómo se unirán.

Al calcular el sistema de viga, debe recordarse que el ángulo de inclinación de las pendientes afecta el cálculo de las características de resistencia de las estructuras de carga, así como la elección del material para el techo. Dado que la mayoría de los materiales para techos que ofrece el mercado de la construcción tienen un impacto en el diseño del sistema de vigas, es necesario elegir un techo en particular en la etapa de diseño de la casa.

Además, al diseñar el techo, un punto bastante importante es el cálculo del diseño de las patas de la viga. La razón es que si subestima las posibles cargas en la estructura de la viga, así como las posibilidades del material con el que se construirá el sistema, esto puede conducir a una violación del techo e incluso al colapso del techo.

Debe saber que la estabilidad y la resistencia de toda la estructura del techo la proporcionan sus elementos portantes. En cualquier techo inclinado, los principales elementos de soporte son: Mauerlat, patas de viga, caja. El diseño de las vigas está determinado por la presencia de soportes internos, la forma en que se encuentran, la longitud total del espacio superpuesto, así como la forma del techo en su conjunto. La forma del techo no es más que una solución arquitectónica.

Es posible llevar a cabo la construcción de formas completamente diferentes de techos: de un solo tono, de múltiples tonos, cadera, aguilón, etc.

El estudio de las capacidades de varios diseños está en curso. El hecho es que cada vez se producen nuevos materiales de construcción y techos. A pesar de que los nuevos materiales se producen sobre la base de materiales previamente estudiados, sus características técnicas aún varían.Por eso se considera muy importante calcular las estructuras de las vigas. Dado que la seguridad del objeto depende de su ubicación. También es necesario prestar atención no solo a la introducción de métodos más modernos para calcular la resistencia y la resistencia, sino también a la forma en que los diversos materiales utilizados en un diseño funcionarán de manera armoniosa y confiable. Al mismo tiempo, los materiales deben soportar cualquier carga esperada durante la operación.

También debe recordarse que en el caso de equipar el ático, el sistema de viga será parte del interior. Por lo tanto, debe satisfacer completamente los requisitos de resistencia y la estética. Es necesario equipar el ático de tal manera que sea cómodo y agradable estar en la habitación.

¿Qué es una estructura de viga?

Los sistemas de vigas y vigas están colgados y en capas. Los sistemas de viga de cualquier diseño consisten en patas de viga, barras transversales, puffs, puntales y otros elementos adicionales que fortalecen la estructura.

Las vigas colgantes se llaman así porque su fijación se realiza en las paredes del techo y la cresta. Las vigas de la viga se instalan cuando hay un muro de carga promedio del edificio. Las vigas colgantes no funcionan con compresión, pero al doblarse, debido a esto, la fuerza de ruptura que se forma entre las vigas disminuye. Una regla también ayuda a reducir la carga, con lo cual es necesario conectar las patas de la viga. Las vigas de las vigas inclinadas funcionan solo en una curva. Al mismo tiempo, el costo financiero de su construcción es menor que al instalar una estructura colgante.

Para hacer el cálculo de la estructura de la viga, es necesario considerar dos opciones posibles con más detalle.

Las vigas del techo consisten en patas de viga inclinadas, que con sus extremos superiores se apoyan contra la cresta. La cresta, a su vez, está soportada por los montantes montados en la superficie interna del muro de carga, en un banco. Los extremos inferiores de las vigas se apoyan contra las barras longitudinales, es decir, el Mauerlat. Así, la cama y el Mauerlat distribuyen toda la carga recibida por la estructura a las paredes. Las paredes, a su vez, transfieren la carga a los cimientos. La distancia entre los soportes no debe ser superior a 6,5 ​​metros. En el caso de un sistema de viga en capas, es decir, si hay un soporte adicional, la distancia puede ser de 12 metros, en presencia de dos soportes adicionales: 16 metros. Con un aumento en la longitud del tramo, el diseño del sistema de viga se vuelve más complicado. Esto sucede debido a la instalación de elementos adicionales: puntales, puntales que aumentan la rigidez lateral, así como la estabilidad del sistema de viga. Por lo tanto, el sistema se convierte en una granja completa.

Los sistemas de vigas colgantes consisten en patas de viga y una viga horizontal para aceptar la carga de empuje transmitida desde las patas de la viga. Estas barras se llaman hojaldre. Los bordes inferiores de las patas de la viga descansan sobre el Mauerlat a través de una bocanada, los superiores se conectan en la cresta. Por lo tanto, el sistema más simple para colgar vigas es una armadura triangular. Además, el tamaño del área superpuesta es de 7 a 12 metros. Para un refuerzo más serio de toda la estructura, se equipa una regla adicional de vigas dispuestas horizontalmente. Esta regla se llama barra transversal. El sistema de viga colgante es más lento de fabricar. En consecuencia. Cuesta un poco más que el sistema de capas. Para reducir el costo de construcción, puede utilizar sistemas combinados de vigas, que consisten en vigas verticales y colgantes.

En las casas de madera y madera, las vigas deben descansar en las coronas superiores, que forman la fila horizontal de la casa de troncos, y en las casas de marco, en el fleje superior. En casas livianas de hormigón, ladrillo y piedra, las vigas descansan sobre el Mauerlat.La fijación se realiza con tornillos autorroscantes, placas metálicas y alambre. Mauerlat es necesario no solo para asegurar las vigas, sino también para descargar el techo. Si las vigas son demasiado raras de instalar, el Mauerlat debe ser barras bastante cortas, de hasta 50 - 70 cm de largo, que se llaman shorty. Si las vigas se distribuyen con frecuencia y a poca distancia entre sí, entonces el Mauerlat se coloca en una sola línea alrededor de todo el perímetro de la casa.

Recuerde que absolutamente todos los elementos del sistema de vigas, y el Mauerlat, en primer lugar, están aislados del ladrillo con una capa de material impermeabilizante. En el caso de la construcción de una casa de madera, esto no es necesario.

Con la construcción de celosías de techo más complejas o de cuatro alturas, sus sistemas de celosía son mucho más complicados. Entonces, en lugares donde las pendientes se cruzan, las vigas se colocan en diagonal. No deben ser apoyados por largas vigas de rampas finales. Los bordes superiores de las patas diagonales deben descansar contra la consola de la viga cumbrera. Los bordes inferiores se topan con Mauerlat - shorties. Vigas diagonales. Como regla, tienen una longitud considerable y llevan una cierta carga. Es por eso que deberían estar respaldados por un soporte intermedio. Si se desea, en el caso de la construcción de un techo abuhardillado, se utilizan diseños especiales, en lugar de apretar, en este caso, se utilizan pisos.

Ejemplo de cálculo del sistema de viga

Con mayor frecuencia, cuando surge la pregunta sobre el cálculo del sistema de viga, la dificultad principal es determinar la longitud requerida de las patas de la viga.

Como se mencionó anteriormente, el sistema de viga es un diseño triangular. Para calcularlo, necesita conocer el curso escolar en geometría, o más bien, el teorema de Pitágoras. Consiste en lo siguiente: en un triángulo rectángulo, la suma de los cuadrados de las patas es igual al cuadrado de la hipotenusa. La hipotenusa es el lado diagonal de la figura, respectivamente, las patas son los otros dos lados.

En consecuencia, para encontrar la longitud de la pata de la viga, debe conocer la distancia desde su borde inferior fijado en el Mauerlat hasta la perpendicular caída desde la cresta del techo, es decir, es la mitad de la longitud de todo el ancho del piso del ático. La segunda dimensión es la distancia perpendicular desde el piso del ático hasta la cresta.

Además, es muy fácil manejar los cálculos. Por ejemplo, una altura de techo de 3 metros, la mitad del ancho total del piso del ático es de 5 metros. Por lo tanto, el cálculo se verá así:

Sn = 3? + 5 ?, donde Sn es la longitud de la pata de la viga.

Sn = 5,8 (m).

Al calcular una armadura de armadura, también debe considerar:

• cálculo de resistencia, es decir, si una viga de cierta longitud y sección puede soportar las cargas esperadas;
• cálculo de la deformación probable, es decir, qué carga pueden soportar las vigas dadas, doblando, pero no rompiéndose.

Según GOST, el coeficiente de deflexión de las patas de la viga no puede exceder 1/250 de su longitud. Por lo tanto, si la longitud de la pata de la viga es de 5.8 metros, entonces su desviación no puede exceder los 2.3 cm. Es decir, 5.8 debe multiplicarse por 0.4.

En cuanto al cálculo del paso de las patas de la viga, depende del tamaño de su sección transversal y su longitud.

Por lo tanto, para una viga de hasta 3 metros de largo y una sección de 8 por 10 cm, se recomienda una distancia de 120 cm.

Para vigas de hasta 4 metros de largo y una sección transversal de 8 por 16 cm, se recomienda una distancia de 100 cm.

Para vigas de hasta 6 metros de largo y una sección transversal de 8 por 20 cm, se recomienda una distancia de 90 cm.

Métodos para conectar vigas

Al calcular el sistema de viga, también se debe considerar qué método se realizará la conexión, es decir, el empalme, de las vigas de la viga. Solo hay tres formas:

• unión a tope de todas las tablas;
• empalme las vigas con una superposición;
• conexión con una miel inclinada, es decir, cuando la conexión se realiza por rodajas en un ángulo de 45 °.

En conclusión, debe tenerse en cuenta que el cálculo del sistema de viga es necesario para la idea más precisa del material utilizado, los métodos de fijación, la distancia entre las patas de la viga, así como la disposición de soportes adicionales. Sin calcular el sistema de vigas, es difícil imaginar cómo se verá la estructura al final y cuántos años durará.