¿Por qué necesitas una viga cumbrera? Autofijación de vigas cumbreras para el techo de una casa. Algunas palabras sobre el diseño básico del sistema de vigas.

18.10.2019

¡Construir una casa desde los cimientos hasta la cima es un evento increíble! Especialmente si haces parte del trabajo con tus propias manos, vives y respiras el nido del futuro. Y usted sabe que no importa cuánta fatiga se acumule hacia el trabajo final, todo debe hacerse de manera competente y exhaustiva. Especialmente en el caso del tejado, donde cualquier error puede provocar reparaciones costosas y desagradables.

Por lo tanto, para que el "paraguas" de la casa de sus sueños funcione correctamente, realice correctamente todos los componentes estructurales, especialmente el empalme de las vigas en el área de la cumbrera: ¡este es el punto más alto! Y le ayudaremos a comprender los tipos de conexiones y los matices tecnológicos importantes.

Instrucciones útiles en vídeo:

¿Qué es una cumbrera de techo?

Entonces, primero, comprendamos un poco los conceptos.

Entonces, una correa es una viga adicional que se coloca paralela a la cumbrera del techo y al mauerlat. Discurso en lenguaje sencillo, este es el mismo Mauerlat, solo que elevado de nivel. Y como resultado, la cumbrera debe ubicarse a cierta distancia de la correa, dependiendo del ángulo del techo elegido.

Una cumbrera es un elemento de tejado horizontal que conecta ambas pendientes del tejado en el punto superior.

Y la tarea principal elementos de conexión en la cumbrera, creando rigidez y resistencia confiables en toda la estructura del techo. De esto es de lo que hablaremos ahora.

Tipos de empalme de vigas en la cumbrera.

Hay tres maneras de hacer esto:

Método número 1. superposición

Este método se diferencia de todos los anteriores en que aquí las vigas se conectan mediante planos laterales y se aprietan con un pasador o perno. Una tecnología bastante popular en la actualidad.

Si la casa es de madera, entonces el tronco superior o la madera serán adecuados como soporte para este método, pero tendrás que colocar un mauerlat sobre los bloques.

El tipo de sujeción más popular es unir vigas en medio árbol:

Las vigas de cumbrera superpuestas se conectan con mayor frecuencia mediante clavos. Por lo general, estos son techos de cenadores, cobertizos, baños y garajes; no existen requisitos especiales para la resistencia del sistema de vigas.

Método número 2. conexión a tope

Para hacer esto necesitas:

Corte el borde de la viga en ángulo para que este ángulo sea igual al ángulo de la pendiente del techo.
Apoye las vigas.
Aplicar sujetador.

Es mucho más fácil hacer tales adornos usando una plantilla, solo hágalo con anticipación. Entonces todos los aviones encajarán perfectamente entre sí.

Si sujeta las vigas con clavos, utilice al menos dos de ellos. Martille cada uno de los clavos en la cavidad superior de las vigas en ángulo para que el clavo entre en el corte de la segunda viga que se está uniendo. Además, fortalezca el empalme de las vigas en la cumbrera con una placa de metal o una capa de madera.

O parcialmente de un extremo a otro:

La esencia de este diseño es que los bordes de las dos vigas se ajustan con tanta precisión que distribuyen uniformemente la carga que se les aplica entre sí. Pero no será suficiente asegurar esta conexión con un clavo; también necesitará accesorios de metal o madera. Tome una tabla de 30 mm de espesor, fíjela a uno (preferiblemente dos) lados del conjunto y clávela.

Método número 3. Conexión a la madera

En este método uniremos las vigas directamente a la viga cumbrera. Este diseño es bueno porque la viga puede contar con soportes centrales y cada viga se puede fijar por separado y en el momento conveniente. Este método es insustituible si no tienes tiempo para hacer una plantilla.

Se recomienda una conexión a una viga cumbrera en los casos en que el techo sea lo suficientemente ancho (más de 4,5 metros). Este diseño es bastante confiable, pero a veces requiere la instalación de soportes adicionales debajo, lo que reduce significativamente la funcionalidad del ático. ¡Después de todo, ahora hay vigas en medio de la habitación! Para techos de áticos pequeños esto, por supuesto, no es un problema, pero en el ático habrá que utilizarlo como elemento interior. Pero no se necesita ninguna plantilla para este diseño y las pequeñas discrepancias no dan miedo.

Variación:

Por supuesto, puede utilizar una placa de fijación de metal, pero esto es sólo una conexión, no un apriete. La esencia del apriete es que se ubica más abajo y asume parte de la carga.

Este es un empalme combinado de vigas, porque se realiza de un extremo a otro, exactamente igual que cuando se enfoca en el mauerlat.

¿Cómo empalmar? Selección de sujetadores

Las patas de la viga forman el contorno del techo y transfieren la carga puntual del techo al mauerlat, y el mauerlat, a su vez, la distribuye uniformemente a los muros de carga.

Los siguientes elementos se han utilizado durante mucho tiempo para sujetar vigas:

Superposiciones.
Barras.
Alfileres de madera.
Porciones.
Nageli.
Grapas metálicas.

Pero el mercado moderno ofrece sujetadores más funcionales que hacen que unir las vigas en el área de la cumbrera sea mucho más fácil y confiable. En cualquier ángulo se obtiene la rigidez y resistencia deseadas. Este:

Clavos y placas perforadas.
Tornillos autorroscantes.
Pernos y tornillos.
Y mucho más.

Pero la elección de uno u otro elemento de fijación ya no depende de cuánto cuesta y qué tan fuerte resulta, sino de cuál es la carga en una u otra unidad de cumbrera y qué requiere.

Entonces, así es como, por ejemplo, se unen las vigas de una cumbrera con tornillos autorroscantes:

Y aquí está con clavos y placas perforadas:

Pero para poder utilizar estas placas tendrás que trabajar con la prensa:

Y ahora, de lo simple a lo complejo.

Empalme de vigas en la cumbrera de un techo a dos aguas

Cuando las patas de la viga se apoyan sobre la viga cumbrera de un tejado a dos aguas, pueden apoyarse entre sí con sus extremos biselados o estar separadas.

Si las vigas se apoyan entre sí con sus extremos, es decir, de un extremo a otro, entonces sus extremos deben conectarse con superposiciones sobre clavos o pernos.
Si los extremos de las patas de la viga en el conjunto de cumbrera están ubicados separados, entonces se conectan con soportes de esquina y pernos.
Si las patas de la viga descansan sobre dos correas a la vez, los extremos de las patas también descansan entre sí. Naturalmente, surge un cierto empuje, cuya tensión se alivia con la ayuda de barras transversales horizontales.
Si no hay ninguna correa, entonces la unión de las patas de la viga en la unidad de cumbrera se realiza colocando los extremos biselados de las patas entre sí. Además, dichas juntas deben fijarse con superposiciones pareadas, que se clavan a las patas o se conectan con pernos.
Para asegurar la pata de la viga con la barra transversal, la junta se realiza con placas laterales de madera. Se clavan directamente al travesaño o se atornillan; todo depende de las secciones transversales de los materiales utilizados. A continuación, se coloca un bloque debajo de la barra transversal para absorber las fuerzas transversales.
Pero las patas de la viga hechas de troncos con una barra transversal ya están unidas sin superposiciones. Solo al final de la barra transversal se hace una muesca a la mitad de la sección de la armadura. Para que el sistema resulte finalmente estable, las patas de la viga se refuerzan en dirección transversal con puntales y barras transversales. Especialmente cuando se trata de un ancho de luz entre muros de carga exteriores de 8 metros o más.
Si los vientos fuertes no son infrecuentes en la zona, es extremadamente importante proteger la cumbrera del techo de un posible desplazamiento. Y para ello, los extremos de las vigas se conectan adicionalmente a la viga cumbrera con soportes de esquina. Además, las patas de las vigas y la mampostería de la casa deben asegurarse con alambre.
Si está uniendo un sistema de vigas de troncos o madera en rollo en una cumbrera, espere que sea bastante pesado.

Tenga en cuenta que cuando hay cargas importantes en el sistema de vigas, no se recomienda en absoluto realizar un empalme en el pie de la viga; utilice únicamente refuerzos intermedios.

Aquí hay más detalles:

Si diagrama de viga están inclinados, las cargas externas se transmiten mediante soportes (mauerlat, correas, estanterías, puntales y vigas), mientras que las fuerzas de compresión y flexión surgen en las propias varillas. Y cuanto más inclinado sea el tejado inclinado, es decir Cuanto más verticalmente se inclinan las varillas, la flexión es menor, pero las cargas horizontales, por el contrario, solo aumentan.

En pocas palabras, cuanto más empinado sea el techo, más fuertes deben ser todas las estructuras horizontales, y cuanto más plana sea la pendiente, más fuertes deben ser las estructuras verticales del sistema de vigas.

Empalmar vigas en la cumbrera de un techo a cuatro aguas

La unión de vigas en un tejado a cuatro aguas sigue un escenario completamente diferente que en un tejado a dos aguas. Entonces, aquí ya hay elementos nuevos: vigas inclinadas, que deben instalarse utilizando una determinada tecnología. Y estas piezas deben fijarse a la viga cumbrera mediante el método de corte con fijación adicional con tirantes superiores y barras transversales. A su complejidad se suma el hecho de que el techo a cuatro aguas tiene pendientes inclinadas que contienen ventanas para tejado y orificios de ventilación, que a menudo se encuentran directamente debajo de la cumbrera.

Si solo hay una correa en un techo a cuatro aguas, su pata de viga diagonal se apoya en la consola de la correa. Las propias consolas deben extenderse entre 10 y 15 cm más allá del marco de la viga. Además, hazlo de tal forma que se corte el exceso y no se acumule lo que falta.

Si hay dos correas, entonces en la cumbrera directamente a las vigas es necesario coser una tabla corta, de hasta 5 cm de espesor: una ranura. Sobre él apoyaremos los cabrios inclinados y las patas diagonales del cabrio.

Ahora miremos el valle exterior. Las patas de la viga que descansan sobre ella también se llaman inclinadas y diagonales. Además, las vigas diagonales son más largas que las ordinarias, y sobre ellas descansan vigas acortadas de las pendientes (narozhniki). De otra forma, también se les llama medias patas de viga. En este caso, las vigas inclinadas ya soportan una carga una vez y media mayor que la de las vigas convencionales.

Estas vigas diagonales son más largas que las tablas ordinarias y, por lo tanto, deben fabricarse en pares. Esto resuelve inmediatamente tres problemas:

El doble de sección transversal soporta el doble de carga.
La viga resulta larga y no cortada.
Las dimensiones de las piezas utilizadas se unifican.
Para la instalación de vigas inclinadas, puede utilizar las mismas tablas que para las habituales.

En resumen y hablando en términos simples, el uso de tablas de la misma altura para la cumbrera lo perdona todo. Decisiones constructivas techo a cuatro aguas.

Vamonos. Para garantizar varios tramos, es necesario instalar uno o dos soportes debajo de las patas inclinadas. Después de todo, las vigas inclinadas son en esencia una viga cumbrera doblada y bifurcada, una especie de continuación de la misma. Por lo tanto, estas tablas deben empalmarse a lo largo de modo que todas las juntas queden a una distancia de 15 m del centro del soporte. Seleccione la longitud del pie de la viga según la longitud de los tramos y la cantidad de soportes.

Técnicamente, este nodo se realiza así:

Un par de puntos técnicos:

Si está haciendo un soporte para sujetar las vigas en la cumbrera del techo a cuatro aguas directamente encima de la ventana abuhardillada, entonces el soporte de las patas diagonales de la viga debe estar en los puntales laterales y en la barra transversal.
Si las patas de las vigas del techo a cuatro aguas se fusionan directamente encima de la ventilación, entonces no es necesario poner un énfasis central en los puntales.
Para un techo a cuatro aguas, asegúrese de que las superficies de unión en las juntas de la cumbrera encajen perfectamente, casi perfectamente. Por lo tanto, es mucho más fácil fabricar la configuración requerida de todos los elementos de la cumbrera en el suelo y solo entonces montar cada pata de la viga por separado en el techo.

Aquí hay una clase magistral visual:

Empalme de vigas en la cumbrera de un techo arqueado

Un techo arqueado tiene casi las mismas tecnologías que un techo a dos aguas, excepto que el ángulo de conexión de las vigas es ligeramente diferente:

Empalmar vigas en la cumbrera de un techo redondo

Y aquí se explica cómo salir de la situación al construir techos inusuales de los mismos edificios inusuales:

¡Hola a todos!
Probablemente exista alguna solución estándar (probada) para un recorrido de cresta largo.

Hay una casa de hormigón celular con techo a dos aguas. La distancia de muro a muro entre taludes es de 8 m, entre frontones de 10 m. El ángulo del techo es de ~41 grados, la longitud de las vigas es de ~5,5 m, la altura en la cumbrera es de casi 5 m.

No hay paredes internas, no quiero hacer pilares ni soportes. La tarea es conseguir un estudio.

La pregunta es: ¿cómo y a partir de qué construir una cresta tan larga?

Hasta ahora, de lo que he desenterrado, surgen tres soluciones:

1). hacer una correa a partir de una viga en I 35-40

2) hacerlo sin ninguna correa, conectar las vigas con tirantes a una altura de 3 m del piso, colocar tablas diagonales en el plano del techo, uniendo así las vigas y eliminando movimientos longitudinales.

3). correr en forma de armazón hecho de tubos de 50-70 mm

Para casas grandes, a menudo es necesario unir las vigas al crear el marco, ya que la longitud máxima de las vigas es de 6 metros. Cuanto mayor sea la sección transversal del producto, mayor será la longitud. Conseguir relación óptima Para el grosor y la longitud de las patas de la viga, se recurre a aumentar el grosor de las vigas conectándolas con elementos adicionales (vigas, tablas).

La elección de las vigas es de gran importancia. Solo los materiales de alta calidad ayudarán a crear un sistema de vigas confiable y el techo durará mucho tiempo. Por lo tanto, antes de elegir, sería útil estudiar las vigas GOST.

Cómo aumentar la longitud de las vigas.

Al comenzar a construir un techo, muchos se preguntan cómo alargar las vigas. Para ello, se suelen conectar entre sí elementos estructurales cortos: tablas de vigas. vigas, etc., esto se muestra en la foto. Es raro lograr rigidez a la flexión en los lugares de unión de las vigas; por lo general, hay bisagras de placa allí. Para poder decidir este problema, la unión se realiza donde las posibilidades de flexión se aproximan a cero.

Cuando se utiliza una bisagra de placa, la distancia desde ella hasta el soporte de la viga se calcula como el 15% de la longitud del tramo (paso de instalación de la viga), donde se encuentra la conexión. Dado que la distancia de los tramos entre el soporte intermedio y el mauerlat, la cumbrera y los soportes intermedios es diferente, al unir las vigas se utiliza un esquema de deflexión igual, en lugar de igual, que se utiliza al unir correas. En cuanto a cómo unir las vigas, es importante garantizar la misma resistencia y no crear la misma deflexión. Pero en la cumbrera, lo principal es garantizar una desviación igual para que la cumbrera del techo permanezca a la misma altura.

Al construir techos a cuatro aguas, las vigas dirigidas hacia el interior o esquinas externas paredes En este caso, las patas de la viga se denominan vigas inclinadas. Resultan más largos de lo habitual y se convierten en soporte de las cortas vigas de las pistas.

El sistema de vigas generalmente se ensambla a partir de varios elementos de madera, como vigas, vigas, tablas, troncos. Las vigas dobladas te permiten construir un techo. forma inusual: por ejemplo, redondo.

Formas de unir vigas:

conexión a tope;
corte oblicuo;
Junta de solape.

Al realizar una conexión a tope, para garantizar que todo esté bien sujeto, se cortan los extremos de unión de ambas vigas en ángulo recto. Para que la unión de las vigas no esté sujeta a deflexión, el extremo de cada elemento debe cortarse en un ángulo de exactamente noventa grados. Los extremos cortados de las vigas se conectan con un sujetador de metal o una placa superpuesta y se aseguran. Para cubrir la unión de las vigas en ambos lados, se utilizan superposiciones de tablas, para sujetar las cuales se utilizan clavos metálicos para el sistema de vigas. Están clavados en forma de tablero de ajedrez, uno tras otro.

Si se utiliza el método de corte en bisel, los extremos que se tocan de las vigas se cortan en un ángulo de 45 grados. Luego, los extremos de las vigas se conectan entre sí y se fijan en el medio con un perno con un diámetro de 12 o 14 milímetros.

En cuanto a cómo construir vigas con superposición, los elementos de madera se colocan uno encima del otro con una superposición de un metro o más, no es necesario observar la precisión del corte de las vigas. Luego, como en el caso de las conexiones de vigas de extremo a extremo, se clavan clavos en toda el área de contacto de los elementos empalmados en un patrón de tablero de ajedrez.

En lugar de clavos, también puedes utilizar montantes, asegurados por ambos lados con arandelas y tuercas. Los elementos del sistema de vigas deben conectarse de tal manera que se coloque la carga mínima en los puntos de unión. Para conectar las vigas al Mauerlat, se utilizan soportes para las vigas.

Conexión de viga

El acoplamiento es una conexión de piezas en la que encajan total o parcialmente entre sí. Las vigas se conectan al mauerlat o vigas cortando o utilizando un diente con espiga, creando nudos.

La parte superior del pie de la viga se coloca sobre una correa de cumbrera con conexión parcial o total con el otro pie de la viga. Un sistema de vigas simple ensamblado a partir de tablas resulta no menos duradero que uno hecho con vigas y postes de madera. Los tableros se construyen o conectan en un orden determinado y, en algunos casos, su uso resulta más ventajoso que la madera pesada, tanto en términos de versatilidad como de economía.

Se pueden dar ejemplos de sistemas de vigas hechos de tablas, como por ejemplo una estructura de techo con buhardilla, que se puede aislar y convertir en buhardilla. Para aumentar la longitud de las patas, a veces se utilizan vigas conectadas por dos tablas con un espacio. La peculiaridad de este diseño es que basta con colocar vigas individuales en la parte inferior del sistema y elementos emparejados en la parte superior.

De esta manera podrás ahorrar material de construcción, y montar las vigas entre sí y con el travesaño es más fácil. Entre las vigas se colocan revestimientos hechos con trozos de patas de modo que la distancia entre ellas no sea más de siete alturas de las tablas conectadas. En este caso, la flexibilidad de las vigas emparejadas entre los revestimientos es cero y puede funcionar como un solo elemento. En este caso, la longitud de los revestimientos debe ser el doble de la altura de las tablas o más (lea también: “¿Cuál es la distancia entre las vigas, método de cálculo”).

Hay dos tipos de vigas hechas de tablas: compuestas y emparejadas.

vigas gemelas

Las vigas emparejadas se componen de al menos dos tablas, que se colocan una cerca de la otra con sus lados anchos, sin dejar espacios, y se cosen en toda su longitud con clavos en forma de tablero de ajedrez, una tras otra.

El alargamiento de las vigas a partir de tablas emparejadas se produce uniendo simultáneamente las piezas de un extremo a otro y superponiéndolas al segundo tablero de la viga, por lo que no solo aumenta la longitud del elemento, sino también su resistencia. Al elegir las vigas, debe prestar atención al hecho de que la distancia entre las juntas de las tablas de unión es de más de un metro y está ubicada en el producto en forma de tablero de ajedrez. Las juntas de las bisagras no deben estar opuestas entre sí y cada junta debe estar protegida por una tabla sólida.

Las vigas inclinadas son los elementos más largos de los sistemas de vigas y el mejor material para su creación es una tabla de vigas emparejada.

Cómo empalmar madera a lo largo, mira el video:

vigas compuestas

Elementos como vigas compuestas nunca se utilizan como elementos diagonales. Para crearlos, se colocan dos tablas de la misma longitud en un borde y se conectan entre sí con un revestimiento (tercera tabla). Luego se clavan tres tablas en dos filas. La longitud del revestimiento debe exceder el doble de la altura del tablero.

El paso de instalación de las vigas entre los revestimientos debe ser menor que el grosor de las tablas que se van a conectar, multiplicado por siete. El primer revestimiento debe estar al comienzo de las vigas; en este caso, el pie de la viga será igual al grosor de tres tablas.

La parte superior de la viga está hecha de una tabla, que, como un revestimiento, se fija entre las tablas laterales con clavos y se monta en una viga cumbrera.

No hay nada complicado en cómo cortar vigas. Hay varias formas de aumentar la longitud de las vigas. Lo principal es hacer todo bien, teniendo en cuenta. los más mínimos matices para que el techo sea fuerte y confiable, y estructura de celosía largos años no necesitaba ninguna reparación.

Cómo empalmar vigas a lo largo: análisis de opciones y reglas tecnológicas.

A menudo, durante la construcción de marcos de techo con configuraciones complejas, surge la necesidad de utilizar elementos de tamaños no estándar. Los ejemplos típicos incluyen estructuras de cadera y media cadera, cuyas nervaduras diagonales son significativamente más largas que las patas de viga ordinarias. Situaciones similares surgen al construir sistemas con valles. Para que las conexiones creadas no provoquen el debilitamiento de las estructuras, es necesario saber cómo se empalman las vigas a lo largo y cómo se garantiza su resistencia.

Empalmar las patas de la viga le permite unificar la madera comprada para construir el techo. El conocimiento de las complejidades del proceso permite construir casi por completo un marco de viga a partir de una barra o tabla de la misma sección. El diseño del sistema a partir de materiales del mismo tamaño tiene un efecto beneficioso sobre el coste total.

Además, las tablas y barras de mayor longitud, por regla general, se fabrican con una sección transversal mayor que la del material de tamaño estándar. Junto con la sección transversal, el coste también aumenta. En la mayoría de los casos, este factor de seguridad al instalar nervaduras de limatesa y limatesa no es necesario. Pero si el empalme de las vigas se realiza correctamente, los elementos del sistema obtienen suficiente rigidez y confiabilidad al menor costo.

Sin el conocimiento de los matices tecnológicos, es bastante difícil hacer juntas de madera verdaderamente resistentes a la flexión. Los nodos de conexión de las vigas pertenecen a la categoría de bisagras de plástico, que tienen solo un grado de libertad: la capacidad de girar en el nodo de conexión cuando se aplica una carga vertical y de compresión a lo largo.

Para garantizar una rigidez uniforme cuando se aplica una fuerza de flexión a lo largo de toda la longitud del elemento, la unión de las dos partes del pie de la viga se ubica en los lugares con el momento de flexión más bajo. En los diagramas que muestran la magnitud del momento flector, son claramente visibles. Estos son los puntos de intersección de la curva con el eje longitudinal de las vigas, en los que el momento flector se acerca a valores cero.

Tengamos en cuenta que al construir un marco de viga, es necesario garantizar la misma resistencia a la flexión a lo largo de todo el elemento, y no las mismas oportunidades de flexión. Por tanto, los puntos de interfaz se sitúan junto a los soportes.

Como soporte se utiliza tanto el poste intermedio instalado en el vano como el propio Mauerlat o cercha. La viga cumbrera también se puede valorar como posible soporte, pero las zonas de unión de las patas de la viga se encuentran mejor situadas más abajo a lo largo de la pendiente, es decir, donde se coloca una carga mínima en el sistema.

Excepto definición precisa dónde conectar las dos partes del elemento del sistema, necesita saber cómo se extienden correctamente las vigas. El método para formar la conexión depende de la madera elegida para la construcción:

Barras o troncos. Se construyen con un corte oblicuo formado en la zona de la articulación. Para fortalecer y evitar la rotación, los bordes de ambas partes de las vigas, cortados en ángulo, se sujetan con un perno.
Tablas cosidas entre sí por parejas. Se empalman con la disposición de líneas de unión al tresbolillo. La conexión de dos partes superpuestas se realiza con clavos.
Tablero único. La prioridad es el empalme con un tope frontal, uniendo las partes recortadas de la pata de la viga aplicando una o un par de superposiciones de madera o metal. Con menos frecuencia, debido al espesor insuficiente del material, se utiliza un corte oblicuo con fijación con abrazaderas metálicas o clavado tradicional.

Consideremos estos métodos en detalle para comprender en profundidad el proceso de aumentar la longitud de las vigas.

El método consiste en la formación de dos muescas o cortes inclinados dispuestos en el lado donde se unen las partes del pie de la viga. Los planos de las muescas a unir deben quedar perfectamente alineados sin el más mínimo hueco, independientemente de su tamaño. Debe excluirse la posibilidad de deformación en la zona de conexión.

Está prohibido rellenar grietas y goteras con cuñas de madera, contrachapados o placas metálicas. No será posible ajustar y corregir fallas. Es mejor medir y dibujar con precisión las líneas de corte con anticipación, de acuerdo con los siguientes estándares:

La profundidad está determinada por la fórmula 0,15 × h, donde h denota la altura de la viga. Este es el tamaño del área perpendicular al eje longitudinal de la viga.
El intervalo dentro del cual se ubican las secciones inclinadas del corte está determinado por la fórmula 2 × h.

La ubicación del tramo de unión se encuentra mediante la fórmula 0,15 × L, válida para todo tipo de marcos de vigas, en la que el valor de L refleja el tamaño de la luz cubierta por las vigas. La distancia se mide desde el centro del soporte.

Las piezas de madera al realizar un corte oblicuo se fijan adicionalmente con un perno que pasa por el centro de la conexión. El orificio para su instalación se perfora previamente, su Ø es igual al Ø de la varilla de fijación. Para evitar que la madera se aplaste en el lugar de montaje, se colocan arandelas metálicas anchas debajo de las tuercas.

Si una tabla se conecta mediante un corte oblicuo, la fijación adicional se realiza mediante abrazaderas o clavos.

Cuando se utiliza tecnología de unión, el centro del área conectada se encuentra directamente encima del soporte. Las líneas de unión de las tablas recortadas se encuentran a ambos lados del centro del soporte a una distancia calculada de 0,21 × L, donde L denota la longitud del tramo superpuesto. La fijación se realiza con clavos instalados en forma de tablero de ajedrez.

Los contragolpes y los espacios también son inaceptables, pero es más fácil evitarlos recortando con cuidado el tablero. Este método es mucho más sencillo de implementar que el método anterior, pero para no desperdiciar hardware y no debilitar la madera con agujeros innecesarios, debe calcular con precisión la cantidad de puntos de fijación que se instalarán.

Los clavos con una sección transversal de vástago de hasta 6 mm se instalan sin perforar previamente los orificios correspondientes. Es necesario perforar sujetadores de un tamaño mayor que el especificado para no dividir el tablero a lo largo de las fibras al conectarlo. La excepción son los herrajes con sección transversal que, independientemente del tamaño, piezas de madera puedes simplemente anotar.

Para garantizar una resistencia suficiente en la zona de unión, se deben cumplir las siguientes condiciones:

Los sujetadores se colocan cada 50 cm a lo largo de ambos bordes de las tablas a unir.
A lo largo de las conexiones de los extremos, se colocan clavos en incrementos de 15 × d, donde d es el diámetro del clavo.
Los clavos lisos redondos, roscados y roscados son adecuados para sujetar el tablero en la junta. Sin embargo, las opciones con rosca y tornillo son una prioridad, porque su resistencia a la extracción es mucho mayor.

Tenga en cuenta que es aceptable conectar las vigas mediante soldadura si un elemento se construye a partir de dos tablas cosidas. Como resultado, ambas juntas quedan cubiertas con una sección sólida de madera. Las ventajas de este método incluyen el tamaño del tramo superpuesto, que es impresionante para la construcción privada. De manera similar, puede extender las patas de la viga si la distancia desde el soporte superior al inferior alcanza los 6,5 m.

El método de extensión frontal de vigas consiste en unir los extremos de las partes conectadas del pie de la viga con fijación de la sección con clavos, tacos o pernos a través de revestimientos instalados en ambos planos laterales.

Para evitar juegos y deformaciones del pie extendido de la viga, se deben seguir las siguientes reglas:

Los cantos de las tablas a unir deben estar perfectamente recortados. Deben eliminarse los espacios de cualquier tamaño a lo largo de la línea de conexión.
La longitud de las almohadillas está determinada por la fórmula l = 3 × h, es decir no deben tener menos de tres veces el ancho del tablero. Por lo general, la longitud se calcula y se selecciona en función del número de clavos, se da una fórmula para determinar la longitud mínima.
Las superposiciones están hechas de un material cuyo espesor es al menos 1/3 del mismo tamaño que el tablero principal.

Los clavos se introducen en los revestimientos en dos filas paralelas con una "dispersión" escalonada de puntos de fijación. Para no dañar la superposición, que es delgada en relación con la madera principal, el número de puntos de fijación se calcula en función de la resistencia de los clavos a la fuerza lateral que actúa sobre las patas del herraje.

Cuando la unión de las partes de la viga está ubicada directamente encima del soporte, no es necesario calcular el clavado para fijar las superposiciones. Es cierto que en este caso la pata acoplada comenzará a funcionar como dos vigas separadas tanto en deflexión como en compresión, es decir. De acuerdo con el esquema normal, deberá calcular la capacidad de carga de cada uno de los componentes.

Si se utilizan pernos de varilla de acero o varillas sin rosca, clavijas como sujetadores al unir tablas gruesas o madera, la amenaza de deformación se eliminará por completo. De hecho, incluso se pueden ignorar algunos espacios en la unión de los extremos, aunque es mejor evitar tales defectos.

Cuando utilice tornillos o tornillos, taladre previamente los orificios para su instalación, el Ø de los orificios es 2-3 mm menor que el mismo tamaño de la pata del sujetador.

Al realizar uniones frontales de vigas, es necesario observar estrictamente el paso de instalación de diseño, la cantidad y el diámetro de los sujetadores. Cuando se reducen las distancias entre los puntos de fijación se puede producir rotura de la madera. Si los orificios para los sujetadores son más grandes que las dimensiones requeridas, las vigas se deformarán y, si son más pequeños, la madera se partirá durante la instalación de los sujetadores.

Hay otra forma muy interesante de conectar y aumentar la longitud de las vigas: la extensión con dos tablas. Están cosidos a los planos laterales del elemento único extendido. Entre las partes extendidas queda un espacio igual al ancho del tablero superior.

El espacio se rellena con trozos de igual espesor, instalados a intervalos de no más de 7 × h, donde h es el espesor del tablero que se va a extender. La longitud de las barras espaciadoras insertadas en la luz es de al menos 2 × h.

La extensión mediante dos placas de extensión es adecuada para las siguientes situaciones:

La construcción de un sistema estratificado a lo largo de dos vigas laterales, que sirven de soporte para la ubicación de la zona de unión del tablero principal con los elementos adosados.
Instalación de una viga diagonal que define el borde inclinado de estructuras a cuatro aguas y media cadera.
Construcción de cubiertas inclinadas. El fleje del nivel inferior de vigas se utiliza como soporte para la conexión.

El cálculo de los sujetadores, la fijación de las barras espaciadoras y la conexión de las tablas se realiza por analogía con los métodos descritos anteriormente. Para la fabricación de barras espaciadoras, son adecuados los recortes de la madera principal. Como resultado de la instalación de estos revestimientos, la resistencia de las vigas prefabricadas aumenta significativamente. A pesar del importante ahorro de material, funciona como una viga maciza.

Demostración de técnicas básicas de empalme. elementos estructurales sistema de vigas:

Un video con una descripción paso a paso del proceso de conexión de partes de la viga:

Vídeo de ejemplo de uno de los métodos para unir madera:

El cumplimiento de los requisitos tecnológicos según los cuales las vigas se empalman a lo largo garantiza un funcionamiento sin problemas de la estructura. Los métodos de extensión pueden reducir los costos de construcción del techo. No debes olvidarte de los cálculos preliminares y la preparación para realizar conexiones para que el resultado de tus esfuerzos sea ideal.

Reglas para construir vigas.

Los diseñadores, al redactar un proyecto de casa, deben realizar cálculos de las cargas esperadas en el sistema de vigas y determinar qué sección y longitud de las vigas se requieren para un techo determinado.

Las vigas se alargan mediante corte, seguido de fijación con grapas, clavos, pernos, etc.

A menudo se requieren vigas de tamaños no estándar, por ejemplo, para una estructura de techo a cuatro aguas, se necesitan vigas diagonales de 9 metros; esto es mucho más largo que tamaños estándar. Y la cuestión no es en absoluto que los árboles no crezcan por encima de los 6 m, como bromean los instaladores experimentados de sistemas de vigas. Puedes intentar conseguir vigas ya hechas. el tamaño adecuado, pero será muy costoso (producción, entrega), lo cual es completamente impracticable. Por eso los techadores usan diferentes caminos alargando la pata de la viga. ¿Cómo construir vigas tú mismo? Construir vigas es una tarea responsable. Los puntos de conexión ejecutados incorrectamente dañarán toda la estructura de la viga.

La sección transversal de la viga depende directamente de su longitud. Si se aumenta la longitud mediante el empalme, entonces el ancho también debería ser mayor. Es necesario lograr la proporción correcta de todos los parámetros dimensionales, solo así se puede garantizar la confiabilidad de la estructura del truss.

Junta a tope o tope final

Para evitar una deflexión crítica en la unión en el futuro, es necesario seguir regla simple: realizar el corte de conexión de las vigas estrictamente en un ángulo de 90º. El ajuste firme y preciso de las vigas en el tope frontal crea las condiciones previas para una unidad de conexión fuerte. Solo queda asegurarlo con placas de madera con una sección transversal de 50 mm con clavos o montantes ubicados en uno o ambos lados de la junta; esto depende de la potencia requerida de la estructura.

Métodos para conectar vigas.

Los elementos de fijación se introducen en forma de tablero de ajedrez. Esta distribución no es accidental: se crea un fortalecimiento adicional. La longitud de la capa de madera (al menos 50 cm) se calcula en función de la cantidad requerida de clavos. El número de elementos de fijación está determinado por el factor de retención de la fuerza lateral dirigida al corte de montantes o clavos (calculada capacidad de carga cada uña).

Las superposiciones de los tableros se pueden reemplazar con las novedosas placas de clavos (con muescas) de acero de 3 mm. Los dientes de los sujetadores metálicos conectarán de forma segura las vigas. Cuando utilice elementos metálicos en el sistema de vigas, no olvide que el metal se corroe rápidamente, por lo que toda la estructura de madera se pudre. Las consecuencias negativas se pueden evitar fácilmente si las vigas y vigas en los lugares de contacto con el metal se tratan con masilla bituminosa y el acero en sí se pinta con pintura anticorrosión. Puede proteger la madera del contacto con el metal a la antigua usanza: utilice trozos de tela asfáltica como material de amortiguación.

Al ensamblar un techo y su sistema de vigas, los techadores modernos utilizan no solo elementos de madera, sino también metálicos. Los sujetadores de madera más comunes son:

superposiciones para formar una espiga de madera;
barras;
platos;
triangulos;
patas.

Sujetadores metálicos:

montantes, pernos, clavos;
esquinas de acero;
mangos, travesaños, abrazaderas, grapas;
controles deslizantes (dispositivo para vigas);
placas de clavos o dentadas;
placas perforadas.

Conexión de vigas superpuestas

Tipos de empalme y extensión de vigas.

Cuando se construyen vigas, inevitablemente se forma una bisagra de plástico en la unión. Es extremadamente difícil hacer una unión que sea rígida a la flexión. Para lograr la mayor rigidez de la estructura, se colocan bisagras de plástico en lugares donde el factor de flexión tiende a cero. Los nodos de conexión deben descansar sobre el eje longitudinal de las vigas.

La bisagra de plástico se coloca a una cierta distancia del soporte: 0,15 l. Se toma como L la longitud del tramo sobre el que se ubica la junta. Al empalmar vigas, se utiliza un esquema de igual resistencia; esto se debe a las diferentes distancias desde la viga cumbrera hasta la viga de soporte intermedia y desde la viga de soporte hasta el mauerlat. Después de todo, es muy importante garantizar la resistencia de toda la longitud del pie de la viga.

Al construir patas de viga con superposición, los elementos de madera se superponen entre sí. La superposición debe ser de al menos un metro. Toda el área de contacto entre dos planos de madera se clava con clavos dispuestos en forma de tablero de ajedrez. En lugar de clavos, puede utilizar pernos, apretados en ambos lados con tuercas. Este método de empalme no requiere cortes precisos de los extremos de las vigas.

Conexión de viga con corte oblicuo.

Métodos para fusionar elementos de madera: 1 - media madera; 2 - corte oblicuo; 3 - bloqueo de parche directo.

El método de empalme con un corte oblicuo por la mitad de un árbol se realiza con mayor frecuencia cuando las vigas están hechas de madera. Algunas dificultades en tal conexión son realizar un corte uniforme en un ángulo de 45º. Para lograr una unión de alta calidad, se deben cortar dos vigas al mismo tiempo. Si después del corte todavía queda un hueco o desnivel en los cortes, estos defectos se pueden eliminar con un cepillo o una amoladora angular (popularmente llamada amoladora angular) y una tela de esmeril. Cuando las vigas están bien unidas (sin espacios) en una conexión uniforme y hermosa, se aprietan con dos pernos o pernos de 14 mm. Si el empalme con un corte oblicuo se realiza doblado y se utilizan vigas con una sección transversal de 100x200 mm, se agregan dos placas de madera con clavos a la conexión anterior.

Empalmar vigas de tablas.

Un sistema de vigas hecho de tablas no tiene menos resistencia que uno hecho de madera más pesada. Los tableros conectados de forma especial, en algunos casos, presentan ventajas frente a vigas o postes pesados, tanto por motivos económicos como por versatilidad. La mayoría de las veces, las tablas se utilizan en un sistema de vigas para un techo con un ático frío, cuando no es necesario aislar el techo.

Vigas de tablones compuestos

Métodos para construir elementos de madera: 1 - de un extremo a otro con una espiga oculta y una cresta pasante; 2 - medio árbol con pernos; 3 - de extremo a extremo con revestimientos atornillados; 4, 5 - media madera con fijación con fleje de acero y abrazaderas; 6 - con corte oblicuo en abrazaderas.

La singularidad de este conjunto radica en su sencillez estructural, ahorro de madera y fiabilidad. Al ensamblar vigas de tablones, todas las conexiones se realizan con clavos. En la parte superior del sistema de vigas, donde no se esperan grandes cargas, las vigas se pueden instalar en una tabla y la parte inferior se puede hacer compuesta. Este sistema de montaje le permite ahorrar significativamente material, seleccione tamaño óptimo secciones y resolver fácilmente el problema de diseño de los nodos de conexión de las vigas, tanto entre sí como con la barra transversal de agarre.

Las vigas compuestas se ensamblan a partir de dos tablas de igual longitud. Entre las tablas instaladas en el borde, se insertan inserciones (revestimiento de vigas) de modo que el espacio entre ellas no sea más de siete veces la altura de las vigas que se unen. En este caso, la deflexión entre los revestimientos se elimina por completo y la viga funcionará como una sola pieza. Los revestimientos se fabrican a partir de cualquier longitud, pero no menos de 2 alturas de las vigas que se unen. Los componentes están perforados con clavos.

El primer revestimiento se coloca al comienzo de la viga para crear un espesor de pata de la viga de 3 tablas. El otro extremo (superior) de las vigas se puede convertir en una sola tabla. Esta tabla se insertará entre las tablas laterales, a modo de revestimiento, y se colocará sobre la viga cumbrera. Las vigas de tablones compuestos no se pueden utilizar como vigas en capas (diagonales).

Vigas emparejadas en dos o tres tablas.

Las vigas emparejadas se componen de varias tablas plegadas por el lado ancho. El número requerido de tablas (dos o tres) se determina a partir de la sección requerida de las vigas. Las tablas que encajan bien (sin espacios) se perforan con clavos en forma de tablero de ajedrez en toda su longitud.

Las vigas emparejadas se alargan utilizando simultáneamente técnicas de extensión como una unión frontal y una superposición (entre sí). En este caso, las juntas de las bisagras se ubicarán en un patrón escalonado (patrón de tablero de ajedrez) y cada junta estará protegida de manera confiable por una tabla sólida. La distancia entre las juntas de tablas adyacentes no debe ser inferior a un metro. Sólo si se cumple esta condición se puede garantizar la fiabilidad del diseño.

Este método de extensión le permite obtener cualquier longitud, sea cual sea. Las vigas de tablas fabricadas con este método se utilizan en la construcción de vigas diagonales (en capas).

Un poco sobre elementos de sujeción.

Para mayor confiabilidad, las unidades de acoplamiento están reforzadas adicionalmente con pernos, esquinas metálicas, placas y grapas. Las dimensiones de los sujetadores se determinan en función del grosor de las vigas. Las piezas de acero con orificios existentes se fijan con tornillos o tornillos autorroscantes, cuya compra no debe ahorrarse. Es mejor comprar productos de alta calidad (fabricados en fábrica) con resistencia garantizada, ya que los tornillos baratos y sobrecalentados estallan fácilmente al atornillarlos. Vale recordar que las uñas tienen plasticidad. Si el clavo se dobla y se estira, el tornillo autorroscante se romperá inmediatamente bajo presión. Hoy en día, las uñas ásperas tienen una gran demanda.

Se perforan agujeros en las piezas de conexión para los pernos. El tamaño de la broca se selecciona 1 mm menos que la sección del perno.

El método a elegir para construir vigas depende de las cargas y deformaciones que experimentará una estructura de vigas en particular. Por ejemplo, una junta oblicua de entramado de madera se utiliza para juntas de compresión, pero no para juntas de tracción y flexión.

Fuentes:

La estructura de soporte del tejado soporta una gran carga creada por el material del tejado, la capa de aislamiento térmico y el peso de la nieve que cae sobre la superficie de las pendientes. Para evitar que la estructura colapse, el sistema de vigas se diseña teniendo en cuenta todas las fuerzas que potencialmente lo afectan. Durante el proceso de cálculo, se determina el número requerido y el tamaño de la sección transversal de las patas de la viga, que soportan el peso principal del techo. Sin embargo, es igualmente importante qué tan bien se realiza la conexión de las vigas en la cumbrera. Este artículo le dirá qué tipos de conexiones existen, cómo realizarlas correctamente y qué determina la elección de uno u otro método de fijación.

Tipos de nodos de conexión.

Base del marco del techo - vigas de techo, en el que los elementos individuales están conectados entre sí en una estructura de varias formas geométricas, por ejemplo, triangular o pentagonal. Uno de los más duraderos y resistentes a las influencias externas es el triángulo, este es el tipo de cerchas de techos a dos aguas y a media cadera, techos a cuatro aguas y a cuatro aguas. Un nodo de conexión es el lugar donde las vigas se empalman o unen entre sí, al Mauerlat o a soportes adicionales. Al construir un sistema de vigas, se utilizan los siguientes tipos de unidades:

¡Importante! En el proceso de construcción de un marco de viga, se utilizan dos tipos de nodos de conexión: rígidos y móviles. Las fijaciones se denominan rígidas cuando los elementos están fijados entre sí de forma inmóvil. Las articulaciones móviles tienen la capacidad de cambiar su posición, para ellas se utilizan "deslizadores" metálicos especiales.

Métodos para conectar vigas en una cumbrera.

El conjunto de cumbrera del sistema de vigas está ubicado en el punto superior del techo y está formado por la conexión entre las patas de un par de vigas. No es esta sección del marco la que soporta una carga enorme, por lo que la cumbrera puede soportarla; los techadores experimentados utilizan las siguientes opciones de fijación:

¡Atención! Trabajar con casas de madera de madera y troncos requiere un enfoque especial. Dado que la madera natural cambia de tamaño a medida que cambia el porcentaje de humedad, una casa construida con este material se encoge en los primeros 5 años de uso. Para compensar la contracción, que a veces alcanza los 20 cm, se requieren sujetadores móviles especiales. Consiste en placas para la fijación de vigas, unidas por una varilla de metal.

Soporte móvil para unidad de cumbrera

Principios de fijación

Para conectar cualitativamente las fijaciones de las vigas entre sí en una unidad de cumbrera, se requieren las herramientas más comunes: un lápiz, una cinta métrica, una sierra, nivel del edificio, destornillador y sujetadores. La calidad del trabajo depende del cumplimiento de las siguientes reglas:

El tipo de sujeción utilizado para cada lámina de conexión se determina durante el cálculo y diseño del sistema de vigas. Para evitar confusiones, esta información queda reflejada en el dibujo.
Para que todos los puntos de fijación tengan el mismo tamaño y ángulo, se fabrican a partir de una plantilla premarcada y fabricada.
Si durante el proceso de fijación se utiliza un perno o tornillos autorroscantes y es necesario hacer agujeros, entonces su diámetro debe exceder las dimensiones del elemento de fijación. Esto evita que la madera se agriete, se deforme y se deforme.
Al apretar pernos, tornillos o clavar clavos, no los entierre debajo de la superficie de las tablas, sino que, por el contrario, deje un pequeño espacio para que la madera no se dañe con los cambios de humedad.
Cada conexión de las patas de la viga en la cumbrera debe estar apretada, pero no apretada. Una vez completada la instalación, es necesario verificar el ajuste de todos los componentes.

La cumbrera del tejado es la zona que soporta la mayor carga. Por lo tanto, la capacidad de carga de todo el sistema de vigas depende del cálculo correcto y de la calidad de la conexión de las vigas.

Instrucciones en vídeo

Si sigues la redacción, la correa es una viga portante que se apoya en la pared en ambos extremos. En la mayoría de los casos, la cresta descansa sobre dos frontones, pero a veces esta formulación no se corresponde del todo con la realidad. Entonces, en techos a cuatro aguas el patín no se apoya en las paredes. La opción más sencilla es una viga colocada sobre los frontones sin el uso de soportes. En cualquier caso, es necesario determinar correctamente la sección transversal de la viga cumbrera.

Para calcular la sección transversal de la viga cumbrera, es necesario sumar las cargas desde la mitad del techo, o mejor dicho, desde su proyección horizontal. Las dimensiones del recorrido dependen de su longitud y de las dimensiones del edificio. En un edificio grande, la correa será tan poderosa y pesada que la instalación requerirá el uso de una grúa. Sin embargo, es muy difícil encontrar una viga uniforme y sólida de más de 6 metros de largo, por lo que para hacer una cumbrera de este tipo es mejor tomar un tronco común o una viga laminada.

En este caso, los extremos del elemento de cumbrera, que descansarán en la pared y en realidad estarán tapiados en ella, deben tratarse con antisépticos y envolverse con fieltro para techos o fieltro para protegerlo de la pudrición. Si se utiliza una viga totalmente de madera, entonces su extremo debe cortarse en un ángulo de 60 grados y dejarse abierto, es decir, este extremo no debe entrar en contacto con el material de la pared. Esta medida es necesaria para aumentar el área del extremo, lo que mejorará el intercambio de humedad en la madera.

Si la viga cumbrera atravesará toda la pared, entonces la parte que está en contacto con la pared también debe tratarse con un antiséptico y envolverse con material en rollo. Tal voladizo de la cumbrera fuera de la pared le permite formar una consola de descarga. Si en el medio de la cumbrera la carga del techo intenta doblar la viga hacia abajo, entonces en las consolas la fuerza de presión promueve la desviación en la dirección opuesta, reduciendo así la desviación de la correa en la parte media.

Importante: incluso si la sección transversal de una correa larga de madera maciza se elige correctamente y es adecuada para la resistencia a la deflexión, la viga puede doblarse por su propio peso. Por lo tanto, en lugar de una cumbrera de madera tan larga, es mejor utilizar una granja de construcción.

Cálculo de sección

Para seleccionar la sección transversal de una viga cumbrera, es necesario realizar un cálculo basado en dos indicadores:

para deflexión;
y calcular la resistencia a la fractura.

Primero, es necesario determinar la tensión interna que se produce en la viga cuando se dobla bajo la influencia de una carga externa. Este valor no debe ser mayor que la resistencia a la flexión calculada del material, que se puede encontrar en la tabla o en el SNiP número II-25-80. Encontramos la tensión interna usando la fórmula: Σ = M:W, donde:

Σ es el valor deseado, que se determina en kg por cm²;
M – momento flector máximo (kg X m);
W es el momento de resistencia a la deflexión en la sección de viga seleccionada (encontrado mediante la fórmula bh²: 6).

La deflexión de la correa debe compararse con el valor normalizado, que es igual a L/200. No debería excederlo. La deflexión de la viga se encuentra mediante la fórmula f = 5qL³L:384EJ, donde:

J es el momento de inercia, que está determinado por la fórmula bh³:12, donde h y b son las dimensiones de la sección de la correa;
E – el valor del módulo de elasticidad (para la madera de coníferas es igual a 100 mil kg/cm²).

Primero necesitas calcular el momento flector. Si hay varios de ellos en el diagrama de vigas, después del cálculo se selecciona el más grande. A continuación, para determinar las dimensiones de la sección de la viga, podemos establecer arbitrariamente el parámetro de ancho de la viga y luego determinar su altura requerida usando la fórmula: h = √¯(6W:b), donde:

b es el ancho de la viga que configuramos en cm;
W es la resistencia a la flexión del tramo, el valor está determinado por la fórmula: W = M/130, donde M es el momento de flexión más grande.

Puedes hacer lo contrario, establecer un ancho arbitrario de la correa y calcular su altura usando la fórmula b = 6W:h². Después de calcular las dimensiones de la sección de la correa, se debe verificar la deflexión usando la fórmula del punto 2.

¡Atención! Es mejor incluir un pequeño margen de seguridad en el valor de deflexión calculado.

Cuando la viga cumbrera está diseñada para deflexión, es necesario comparar este valor con el valor L:200. Si la deflexión en la sección más larga no excede este valor, entonces la sección de la viga se deja como quedó. De lo contrario, es necesario aumentar la altura del recorrido o utilizar soportes adicionales desde abajo. En este último caso, se deberá volver a comprobar la sección resultante realizando nuevamente el cálculo teniendo en cuenta los soportes utilizados.

Los valores resultantes para el ancho y alto de la cumbrera deben redondearse hacia arriba. En principio, este cálculo no es difícil de realizar. Lo más importante es indicar los valores en las unidades de medida requeridas, es decir, no te confundas a la hora de convertir metros a centímetros y viceversa.

Un requisito previo para la instalación de vigas en capas es proporcionar soporte a su parte superior. En los techos de una sola pendiente, este problema se resuelve de manera simple: las paredes se construyen a diferentes alturas, sobre ellas se colocan vigas de mauerlat, sobre las cuales, a su vez, se colocan las vigas. EN techo a dos aguas también puedes hacer: construir pared interior a la altura requerida y coloque el Mauerlat sobre él. Luego, coloque las vigas en las paredes internas altas y externas bajas. Sin embargo, esta decisión limita las opciones de distribución del espacio del ático, que se utiliza cada vez más como ático. Y para los tejados abuhardillados habituales, esta opción no es rentable, porque... requiere importantes costos financieros para la construcción de un alto muro interno de capital. Por lo tanto, en el ático, la pared interna se reemplaza por una viga horizontal montada sobre soportes o apoyada en los frontones opuestos de las paredes. Una viga horizontal colocada sobre un techo se llama correa.

El propio nombre: correa, sugiere que esta viga se “arroja” de pared a pared, aunque en realidad, por ejemplo, en tejados a cuatro aguas puede ser más corta. La solución de diseño más sencilla para instalar una viga cumbrera es colocar una viga potente en los frontones de las paredes sin ningún soporte adicional (Fig. 24.1).

Arroz. 24.1. Un ejemplo de instalación de una viga cumbrera, sin soportes adicionales, en las paredes del ático.

En este caso, para calcular las secciones transversales de las correas, la carga que actúa sobre ellas debe tomarse de la mitad de la proyección horizontal del área del techo.

En los edificios grandes, las correas son largas y pesadas; lo más probable es que haya que instalarlas con una grúa. Para hacer una correa, es bastante problemático encontrar una viga uniforme de madera maciza de más de 6 m de largo, por lo que para estos fines es mejor utilizar una viga o un tronco laminado. En cualquier caso, los extremos de las correas, tapiados en las paredes de los frontones, deben tratarse con antisépticos y envolverse con material impermeabilizante enrollado. Los extremos de las vigas de madera maciza se biselan en un ángulo de aproximadamente 60° y se dejan abiertos, en el nicho no deben apoyarse contra el material de la pared (Fig. 25). El biselado del extremo de la viga aumenta el área del extremo y promueve un mejor intercambio de humedad en toda la viga. Si la correa pasa a través de la pared, entonces donde descansa sobre la pared, también se envuelve. material impermeabilizante. Las vigas pasan a través de las paredes por razones arquitectónicas para proporcionar un voladizo del techo sobre los frontones, aunque esto también se puede lograr moviendo el revestimiento más allá de la pared. Las correas que atraviesan la pared forman consolas de descarga. La carga de presión sobre la consola intenta doblar la viga hacia arriba y la carga que actúa sobre el tramo intenta doblarla hacia abajo. Por lo tanto, la deflexión total de la correa en el medio del tramo se vuelve menor (Fig. 24.2).

arroz. 24.2. Ejecutar con consolas

Si utiliza un tronco como correa, entonces no es necesario cortarlo en dos bordes, basta con recortarlo en el lugar donde se apoyan las vigas y en el lugar donde descansa la correa en las paredes. No es aconsejable hacer correas largas de madera maciza; están diseñadas para ser resistentes y flexibles; sin embargo, pueden doblarse por su propio peso. Es mejor reemplazarlos con granjas de construcción.

La sección transversal de la correa se selecciona según cálculos basados en el primer y segundo estado límite: para destrucción y deflexión. Una viga que trabaja en flexión debe cumplir las siguientes condiciones.

1. La tensión interna que surge en él durante la flexión por la aplicación de una carga externa no debe exceder la resistencia de diseño de la madera a la flexión:

σ = M/W ≤ R curvatura, (1)

donde σ - tensión interna, kg/cm²; M - momento flector máximo, kg×m (kg×100cm); W - momento de resistencia de la sección del pie de la viga a la flexión W = bh²/6, cm³; Curvatura R: resistencia calculada a la flexión de la madera, kg/cm² (tomada según la tabla SNiP II-25-80 “Estructuras de madera” o según la tabla en la página del sitio web);

2. La magnitud de la deflexión de la viga no debe exceder la deflexión normalizada:

f = 5qL⁴/384EI ≤ f nor, (2)

donde E es el módulo de elasticidad de la madera, para abeto y pino es de 100.000 kg/cm²; I - momento de inercia (una medida de la inercia de un cuerpo durante la flexión), por sección rectangular igual a bh³/12 (b y h son el ancho y alto de la sección de la viga), cm⁴; f nor - la deflexión normalizada de vigas y correas de madera es L/200 (1/200 de la longitud de la luz de la viga comprobada L), cm, barras de revestimiento y vigas en voladizo - L/150, elementos portantes de valles - L /400.

Primero, se calculan los momentos flectores M (kg × cm). Si el diagrama de cálculo muestra varios momentos, se calculan todos y se selecciona el mayor. Además, mediante simples transformaciones matemáticas de la fórmula (1), que omitimos, obtenemos que las dimensiones de la sección de la viga se pueden encontrar especificando uno de sus parámetros. Por ejemplo, estableciendo arbitrariamente el grosor de la viga a partir de la cual se hará la viga, encontramos su altura usando la fórmula (3):

h = √6W/b , (3)

donde b (cm) es el ancho de la sección de la viga; W (cm³) - el momento de resistencia de la viga a la flexión, calculado mediante la fórmula: W = M/R curvatura (donde M (kg × cm) es el momento flector máximo y R curvatura es la resistencia a la flexión de la madera, para abeto y pino R curvatura = 130 kg /cm²).

Por el contrario, puede establecer arbitrariamente la altura de la viga y encontrar su ancho:

b = 6W/h²

Después de esto, se verifica la deflexión de la viga con los parámetros calculados de ancho y alto de acuerdo con la fórmula (2). Aquí es necesario centrar su atención: en términos de capacidad de carga, la viga se calcula en función de la tensión más alta, es decir, el momento flector máximo, y se verifica la deflexión de la sección que se encuentra en el tramo más largo. es decir, en el tramo donde se encuentra la mayor distancia entre los apoyos. La flecha para todas: vigas de uno, dos y tres vanos es más fácil de verificar usando la fórmula (2), es decir, como para vigas de un solo vano. Para vigas continuas de dos y tres tramos, dicha prueba de deflexión mostrará un resultado ligeramente incorrecto (un poco mayor de lo que realmente será), pero esto solo aumentará el margen de seguridad de la viga. Para un cálculo más preciso, debe utilizar fórmulas de deflexión para el esquema de diseño correspondiente. Por ejemplo, dicha fórmula se muestra en la Figura 25. Pero repitamos una vez más que es mejor incluir un cierto factor de seguridad en el cálculo y calcular la deflexión usando la fórmula simple (2) a una distancia L igual a la mayor luz entre apoyos, que encontrar una fórmula correspondiente al esquema de carga de diseño. Y una cosa más a la que hay que prestar atención es que, según el antiguo SNiP 2.01.07-85, ambos cálculos (para la capacidad de carga y para la deflexión) se realizaron para la misma carga. El nuevo SNiP 2.01.07-85 establece que la carga de nieve para calcular la deflexión debe tomarse con un coeficiente de 0,7.

arroz. 25. Ejemplo de ubicación de correas en un techo en forma de T.

Si, después de comprobar la deflexión de la viga, en la sección más larga no supera los L/200, entonces la sección se deja como quedó. Si la deflexión es mayor que la estándar, aumentamos la altura de la viga o colocamos soportes adicionales debajo de ella, pero la sección transversal debe recalcularse nuevamente de acuerdo con el esquema de diseño apropiado (teniendo en cuenta los soportes introducidos).

Lo más difícil en este cálculo es no confundirse con las unidades de medida (al convertir metros a centímetros), pero todo lo demás... Multiplicar y dividir varios números en una calculadora no requiere muchos conocimientos.

Al final, sólo aparecerán dos números: el ancho y el alto de las correas necesarias para una carga determinada, que se redondean al número entero más cercano.

Si se utiliza un tronco en lugar de una viga (maciza, encolada o ensamblada sobre un MZP), se debe tener en cuenta que cuando se trabaja en flexión, debido a la preservación de las fibras, la capacidad de carga del tronco es superior al de la madera y asciende a 160 kg/cm².

Momento de inercia y resistencia. sección redonda determinado por las fórmulas: I = 0,04909d⁴; W = 0,09817d³, donde d es el diámetro del tronco en la parte superior, cm.

Momentos de resistencia e inercia de un tronco labrado:
para una arista, igual a I = 0,04758d⁴, W = 0,09593d³, para dos aristas - I = 0,04611d⁴; W = 0,09781d³, con un ancho de panel de d/3;
para una arista, igual a I = 0,04415d⁴, W = 0,09077d³, para dos aristas - I = 0,03949d⁴; W = 0,09120d³, con un ancho de panel de d/2.

La altura de las correas y vigas, dependiendo de las cargas y del diseño arquitectónico del techo, puede ser muy diversa. Además, las fuerzas que actúan sobre las paredes, especialmente cuando se trata de correas, alcanzan valores elevados, por lo que el tejado, como todo lo demás, debe diseñarse con antelación, incluso antes de construir la casa. Por ejemplo, en el diseño de una casa, se puede introducir un muro de carga interno y aliviar las correas, o hacer capiteles en los frontones de las paredes, poner pendientes debajo de las correas y así reducir su deflexión. De lo contrario, será bastante difícil conectar correas de diferentes alturas entre sí y coordinar las elevaciones con los frontones de las paredes.

Cuando se utilizan tramos largos y pesados, se puede utilizar el llamado "elevador de construcción". Se trata de la fabricación de una viga en forma de balancín. La altura del “balancín” se iguala a la deflexión estándar de la correa. La viga cargada se doblará y quedará nivelada. El método nos llegó de nuestros antepasados. En las casas de troncos, al colocar esteras y vigas (vigas), socavan los troncos desde abajo, a lo largo de toda la longitud, haciendo el socavado más profundo en la parte media y, si es necesario, socavan los bordes de las vigas desde arriba. Con el tiempo, las vigas en forma de mecedora se hundieron por su propio peso y se enderezaron. Esta técnica tecnológica se utiliza con bastante frecuencia, por ejemplo, pretensado. estructuras de hormigón armado. En la vida cotidiana, esto simplemente no se nota, ya que las estructuras se doblan y el ya pequeño aumento de la construcción se vuelve completamente invisible a la vista. Para reducir la deflexión de la viga, también puede introducir puntales adicionales debajo de ella. Si es imposible instalar puntales o hacer un "levantamiento de construcción", puede aumentar la rigidez de la viga cambiando su sección: a una viga en T, una viga en I o una celosía - una armadura con cordones paralelos, o cambie la cruz -sección colocando vigas en voladizo debajo de los soportes, es decir, haciendo su fondo en forma de arco imperfecto.

El apoyo de las correas a la pared se garantiza mediante un soporte lateral transversal y debe estar diseñado para compresión de la madera. En la mayoría de los casos, es suficiente proporcionar la profundidad de soporte requerida y colocar un revestimiento de madera debajo del bloque sobre dos capas de material para techos (material impermeabilizante, etc.). Sin embargo, aún es necesario realizar un cálculo de verificación de la madera para trituración. Si el soporte no proporciona el área requerida en la que no se producirá el colapso, se debe aumentar el área de la plataforma de madera y su altura debe distribuir la carga en un ángulo de 45°. La tensión de aplastamiento se calcula mediante la fórmula:

N/F cm ≤ R c.90° ,

donde N es la fuerza de presión sobre el soporte, kg; F cm - área de trituración, cm²; R cm90: resistencia calculada al aplastamiento de la madera a lo largo de la fibra (para pino y abeto R cm90 = 30 kg/cm²).

Necesito pagar Atención especial en la pared debajo del soporte de la viga cumbrera. Si hay una ventana debajo, desde la parte superior del dintel hasta la parte inferior de la correa debe haber al menos 6 filas de mampostería reforzada; de lo contrario, se debe colocar mampostería reforzada encima de la ventana. dinteles de hormigón armado en el interior del frontón. Si el diseño de la casa lo permite, las correas de cumbrera no deben hacerse largas y pesadas, es mejor dividirlas en dos correas de un solo vano o dejar una y agregar un soporte debajo. Por ejemplo, el diseño de la casa que se muestra en la Figura 25 implica instalar una partición en la habitación debajo de la segunda correa. Esto significa que puede instalar una viga en la partición y descargar la viga cumbrera, y luego ocultar la viga con revestimiento, por ejemplo, placas de yeso.

arroz. 26. Techo sin vigas

Otra forma de descargar correas de cumbrera es simplemente aumentar la cantidad de correas apiladas, por ejemplo, instalar una o dos correas de descarga a lo largo de las pendientes del techo. Con un aumento significativo en el número de vigas, surge la pregunta: ¿por qué necesitamos vigas aquí? El revestimiento se puede realizar directamente a lo largo de las correas. Esto es cierto. Estos techos se denominan sin vigas (Fig. 26). Sin embargo, en los techos áticos aislados, el problema del secado del aislamiento se vuelve grave, por lo que aún será necesario hacer algo como vigas. Para garantizar la ventilación del aire, será necesario rellenar las correas con bloques de madera, por ejemplo, de 50×50 o 40×50 mm, a lo largo de las pendientes (en la misma dirección en la que se colocan las vigas), proporcionando así una salida de aire con una altura de 50 o 40 mm.

La viga cumbrera es la barra transversal superior a la que se unen las vigas del techo. La instalación de vigas cumbreras se considera una habilidad especial en el trabajo de los constructores: deben realizar un cálculo especial de las dimensiones de la habitación, el lugar de instalación y el ático.

Patinar viga de madera y las vigas adjuntas están diseñadas para realizar las siguientes tareas durante la construcción de viviendas:

Cree una estructura estable del sistema de vigas.
Distribuya uniformemente la fuerza de presión y el área a lo largo de los perímetros laterales.
Distribuya correctamente el peso del techo sobre los frontones.
Mantener la geometría de un techo cuya longitud sea superior a 4,5 m, lo que permite instalar vigas sin utilizar plantilla. Si las dimensiones del techo son grandes, entonces se coloca una viga de viga (parte superior) sobre la viga de madera de la cumbrera y la inferior se une al mauerlat.

Una condición importante para instalar una viga cumbrera es calcular la sección transversal correcta de dicho soporte, lo que permitirá crear una estructura estable.

Averigüemos cómo calcular y sujetar la madera. La sección transversal del tramo se calcula de forma muy sencilla: se suman todos los datos de carga de la proyección horizontal del techo. Las dimensiones de la viga cumbrera dependen de 2 parámetros principales:

Correderas de madera.
Dimensiones del edificio.

El cálculo de los parámetros de la viga prevé que los edificios grandes requieren una viga potente, pesada y bastante pesada. Pero vale la pena considerar que tales dimensiones de la viga cumbrera requerirán el uso de una grúa. La longitud media de una viga normal es de aproximadamente 6 m, por lo que para hacer una correa más grande será necesario buscar madera o una viga laminada.

Los extremos fijos de la cresta, pretratados con un antiséptico, descansan contra la pared en la que están incrustados. El tratamiento adicional se realiza con fieltro para tejados y fieltro para tejados, que protege perfectamente la madera de la pudrición. Una viga de madera maciza se instala de diferentes formas:

El extremo se corta en un ángulo de 60°.
Los extremos se dejan abiertos para que no toquen las paredes.

Como resultado, al construir una casa se resuelven 2 problemas a la vez. En primer lugar, el área final se hace más grande. En segundo lugar, se normalizan los procesos de intercambio de humedad.

Luego se calculan las dimensiones de la viga cumbrera, que se debe instalar en la pared y atravesarla, se debe tener en cuenta el contacto con la pared. Por lo tanto, el final del recorrido debe tratarse bien con un antiséptico y envolverse en material enrollado. Se utiliza un diseño similar para hacer una consola de descarga.

Al elegir la sección correcta para una viga de madera maciza, es necesario tener en cuenta que la viga en la cumbrera puede doblarse en cualquier momento bajo el peso de su propio peso. Los constructores experimentados recomiendan instalar una granja de construcción para que la viga cumbrera de madera fija no se rompa.

Cálculo de la sección transversal de una viga cumbrera.

El cálculo de la sección transversal requiere tener en cuenta los siguientes parámetros, que se utilizarán para calcular el tamaño requerido:

datos de deflexión;
fuerza a la destrucción.

Para determinar la sección transversal, es necesario aplicar fórmulas especiales en las que cada indicador es importante. Un cálculo separado determina los siguientes datos:

Esfuerzo interno (Σ = M:W).
Deflexión de la correa (según la fórmula f = 5qL³L:384EJ).
Las dimensiones de la sección de la viga están determinadas por la fórmula h = √¯(6W:b).

Los datos de cada fórmula se enumeran a continuación:

Σ = M:W (definición de tensión interna), donde Σ es la cantidad a encontrar. M es el momento flector máximo, que se calcula en kg/m. W es la resistencia a la deflexión de la sección establecida.

El cálculo de la deflexión de la correa se realiza utilizando otros datos que deben sustituirse en la fórmula f = 5qL³L:384EJ. La letra J significa el momento de inercia, para obtenerlo es necesario conocer las dimensiones de la sección de la correa (alto y ancho, indicados por las letras h y b). Entonces el exponente h debe elevarse al cubo y multiplicarse por b. El valor resultante se divide por 12. El parámetro E es el módulo de elasticidad, que se tiene en cuenta y es individual para cada tipo de madera.

El momento flector debe calcularse usando la fórmula h = √¯(6W:b), donde b es el ancho de la viga en centímetros, W es la resistencia a flexión de la correa. Puedes obtener W dividiendo M (el momento flector más grande) por 130.

Los valores de ancho y alto obtenidos después del cálculo deben redondearse hacia arriba. Si un constructor tiene miedo de cometer un error, debe ponerse en contacto con especialistas que calcularán los parámetros y determinarán cuál debe ser la viga y la viga a fijar.

Instalación de vigas cumbreras.

Veamos cómo colocar barras de cumbrera. Están hechos únicamente de madera aserrada de alta calidad, lo que se debe a la importancia de la estructura, que debe realizar las funciones de funcionamiento confiable y a largo plazo, soportar la carga y ser segura para los residentes del edificio. Es importante que la correa no aumente el peso del techo, de lo contrario se pondrá en duda la resistencia de la estructura. Las vigas deben servir durante mucho tiempo, cumpliendo con las funciones asignadas. Para ello, a menudo se utiliza madera de pino con una sección transversal de 20x20 cm para las vigas cumbreras.

La fijación de las vigas a la viga cumbrera se selecciona según el tipo de edificio: residencial o comercial. Dependiendo de esto se seleccionará el material de la cumbrera, su sección y dimensiones. Por ejemplo, para una casa de baños se suele utilizar alerce bien seco, que es más pesado y más resistente al estrés. El alerce también resiste bien el vapor, retiene el calor y sostiene las baldosas. Los edificios residenciales se construyen con pino, ya que el techo suele estar cubierto con las llamadas tejas flexibles.

El alerce se utiliza para fabricar madera si la casa se va a cubrir con tejas pesadas, que requieren una estructura de estructura de construcción fuerte y resistente. Es importante que las vigas no solo soporten el techo en sí, sino que tampoco se conviertan en un peso adicional para las paredes. Deben sujetar perfectamente las correas y no doblarse debajo de ellas.

Para darle a las vigas un soporte central, es necesario instalar una viga. Sus extremos se apoyarán contra muros de carga paralelos. Instalación correcta Este diseño requiere el cálculo de datos como:

La cantidad promedio anual de precipitación que cae en un área en particular.
Disponible en la región vientos fuertes O no.
Ancho de diseño de la casa.

Las vigas cumbreras le permiten evitar procesos como clavar clavos o taladrar en la construcción de una casa. Como resultado, es posible evitar la formación de grietas, mantener la integridad de la madera y garantizar la confiabilidad de todo el sistema de vigas.

Un tejado a dos aguas también requiere el uso de una correa de cumbrera, que posteriormente sirve como cumbrera del tejado. Para construir un edificio residencial de 6x6 m, se recomienda utilizar una correa de troncos o madera maciza. La correa descansará sobre 2 frontones y no se necesitarán soportes. Si la longitud de la casa es superior a 6 m, se permite utilizar granjas de construcción y una viga cumbrera compuesta. Es importante que la madera descanse sobre los frontones exteriores.

La fijación de las vigas cumbreras se realiza mediante diferentes métodos, lo que permite conectar las vigas de la forma deseada. El objetivo principal de cada conexión es hacer que la estructura sea fuerte y confiable. Las tecnologías modernas permiten conectar vigas sin utilizar materiales adicionales para el aislamiento. Si la documentación de diseño se redacta correctamente, la casa no sólo será fuerte y capaz de soportar el techo, sino que también será respetuosa con el medio ambiente y segura para vivir.

El sistema de vigas es la base de su futuro techo, por lo que su construcción debe tomarse muy en serio. Antes de empezar a trabajar, debes hacer un boceto tú mismo. plan aproximado sistemas para comprender cuál será el tipo de estructura general y qué funciones realizan sus elementos individuales.

Para calcular los parámetros y especificaciones Sistema de vigas para objetos grandes: lo mejor es recurrir a los servicios de profesionales. Si su techo está destinado a un edificio privado de tamaño relativamente pequeño (área de la casa de hasta 100 m2), puede realizar la instalación utilizando los siguientes materiales.

El primer paso es determinar el ángulo de inclinación de las pendientes. Por lo general, los cálculos estadísticos promedio se basan en la cantidad de materiales, lo que tiene un muy buen efecto en el componente material de la cuestión, generalmente se acepta que cuanto menor sea el ángulo de inclinación, más rentable y más barata será la construcción. De hecho, es necesario elegir el ángulo de inclinación entre dos indicadores principales: las cargas de viento y el peso de las precipitaciones (especialmente en invierno), como se puede ver en la cuestión de los precios en Parámetros técnicos no tomado en cuenta. ángulo universal la inclinación para nuestro clima es de 45 a 50 grados, con tales parámetros los indicadores de resistencia a las cargas, tanto del viento como de las que pueden ser causadas por la presión de las precipitaciones, están máximamente equilibradas. A veces sucede que por uno metro cuadrado El tejado contiene unos 180 kg de nieve. Además, el componente financiero también estará en un nivel medio, lo que es mucho mejor que ahorrar dinero reduciendo el ángulo de inclinación, pero luego pagar de más dos precios por eliminar los defectos que serán causados por los factores antes mencionados.

Selección de árboles

Para la parte de la viga, dos parámetros son importantes: la resistencia y la ligereza de la estructura, por lo que el pino común es adecuado para la instalación. A menudo se utiliza para este tipo de estructuras, ya que tiene estas dos cualidades, además tiene un precio favorable en comparación con la madera noble. Es necesario utilizar un tablero de primera calidad con un tamaño de 150-200x50x6000 mm, y también necesitaremos una madera con una sección de 200x200 mm.

Un punto técnico importante es el contenido de humedad de la madera. Un árbol recién cortado tiene un coeficiente de humedad del 50%, dicho árbol no se puede montar, ya que si se seca en estado de tensión, puede volverse inestable, se doblará y se agrietará en los lugares donde se encuentran los nudos. Es necesario comprar material con un contenido de humedad del 15 al 20 por ciento.

Al comprar, verifique que todas las tablas estén lisas y libres de podredumbre, de esto depende la resistencia y durabilidad de la estructura.

Cuando el árbol se entrega a su sitio de construcción, debe tratarse con preparaciones antisépticas y colocarse en un área máximamente ventilada. Se requiere instalación de madera en cierta forma: primero colocamos tres o cuatro listones transversales, colocamos tablas sobre ellos a lo largo, de modo que entre cada tabla haya una distancia de 0,5-1 cm, luego nuevamente una fila de listones transversales y una fila de tablas.

Gracias a esto crearemos un espacio de aire entre cada unidad de madera, se ventilarán en las condiciones adecuadas, lo que nos permitirá evitar pudriciones y acumulación de humedad.

Instalamos la viga cumbrera.

Una viga cumbrera es una viga superior central que está diseñada para transferir el peso total del techo de manera uniforme a los frontones, distribuyendo el área de presión a lo largo de todo el perímetro lateral. La instalación de madera es un proceso muy complejo. En primer lugar, decidamos su longitud. Como regla general, según el plan, hay pequeñas marquesinas a los lados del techo (de 0,5 a 1,5 m), la viga cumbrera debe quedar exactamente a lo largo de esta longitud con todas las protuberancias fuera de los frontones. Sobre bases de hormigón, en los lugares de contacto con la madera, colocamos trozos de material para techos para que la madera no toque directamente el frontón, solo a través de la impermeabilización. Doblamos el material del techo alrededor de la viga, perforamos en los lados e insertamos dos piezas del refuerzo número 12, de 0,4 m cada una. No perforamos la propia madera para evitar grietas.

Haz extendido

Muy rara vez los 6 metros estándar son suficientes para una "cresta". En la mayoría de los casos, es necesario aumentar esta longitud. La extensión se realiza en el lugar de instalación; de lo contrario, será muy difícil levantar e instalar la viga empalmada. El punto de unión de la viga debe seleccionarse de forma que quede lo más cerca posible de algún tabique u otro punto en el que se pueda colocar un soporte vertical temporal. Para el soporte vertical, medimos y cortamos una tabla, en cuyos lados clavamos dos tablas pequeñas, de modo que obtenemos algo así como un tenedor de madera, entre cuyos dientes habrá una junta de la viga cumbrera. Tiramos de un hilo desde la parte superior de la cresta, que servirá como nivel antes de unir la viga. Se deben sujetar con dos tramos de tablero de un metro y medio, los tramos de unión se ubican exclusivamente en los laterales, en este caso la carga se aplicará al árbol en la dirección correcta, reduciendo el riesgo de rotura en el articulación. Las tablas se fijan con clavos, ya que si intenta organizar uniones atornilladas, la madera puede desarrollar varias grietas al perforar.

Mauerlat

Este elemento se utiliza para unir vigas con bases longitudinales. muro de carga, para la distribución puntual de cargas de toda la estructura. Debe colocarse con gomaides (como en el caso de una cumbrera). Elija las tablas más lisas; deben ajustarse lo más cerca posible a la superficie de la pared. El Mauerlat se fija mediante pernos de anclaje de 0,2 m de largo. Los puntos donde se colocarán los anclajes deben calcularse con anticipación, su ubicación debe ser en los espacios entre las futuras tablas de la viga, para que las tapas de los anclajes no interfieran con nuestra fijación adicional de los siguientes elementos.

Si la longitud estándar de las tablas no es suficiente, no dude en recoger las tablas y fijarlas de la misma manera que se organizará la unión entre las tablas del Mauerlat; no importa, lo principal es que encajar firmemente al hormigón.

No olvide colocar el Mauerlat en tramos cortos detrás de los frontones, donde ha previsto las cimas del tejado.

Construcción e instalación de vigas.

El primer paso es decidir el número de vigas, para ello tomamos la longitud total del techo y la dividimos por aproximadamente 1,2-1,4 m, después de obtener un número entero, dividimos la longitud del techo por él. Un número entero es el número de vigas de un lado, dividir la longitud por este número nos dará un paso más preciso entre ellas, por ejemplo, si la longitud del techo es de 9 metros:

9m / 1,3m = 6,92(redondeado hacia arriba) = 7 - número de vigas;
9 metros / 7 = 1,28 metros- paso entre vigas.

Multiplicamos el número de vigas por dos y nuevamente por dos, gracias a estos cálculos obtenemos numero total tableros que serán necesarios para hacer la estructura.

El siguiente paso es cortar las tablas al ángulo del techo. Para hacer esto, en un lado del tablero, la perpendicular entre el corte y la parte longitudinal debe desplazarse hacia abajo el número requerido de grados. Con la ayuda de un transportador y un lápiz, cualquiera puede realizar este procedimiento. A continuación, cortamos el tablero a lo largo de la línea deseada, obtenemos una plantilla según la cual recortaremos todos los demás tableros.

Primero, instalamos las vigas exteriores, que se encuentran dentro del área entre los frontones. Las vigas se instalan en dos niveles, el primero en la cresta y el segundo cerca del mauerlat. El marcado del paso entre las vigas debe realizarse tanto en la parte superior como en la inferior. Esta línea es el medio de las vigas; la estructura de una viga consta de dos tablas, la distancia entre ellas es de 50 mm.

Cortamos 9 tablas de 30 cm de largo y las fijamos a la viga de cumbrera claramente según las marcas de los escalones. La fijación se realiza mediante tornillos autorroscantes y esquinas, la tabla debe quedar arriba y perpendicular a la cumbrera. Estos segmentos servirán como enlace de conexión para unir dos vigas opuestas.

De manera similar, unimos 9 piezas a cada lado del mauerlat, solo que la longitud de la tabla debe ser de 20 cm y debe ubicarse verticalmente, este nodo se usará para sujetar los lados inferiores de las vigas.

Ahora puede comenzar los procedimientos principales. En cada segmento superior (30 centímetros) es necesario trazar una línea vertical media, que actuará como guía donde se realizará la unión de dos tablas cortadas en ángulo. La instalación de las vigas comienza alineando la primera tabla en el centro desde arriba y clavándola en una sección de 30 centímetros. Luego se clava una segunda tabla en el otro lado. Es necesario asegurarse de que las tablas estén al mismo nivel horizontal, para ello es necesario socavar la tabla que está plantada debajo y elevarla al nivel de la segunda tabla, fijándola con un clavo al puente de conexión. Se desaconseja encarecidamente realizar cortes en las vigas cumbreras. Desde abajo, para nivelar el nivel entre las tablas, se realiza el procedimiento inverso, la tabla, que resulta un poco más alta, se hunde en el Mauerlat, para ello es necesario hacer una pequeña ranura con un cincel.

Una vez que las tablas estén niveladas, es necesario apretar la parte inferior de las vigas con dos clavos y realizar dos conexiones atornilladas, uno arriba y el otro abajo, en los lugares donde están clavadas las tablas. La conexión atornillada debe realizarse a través de tres tablas.

Después de eso, obtenemos una viga casi terminada, que necesita ser reforzada para darle rigidez. Dividamos condicionalmente la longitud de la viga en cuatro partes, puedes dibujar las marcas con un lápiz. En la unión del primer y segundo cuarto, sujetamos un tramo de 60 centímetros entre las tablas para apretar las vigas. Utilizamos clavos como material de sujeción. Realizamos un procedimiento similar en la unión del tercer y cuarto cuarto.

Una vez montadas las cuatro vigas, hemos formado dos triángulos extremos, en la base y en la parte superior es necesario tirar de hilos a lo largo de todo el techo, que usaremos como guías para ajustar el nivel de todos los elementos ubicados en diagonal.

Después de las vigas laterales, se monta la parte central, ahora se puede quitar el soporte, que se encuentra en la unión de la viga cumbrera, ya no lo necesitamos, en esta etapa la estructura ya tiene un margen de seguridad suficiente. A continuación, se colocan todas las demás vigas, una sección a cada lado en forma de tablero de ajedrez, para distribuir uniformemente las cargas. En la parte superior, en las juntas de las vigas opuestas, es necesario reforzar aún más las conexiones, para ello utilizamos placas de conexión y tornillos autorroscantes.

Cuando todas las secciones de la viga estén en su lugar, es necesario cortar sierra para metales de mano todas las esquinas que sobresalen del nivel de las vigas, en particular las esquinas de las tablas de conexión de la madera y del mauerlat.

Instalación de arcos

La proa es una tabla de conexión que se encuentra aproximadamente al nivel de la línea media del triángulo de la viga. Sirve para reducir la carga en los lados del techo, gracias a los arcos, se reduce considerablemente la probabilidad de que el techo se hunda bajo el peso de la precipitación y la probabilidad de vibraciones bajo las cargas del viento.

En nuestro caso, la altura de la viga cumbrera es de poco más de 4 metros, lo que significa que la disposición de las proas se puede realizar estrictamente en el centro, por lo que todas las cargas se distribuirán uniformemente, además la altura del techo del ático será será relativamente normal y no habrá obstáculos para que una persona de estatura media se desplace en él.

Como en el caso de las vigas, se unen los primeros arcos a los lados, tras lo cual se tiran dos hilos, que nos ayudarán a mantener el nivel. Después de esto, se unen el lazo central y todos los demás. No se necesitan arcos en los triángulos exteriores de las vigas, se estropearán. apariencia Los tejados, además, soportan cargas muy ligeras, por lo que desde un punto de vista técnico este paso no es necesario.

Un lado del arco se inserta en el medio de la viga y se coloca sobre un clavo, el segundo lado, después de mantener un nivel horizontal, también se coloca sobre un clavo, luego hacemos dos conexiones atornilladas. Es muy importante mantenerse nivelado en esta etapa, ya que la proa no es solo un espaciador, sino también la base del techo de un ático o habitación del ático.

De hecho, esta tecnología es muy sencilla, por compleja que pueda parecer a primera vista. Armado con una hoja de papel y un lápiz, dibuje el techo paso a paso, como se indica en el artículo, luego todo el rompecabezas formará una imagen accesible y elemental.

Con un conjunto estándar de herramientas de construcción, dos personas pueden construir un techo de este tipo en 5 a 6 días hábiles.

Evgeniy Ilyenko, rmnt.ru