Le système de chevrons fait partie intégrante de tout toit. Sa tâche principale est de maintenir la tarte de toiture et de confronter des charges externes. La conception du système de rafter dépend de nombreux facteurs, allant du poids du toit lui-même, se terminant par des conditions climatiques du terrain. Son calcul correct détermine la durabilité de la conception et du confort des résidents à la maison. Dans cet article, nous parlerons de calculer le système de toit de rafting.

Matériaux pour la construction

Pour construire un système de chevron de haute qualité, il convient de rappeler que cette structure d'ingénierie devrait protéger le bâtiment de l'exposition environnementale pendant de nombreuses années. C'est pourquoi le matériel de construction doit être aussi fort que possible et durable. Dans le même temps, le "squelette" du toit doit avoir une facilité relative afin de ne pas augmenter les charges déjà fortes.

Le matériau optimal et le plus courant pour la construction du système de chevrons est un arbre. Avec une procédure régulière, il est capable d'écouter plusieurs décennies et d'une installation correcte de tarte à toiture (hydro et vaporizolation), un tel toit peut simultanément de 70 à 100 ans sans révision.

Les avantages des chevrons en bois:

1. Facile à fabriquer.
2. Installation facile.
3. La possibilité d'ajuster les chevrons sur le site d'installation.
4. À bas prix.

Par rapport aux systèmes de rafting en béton armé ou en métal, l'arbre gagne à tous égards.

Attaches pour le système de chevron

Pour conférer la stabilité et la forteresse, les éléments du système de chevrones sont serrés avec diverses attaches - boulons de fixation, en jeu de soi, clous, pinces et crochets. De nombreux spécialistes préfèrent ne pas utiliser les ongles ou les appliquer en quantités minimales, car un tel type de connexion est le moins durable. Lorsque vous construisez un "squelette" du toit, la fiabilité et la durabilité sont très importants, même dans les plus petits détails, et comme le bois est typique avec le temps de mourir, les endroits liés par des ongles commencent à briser et à être réparés.

En outre, les spécialistes du couvreur ne recommandent pas d'utiliser des connexions boulonnées, car elles ont besoin de trous spéciaux pour eux. Ces trous réduisent la stabilité et la force de la conception entière.

L'attache la plus fiable pour la connexion des raccordements entre elles est des supports et des pinces. De plus, de nombreuses entreprises offrent les services de fabrication d'un squelette de chevron dans des conditions industrielles, offrant une garantie à long terme au client. En règle générale, pour la connexion, des attaches sont utilisées là-bas, qui fixent fermement les chevrons et augmentent la stabilité de la conception entière.

Charges sur le toit

Aucune maison n'est impossible à construire sans fondement, sinon il justifiera simplement. La fondation tient les murs de la maison de la maison, distribue la charge et ne permet pas au bâtiment de se déplacer ou de tomber dans le sol. Le système de rafting est une "fondation" pour la tarte à toiture et sans cela, la construction du toit est inacceptable. Selon lesquels les matériaux seront couverts (isolation thermique, imperméabilisation, revêtement externe) dépend de la force du "squelette".

De plus, la nature de la conception affecte également la nature de la conception, par exemple, le calcul du système de chevron du toit à deux cravates ne convient pas dans le cas de la construction d'un toit de quatre pièces ou de grenier. Par conséquent, au début, un dessin préliminaire de la Chambre devrait être effectué, puis ensuite passer à des calculs.

Et si tout dépendait des préférences personnelles et des idées de concepteur, ce serait beaucoup plus facile, mais une influence d'une influence non seulement du poids et de la forme des gâteaux de toiture affecte le système de chevrons. Il existe un certain nombre de charges qui ne dépendent pas des humains.

Conditionnellement, tous les types de charges sur le système de rafter peuvent être divisés en trois catégories:

1. Les charges permanentes permanentes incluent le poids du toit, des chevauchements, des caisses et de tous les composants du gâteau. De plus, si certains équipements sont installés sur le toit ou que vous envisagez de faire un toit plat exploité, un toit vert, il convient de prendre en compte.
2. Temporaire - Ces charges incluent le poids de la neige qui tombe en hiver, feuillage automne tombé, l'eau de pluie, etc. Cette catégorie dépend directement de la zone climatique. Donc, si vous construisez une maison dans le sud, où il n'y a pratiquement aucune neige, la charge sera inférieure à celle de la construction d'une maison dans le nord du pays, où une couche de neige de la moitié du toit peut s'accumuler sur le toit .
3. Spécifique - Dans cette catégorie, il y a des maisons logées dans des régions sismiquement dangereuses, des zones d'émergence régulière des vents d'ouragan, de la tornade, etc. Le système de charter dans ces cas doit avoir une marge de force supplémentaire.

Pour calculer correctement le système de chevron, vous devez considérer tous les plus petits détails et facteurs qui affectent le toit. Par conséquent, nous considérons plus en détail la liste complète des charges.

Chargement de la neige sur le toit

Toutes les charges, y compris la neige, sont calculées par des formules spéciales. Nous allons donner un plus simple et «rapide» d'existants existants. Immédiatement, il convient de noter qu'aujourd'hui sur Internet, vous trouverez des calculatrices ou des programmes en ligne spéciaux pour calculer tout type de charges de toit, en tenant compte de l'emplacement de la maison sur la carte.

Donc, pour calculer la charge de neige, utilisez la formule: S \u003d μ * SG

S - Données de charge de neige mesurées en kg / kv. M de trouver, μ est un coefficient déterminé par la pente de toit, SG est une charge de neige en kg / sq. M, qui est caractéristique d'une région particulière du pays, α (alpha) - la valeur indiquant la pente du toit et exprimée en degrés.

Pour apprendre un exemplaire de biais du toit, divisez sa hauteur (H) à ½ étendue (L). Les résultats peuvent être visualisés dans le tableau ci-dessous.

Si l'inclinaison du toit est de 30 ° ou moins, alors μ sera égal à 1, avec α à 60 ° ou plus μ \u003d 0.

Supposons que 30 ° \u003cα \u003c60 °, puis μ \u003d 0,033 · (60-α).

Pour connaître la caractéristique de la charge de la neige SG de la région sélectionnée, utilisez l'application SNIP 2.01.07-85 ou jetez un coup d'œil à la feuille de route de la Fédération de Russie.

La carte montre des districts de 1 à 8 et la charge de neige pour chacune d'elles en kg / sq. M (plus le nombre plus élevé est élevé, plus le nord du pays est une région, la charge de neige est donc plus forte):

• 1 - 80 kg / sq. m;
• 2 - 120 kg / mètres carrés. m;
• 3 - 180 kg / kv. m;
• 4 - 240 kg / kv. m;
• 5 - 320 kg / kv. m;
• 6 - 400 kg / sq. m;
• 7 - 480 kg / sq. m;
• 8 - 560 kg / kv. m.

Calculez-nous le fardeau maximum admissible de la neige sur le toit de la maison, qui se trouve dans le village de Babenki dans la région d'Ivanovo. La hauteur du toit est de 2,5 m et la longueur de la portée est de 7 m.

Si vous regardez la carte, vous pouvez calculer la charge de neige nominale propre à cette région, c'est-à-dire SG. Pour la région n ° 4, il est 240 kg / kv. m.

Maintenant, il est nécessaire de trouver α (l'angle de la pente), divisant la hauteur du toit sur la moitié de la plage: 2,5 / 3.5 \u003d 0,714. Maintenant, la table est facile à déterminer que α \u003d 36 °.

Il en résulte de ce que 30 ° \u003cα \u003c60 °, par conséquent, pour calculer μ, nous utilisons la formule μ \u003d 0,033 * (60-α). Depuis α \u003d 36 °, le calcul sera le suivant: 0,033 * (60-36) \u003d 0,79.

Nous avons maintenant toutes les données afin de calculer la charge de neige maximale: 240 * 0,79 \u003d 189 kg / kv. m.

Charger le vent sur le toit

Si vous construisez un toit frais avec une pente supérieure à 30 °, puis à cause de la grande sabre, le vent mettra beaucoup du côté et le toit subira des charges graves. Avec une auvent d'un patin jusqu'à 30 °, la force aérodynamique de levage sera impliquée - le vent montera sur le toit, créant des turbulences sous les éviers, à la suite de laquelle le toit essaiera de décoller. C'est pour un tel principe que les avions fonctionnent.

SNIP 2.01.07-85 offre une formule permettant de calculer la valeur de la charge de vent moyenne au niveau au-dessus de la surface du sol (Z): WM \u003d WO * K * C, où WM est une charge de vent, WO - la pression du vent propulsée à Une ou une autre région du pays (pression réglementaire), K est un coefficient qui prend en compte les modifications de la pression du vent en fonction de la hauteur au-dessus du niveau du sol.

Vous pouvez afficher la pression éolienne normative sur une carte spéciale ci-dessous ou à l'annexe 5 SNIP 2.01.07-85.

Le coefficient de modifications de la pression du vent en hauteur (K) est répertorié dans le tableau et dépend de la hauteur de la hauteur de la structure, mais également des caractéristiques de la zone et du paysage.

La lettre C sera ensuite désignée par le coefficient de la force aérodynamique, en fonction de la configuration de la maison et du toit lui-même. Il peut varier de -1,8 (le toit tente de "décoller") à +0,8 (le vent donne grand aux mêmes côtés du toit élevé et essaie de le renverser). Puisque nous utilisons un calcul simplifié comme exemple, il sera de 0,8.

Conseils utiles: Depuis la force du vent, qui cherche ou inclinaison, ou arracher le toit, peut atteindre une puissance impressionnante, la partie inférieure de chacun des pieds doit être fixé rafter au mur ou matrice. Il peut être tout fait, par exemple, adouci sur la chaleur du fil d'acier 5-6 mm de diamètre. Visser chaque jambe avec un tel fil doux pour les dalles de chevauchement ou de matrices.

Basé sur la façon dont le vent peut influer sur le toit, il suggère une sortie logique - que le toit est plus difficile, plus. Le toit lourd sera plus difficile de renverser ou arracher du radeau, mais l'augmentation du poids du toit devrait entraîner le renforcement du système de construction.

Par exemple, nous allons faire le calcul du système de chevron du toit du grenier, qui est situé à 6 m du sol, et l'angle de la pente est de 36 °. Le bâtiment est tous dans le même village de Babenki.

A en juger par le plan de la charge nominale du vent, WO \u003d 30 kg / kV. m.

Comme il n'y a pas de bâtiments dans le village de plus de 10 m, puis K \u003d 1,0

Avec la valeur du coefficient de l'effet aérodynamique 0,8, on calcule la charge moyenne du vent par la formule: WM \u003d 1,0 * 30 * 0,8 \u003d 24 kg / kV. m.

Il est utile de savoir: si le vent va souffler dans la fin de notre toit, la force de levée aura une incidence sur son bord avec une capacité de jusqu'à 33,6 kg / m². m.

Poids de tarte de couverture

Ce facteur a trait à la catégorie des charges permanentes et ne dépend pas de l'emplacement de la maison, et sur quels matériaux ont été utilisés pour la construction du toit.

Chaque couverture de couverture a son propre poids permanent:

• slate pèse de 10 à 15 kg / m². m en fonction de l'épaisseur et de la qualité;
• ardoise bitumineuse (Ondulin) pèse et a une charge de 4 à 6 kg / m². m;
• ceramoculepice - de 35 à 50 kg / mètres carrés. m;
• carreau de ciment - de 40 à 50 kg / kV. m;
• carrelage bitumineuse - de 8 à 12 kg / kV. avec;
• plancher de profil et de tuiles en métal sont les plus légers - environ 4-5 kg \u200b\u200b/ m². m.

Nous devons tenir compte du poids de chaque matériau utilisé dans la construction du gâteau, y compris le projet de revêtement de sol, la caisse et le système arbalétrier. Ainsi, le projet de revêtement de sol pèse généralement pas plus de 20 kg / m². m, destin - de 8 à 10 kg, et un système de chevrons de bois - 15-20 kg / m². m.

Pour calculer la charge finale sur le système, vous devez ajouter toutes les données ci-dessus.

Il est utile de savoir: La plupart des vendeurs de matériaux de toiture mettent l'accent sur une pesée de couverture extrêmement faible, affirmant que c'est l'un de ses principaux avantages, disent-ils, garantit une installation pratique, des économies pendant le transport et la réduction des dépenses de bois pour le système solo. En fait, la situation est exactement à l'inverse et le matériau de toiture léger peut jouer contre le client. Pour réfuter les arguments des vendeurs, effectuez le calcul du système de chevron du toit de la hanche en utilisant différents matériaux de toiture.

Pour commencer, prenez le pire matériau de la tuile de la liste ci-dessus. Elle couvrira notre maison dans la région d'Ivanovo dans le village de Babenki.

Nous savons déjà que la charge de neige de cette région est de 189 kg / sq. m, le vent a une charge de 24 kg / sq. m, la tuile de ciment du poids de 50 kg / sq. M, Doomle - 20 kg, le système de rafter sera également le maximum de 20 kg. Après avoir créé toutes les données, nous obtenons une charge totale sur le système de chevrons de 303 kg / kV. m.

Si vous prenez le matériau de toiture la plus simple - Tuile métallique, puis avec son poids et des charges similaires, caractéristiques du climat dans le village de Babenki, la charge sur le chevron sera de 258 kg / sq. m.

Les différences dans les charges calculées ne constituent que 15%. Il ne peut donc y avoir aucun discours sur une économie significative sur le bois scié. De plus, dans le chapitre sur la charge de vent, nous avons découvert que le toit plus difficile est, plus le vent sera difficile perturbera son intégrité.

Maintenant que nous avons traité comment calculer la charge totale sur 1 mètres carrés. m Toits, vous pouvez procéder au calcul du système rapide lui-même.

CALCUL DU SYSTÈME DE RAFTER

Étant donné que le système de rafter est un "squelette", composé d'éléments individuels, puis de déterminer la charge totale à ce sujet, il est nécessaire de déterminer quelle charge connaît chacune des éléments - les jambes de rafting.

Pour ce faire, il convient de trouver une charge distribuée sur un mètre 1 ligne de chaque chevron par formule: QR \u003d A * Q, où QR est une charge distribuée sur le motif motif de chaque élément (mesuré en kg / sq. M ), q est une charge totale pour 1 kV. m Toits, A - Distance en mètres entre les chevrons (étape éteinte).

Ensuite, vous devriez trouver la parcelle maximale de travail longue du pied de rafter (montré sur la figure):

Pour sélectionner correctement le matériau de la fabrication du système de chevron, utilisez la table de tailles de la table:

Pour calculer la section transversale du chevron définit arbitrairement sa largeur conformément aux dimensions nominales et trouvez la hauteur de l'une des formules suivantes selon l'une des formules suivantes:

• H ≥ 8,6 * lmax * sqrt (QR / (B * déchirures)), lorsque le toit est biaisé, 30 ° ou moins;
• H ≥ 9.5 · Lmax · SQRT (QR / (B · PIP)), lorsque le toit est une incidence de 30 ° ou plus.

H ici est la hauteur de la section et est mesurée en cm, Lmax est la longue partie de travail maximale du chevron (mesuré en m), QR est une charge sur 1 phénon m du rafal (mesuré en kg / m), B est une largeur de séquence, SQRT. La racine et Rizg sont la résistance de l'arbre de pliage (mesuré en kg / sq. M. cm). Dans le même temps, chaque race de bois a son propre Rizg. Comme il est le plus souvent utilisé pour la construction de chevrons, il est de 140 kg / sq. cm (1 note), 130 kg / kv. cm (2 grades) et 85 kg / kv. cm (3 grades).

La déviation nominable du bois sous charge de tout le toit ne peut pas être supérieure à la valeur de L / 200 (L est la longueur du segment de travail en cm). Vérifiez si le degré de déflexion correspond à la norme en fournissant la fidélité de l'inégalité:

3,125 * QR * (Lmax) ³ / (B * H³) ≤ 1

Rappelez-vous que B et H est la largeur et la hauteur de la section, respectivement (mesurées en cm). Si l'inégalité n'est pas respectée, ces deux indicateurs devraient être augmentés.

Par exemple, nous calculerons le système de chevrons dans la maison située dans la région d'Ivanovo avec une pente de toit de 36 ° (α), une étape de 0,8 m (A), le long segment de travail maximum de 2,8 m (Lmax). Puisque nous avons utilisé 1 pin de qualité, alors Rizg sera de 140 kg / sq. Voyez comme toiture, nous avons pris une tuile de ciment lourde et fiable avec une charge de 50 kg / sq. m.

Nous connaissons déjà la charge totale par mètre carré. m d'un tel toit - il est égal à 303 kg / sq. M (q). Maintenant, vous pouvez trouver une charge distribuée par 1 Raman M de chaque élément du système: QR \u003d A * Q;

QR \u003d 0,8 * 303 \u003d 242 kg / m.

Supposons que la largeur du tableau pour un pied à rafter est de 5 cm, respectivement, la largeur de la section de calcul sera égale à 5 cm. Puisque l'inclinaison du toit dépasse 30 °, sélectionnez la formule H ≥ 9,5 * Lmax * sqrt (QR / B * déchire), nous substituons les valeurs et nous obtenons H ≥ 9,5 * 2.8 * SQRT (242/5 * 140).

H ≥15,6 cm.

Profitant de la table ci-dessus, nous sélectionnons le tableau avec la section transversale la plus appropriée - sa hauteur sera de 17,5 cm et la largeur est de 5 cm.

Il reste maintenant à vérifier si l'ampleur de la déflexion correspond à la norme. Nous substituons les valeurs de l'inégalité 3,125 · QR * (Lmax) ³ / b * h³ ≤ 1 et nous obtenons 3 125 * 242 * (2.8) ³ / 5 * (17,5) ³ \u003d 0,61. Puisque 0,61 est inférieur à 1, la section transversale du chevron Nous avons choisi True.

Résumons: dans notre maison, il est nécessaire d'installer des chevrons avec une largeur de 5 cm de 17,5 cm de hauteur de 17,5 cm de 0,8 m.

Comme vous l'avez déjà fait pour vous assurer, d'effectuer un calcul compétent, il est nécessaire de fonctionner avec de nombreuses valeurs et de connaître avec précision le poids des matériaux, diverses charges, conditions climatiques, etc. Si vous n'êtes pas sûr de vos capacités, il est préférable d'attirer un spécialiste, car il ne vaut pas la peine d'économiser sur une question aussi importante. En particulier, si nous parlons de structures complexes - le calcul du système de chevrons du nouveau venu de toit à quatre pages sera correctement extrêmement difficile. Heureusement, aujourd'hui, vous pouvez utiliser aujourd'hui des programmes automatiques vous permettant de calculer indistinctement les données nécessaires. Par exemple, le programme Arcon bénéficie de nombreux couvreurs professionnels pour accélérer le processus de travail et éviter les erreurs.

Enfin, nous vous suggérons de vous familiariser avec le matériel vidéo d'entraînement pour l'installation d'un système de chevrons: