Telhado de quadril - sistema de vigas. Tipos de sistema de vigas de telhado de duas águas: para casas pequenas e grandes As principais tarefas funcionais dos sistemas de vigas

No coração de cada telhado está um grande número de vigas, caibros, postes e terças, que são chamados coletivamente de sistema de caibros. Ao longo da história centenária, muitos tipos e métodos de sua organização se acumularam, e cada um possui características próprias na construção de nós e cortes. Leia mais sobre o que pode ser um sistema de vigas telhado de duas águas e como devem ser fixadas as vigas e demais elementos do sistema, falaremos com mais detalhes.

Projeto de um sistema de treliça de telhado de duas águas

Em seção transversal, um telhado de duas águas é um triângulo. Consiste em dois planos inclinados retangulares. Esses dois planos estão conectados em Ponto mais alto em um único sistema com vigas de cumeeira (terça).

Agora sobre os componentes do sistema e sua finalidade:

  • Mauerlat é uma viga que conecta o telhado e as paredes de uma construção, serve de suporte para pernas de caibro e demais elementos do sistema.
  • Pernas de viga - elas se formam aviões inclinados telhados e servem de suporte para o revestimento sob o material da cobertura.
  • Terça de cumeeira (talão ou cumeeira) - combina dois planos de telhado.
  • Uma amarração é uma parte transversal que conecta as pernas opostas da viga. Serve para aumentar a rigidez estrutural e compensar cargas axiais.
  • Lezhny - bares localizados ao longo do Mauerlat. Redistribua a carga do telhado.
  • Terças laterais - apoiam as pernas da viga.
  • Racks - transferem a carga das terças para as vigas.

Ainda pode haver potras no sistema. São tábuas que estendem as pernas da viga para formar uma saliência. O facto é que para proteger as paredes e alicerces da casa das precipitações, é desejável que a cobertura termine o mais longe possível das paredes. Para fazer isso, você pode usar pernas longas de viga. Mas o comprimento padrão da madeira serrada de 6 metros muitas vezes não é suficiente para isso. Encomendar fora do padrão é muito caro. Portanto, as vigas são simplesmente estendidas, e as tábuas com as quais isso é feito são chamadas de “potras”.

Existem alguns designs de sistemas de vigas. Em primeiro lugar, eles são divididos em dois grupos - com vigas em camadas e suspensas.

Com vigas suspensas

São sistemas em que as pernas do caibro repousam apenas nas paredes externas sem apoios intermediários (paredes portantes). Para dois telhados inclinados o vão máximo é de 9 metros. Ao instalar um suporte vertical e um sistema de escoras, pode ser aumentado para 14 metros.

Tipo suspenso de sistema de viga telhado de duas águas O bom é que na maioria dos casos não há necessidade de instalação de mauerlat, o que facilita a instalação das pernas do caibro: não há necessidade de fazer cortes, apenas chanfrar as tábuas. Um forro é usado para conectar as paredes e vigas - tabuleiro largo, que é preso a pregos, pregos, parafusos, travessas. Com esta estrutura, a maior parte das cargas axiais são compensadas, o impacto nas paredes é direcionado verticalmente para baixo.

Tipos de sistemas de caibros com caibros suspensos para diferentes vãos entre paredes estruturais

Sistema de vigas de telhado de duas águas para casas pequenas

Existe opção barata sistema de viga quando é um triângulo (foto abaixo). Tal estrutura é possível se a distância entre as paredes externas não for superior a 6 metros. Para tal sistema de vigas, você não pode calcular o ângulo de inclinação: a cumeeira deve ser elevada acima da amarração a uma altura de pelo menos 1/6 do comprimento do vão.

Mas com esta construção, as vigas sofrem cargas de flexão significativas. Para compensá-los, ou são retiradas vigas de seção maior ou a parte da cumeeira é cortada de forma a neutralizá-las parcialmente. Para dar maior rigidez, são pregadas placas de madeira ou metal em ambos os lados na parte superior, que fixam com segurança o topo do triângulo (veja também a foto).

A foto também mostra como estender as pernas da viga para criar uma saliência do telhado. É feito um entalhe que deve se estender além da linha traçada da parede interna para cima. Isso é necessário para mudar o local do corte e reduzir a probabilidade de quebra da viga.

Nó de cumeeira e fixação das pernas do caibro à placa de apoio com uma versão simples do sistema

Para telhados de mansarda

Opção com instalação de barra transversal - usada quando. Neste caso, serve de base para o forro do teto da sala abaixo. Para uma operação confiável de um sistema deste tipo, o corte da barra transversal deve ser sem dobradiças (rígido). A melhor opção- meia frigideira (veja foto abaixo). Caso contrário, o telhado ficará instável às cargas.

Observe que neste esquema existe um Mauerlat, e as pernas da viga devem se estender além das paredes para aumentar a estabilidade da estrutura. Para fixá-los e encaixá-los no Mauerlat, é feito um entalhe em forma de triângulo. Neste caso, com uma carga irregular nas encostas, a cobertura ficará mais estável.

Com esse esquema, quase toda a carga recai sobre as vigas, portanto elas precisam ser suportadas com seção transversal maior. Às vezes, o puff em relevo é reforçado com um pingente. Isso é necessário para evitar que ele ceda caso sirva de suporte para materiais de revestimento de teto. Se a gravata for curta, ela pode ser fixada no centro em ambos os lados com tábuas pregadas nos pregos. Com carga e comprimento significativos, pode haver várias dessas amarras. Também neste caso bastam tábuas e pregos.

Para casas grandes

Se houver uma distância significativa entre as duas paredes externas, são instalados cabeçote e escoras. Este projeto possui alta rigidez, pois as cargas são compensadas.

Com um vão tão longo (até 14 metros), é difícil e caro fazer a amarração inteira, por isso ela é feita de duas vigas. Está conectado por um corte reto ou oblíquo (foto abaixo).

Para uma união confiável, o ponto de conexão é reforçado com uma placa de aço montada em parafusos. Suas dimensões devem ser mais tamanhos entalhes - os parafusos mais externos são aparafusados ​​​​na madeira maciça a uma distância de pelo menos 5 cm da borda do entalhe.

Para que o circuito funcione corretamente é necessário fazer os suportes corretamente. Eles transferem e distribuem parte da carga das pernas do caibro até a amarração e proporcionam rigidez estrutural. Almofadas de metal são usadas para fortalecer as conexões

Na montagem de um telhado de duas águas com caibros suspensos, a seção transversal da madeira serrada é sempre maior do que nos sistemas com caibros estratificados: há menos pontos de transferência de carga, portanto cada elemento suporta uma carga maior.

Com vigas em camadas

Em telhados de duas águas com vigas em camadas, as extremidades repousam nas paredes e a parte central repousa em paredes ou colunas de suporte. Alguns esquemas atravessam as paredes, outros não. Em qualquer caso, a presença de um Mauerlat é obrigatória.

Esquemas sem impulso e unidades de entalhe

Casas feitas de toras ou madeira não respondem bem às cargas axiais. Para eles são críticos: o muro pode desmoronar. Para casas de madeira O sistema de vigas de um telhado de duas águas deve ser anti-impulso. Vamos falar mais detalhadamente sobre os tipos de tais sistemas.

O diagrama mais simples do sistema de vigas sem impulso é mostrado na foto abaixo. Nele, a perna da viga repousa sobre o mauerlat. Nesta versão dobra sem empurrar a parede.

Preste atenção às opções de fixação das pernas da viga ao Mauerlat. No primeiro, a área de apoio costuma ser chanfrada, cujo comprimento não ultrapassa a seção da viga. A profundidade do corte não ultrapassa 0,25 de sua altura.

O topo das pernas do caibro é colocado na viga da cumeeira, sem fixá-lo no caibro oposto. A estrutura resulta em duas coberturas inclinadas, que na parte superior são adjacentes (mas não conectadas) entre si.

A opção com pernas de caibro fixadas na cumeeira é muito mais fácil de montar. Quase nunca empurram as paredes.

Para operar este esquema, as pernas da viga na parte inferior são fixadas por meio de uma conexão móvel. Para fixar a perna da viga ao mauerlat, um prego é cravado por cima ou uma placa de aço flexível é colocada por baixo. Veja a foto para opções de fixação de pernas de caibro à viga mestra.

Se você planeja usar material de cobertura pesado, é necessário aumentar a capacidade de carga. Isto é conseguido aumentando a seção transversal dos elementos do sistema de vigas e fortalecendo a montagem da cumeeira. É mostrado na foto abaixo.

Reforço da montagem da cumeeira para materiais de cobertura pesados ​​ou para cargas significativas de neve

Todos os esquemas de telhado de duas águas acima são estáveis ​​​​na presença de cargas uniformes. Mas na prática isso praticamente nunca acontece. Existem duas formas de evitar que a cobertura deslize para uma carga superior: instalando uma betonilha a uma altura de cerca de 2 metros ou através de escoras.

Opções para sistemas de vigas com contrações

A instalação de contrações aumenta a confiabilidade da estrutura. Para que funcione bem, é necessário fixá-lo com pregos nos locais de intersecção com os ralos. A seção transversal da madeira para o scrum é a mesma das vigas.

Eles são presos às pernas da viga com botes ou pregos. Pode ser instalado em um ou ambos os lados. Veja na figura abaixo a fixação da mesa nas vigas e na cumeeira.

Para que o sistema seja rígido e não “rasteje” mesmo sob cargas de emergência, nesta opção basta garantir a fixação rígida da viga cumeeira. Na ausência da possibilidade de seu deslocamento horizontal, a cobertura suportará até cargas significativas.

Sistemas de vigas em camadas com escoras

Nessas opções, para maior rigidez, são acrescentadas pernas de caibro, também chamadas de escoras. Eles são instalados em um ângulo de 45° em relação ao horizonte. A sua instalação permite aumentar o comprimento do vão (até 14 metros) ou reduzir a secção transversal das vigas (vigas).

A cinta é simplesmente colocada no ângulo desejado em relação às vigas e pregada nas laterais e na parte inferior. Um requisito importante: a escora deve ser cortada com precisão e bem ajustada aos postes e à perna do caibro, eliminando a possibilidade de entortar.

Sistemas com pernas de caibro. A parte superior é um sistema espaçador, a parte inferior é um sistema não espaçador. Os nós de corte corretos para cada um estão localizados nas proximidades. Abaixo estão possíveis esquemas de montagem de suporte

Mas nem em todas as casas a parede de suporte média está localizada no meio. Neste caso, é possível instalar escoras com ângulo de inclinação em relação ao horizonte de 45-53°.

Sistemas com escoras são necessários se for possível um encolhimento irregular significativo da fundação ou das paredes. As paredes podem assentar de forma diferente dependendo casas de madeira, e as fundações estão em solos em camadas ou elevados. Em todos esses casos, considere instalar sistemas de vigas desse tipo.

Sistema para casas com duas paredes estruturais internas

Se a casa tiver duas paredes estruturais, instale duas vigas, localizadas acima de cada uma das paredes. As vigas são colocadas nas paredes de suporte intermediárias, a carga das vigas é transferida para as vigas através das estantes.

Nestes sistemas, não é instalada uma cumeeira: ela fornece forças de expansão. As vigas da parte superior são interligadas (cortadas e unidas sem folgas), as juntas são reforçadas com placas de aço ou madeira, que são pregadas.

No sistema superior sem impulso, a força de impulso é neutralizada pelo aperto. Observe que o aperto é colocado sob a madre. Então funciona de forma eficaz (diagrama superior na figura). A estabilidade pode ser fornecida por racks ou juntas - vigas instaladas na diagonal. No sistema espaçador (na foto abaixo) a barra transversal é uma barra transversal. Ele é instalado acima da madre.

Existe uma versão do sistema com racks, mas sem vigas. Em seguida, um suporte é pregado em cada perna da viga, cuja outra extremidade repousa sobre a parede de suporte intermediária.

Fixação do rack e aperto no sistema de caibro sem terça de caibro

Para a fixação dos racks são utilizados pregos de 150 mm de comprimento e parafusos de 12 mm. As dimensões e distâncias na figura são indicadas em milímetros.

Ao projetar qualquer edifício residencial, os arquitetos Atenção especial preste atenção na cobertura, pois ela desempenha não uma, mas várias funções ao mesmo tempo, dependendo de sua características de design. É preciso dizer que nem todos os futuros proprietários ficam satisfeitos com um telhado de duas águas comum, embora possa ser considerado o mais confiável, pois possui apenas dois planos inclinados e uma junta entre eles. Muitos são atraídos por projetos mais complexos, que agregam atratividade e originalidade especiais ao edifício. Outros proprietários mais práticos preferem estruturas de sótão, que pode servir simultaneamente de cobertura e segundo andar.

A base de qualquer telhado é um sistema de vigas individual, que possui características de design próprias. Será muito mais fácil escolher a estrutura do telhado certa se você descobrir quais são com antecedência. tipos e diagramas de sistemas de vigas usado na prática de construção. Depois de receber essas informações, ficará mais claro o quão difícil é a instalação de tais estruturas. Isto é especialmente importante saber se você planeja construir a estrutura do telhado sozinho.

As principais tarefas funcionais dos sistemas de vigas

Ao se instalar estruturas inclinadas telhados, o sistema de vigas é uma estrutura para cobertura e retenção de materiais " torta de telhado" Com a correta instalação da estrutura do caixilho, serão criadas as condições necessárias para os tipos de coberturas corretas e não isoladas que protegem as paredes e espaço interior casas de várias influências atmosféricas.


A estrutura da cobertura é também sempre o elemento arquitectónico final do desenho exterior de um edifício, sustentando com a sua aparência o seu sentido estilístico. No entanto, as características de projeto dos sistemas de treliça devem, em primeiro lugar, atender aos requisitos de resistência e confiabilidade que o telhado deve atender, e só então aos critérios estéticos.

A moldura do sistema de vigas forma a configuração e o ângulo de inclinação da cobertura. Esses parâmetros dependem em grande parte de fatores naturais característicos de uma determinada região, bem como dos desejos e capacidades do proprietário:

  • Quantidade de precipitação em diferentes períodos do ano.
  • A direção e velocidade média do vento na área onde o edifício será erguido.
  • Planos para o uso do espaço sob o telhado - arranjo residencial ou instalações não residenciais, ou utilizá-lo apenas como entreferro para isolamento térmico dos ambientes abaixo.
  • Tipo de material planejado cobertura.
  • Capacidades financeiras do proprietário.

A precipitação atmosférica e a força das correntes de vento impõem uma carga muito sensível à estrutura do telhado. Por exemplo, em regiões com fortes nevascas, não se deve escolher um sistema de vigas com pequeno ângulo de inclinação, pois as massas de neve permanecerão em sua superfície, o que pode levar à deformação da estrutura ou cobertura ou a vazamentos.

Se a zona onde será realizada a construção é famosa pelos seus ventos, então é preferível escolher uma estrutura com ligeira inclinação para que as rajadas repentinas que ocorram não arranquem elementos individuais da cobertura e da cobertura.

Principais elementos da estrutura do telhado

Peças e componentes de sistemas de vigas

Dependendo do tipo de sistema de caibro escolhido, os elementos estruturais utilizados podem variar significativamente, porém, existem peças que estão presentes tanto em simples quanto em sistemas complexos telhados


Os principais elementos de um sistema de vigas de telhado inclinado incluem:

  • Pernas de viga que formam as encostas do telhado.
  • - viga de madeira, fixado nas paredes da casa e utilizado para fixar a parte inferior das pernas do caibro.
  • Uma crista é a junção das molduras de duas encostas. Geralmente é a linha horizontal mais alta do telhado e serve de suporte ao qual as vigas são ancoradas. A cumeeira pode ser formada por caibros fixados entre si em um determinado ângulo ou fixados em uma cumeeira (terça).
  • O revestimento são ripas ou vigas montadas em vigas em um determinado passo e servindo de base para a colocação do material de cobertura selecionado.
  • Os elementos de suporte, que incluem vigas, terças, racks, escoras, tirantes e outras peças, servem para aumentar a rigidez das pernas da viga, apoiar a cumeeira e conectar peças individuais em uma estrutura geral.

Para além dos referidos detalhes de projecto, pode também incluir outros elementos, cujas funções visam o reforço do sistema e a distribuição optimizada das cargas do telhado nas paredes do edifício.

O sistema de vigas é dividido em várias categorias dependendo de recursos diferentes do seu design.

Espaço no sótão

Antes de olharmos tipos diferentes telhados, vale a pena entender o que pode ser o espaço do sótão, já que muitos proprietários o utilizam com sucesso como utilidade e espaço residencial completo.


O projeto de telhados inclinados pode ser dividido em sótãos e sótãos. A primeira opção é chamada assim porque o espaço sob o telhado não tem maior altura e é usado apenas como camada de ar que isola o topo do edifício. Tais sistemas geralmente incluem ou possuem várias inclinações, mas localizadas em um ângulo muito pequeno.

Uma estrutura de sótão com altura de cumeeira suficientemente elevada pode ser utilizada de diferentes formas, ser isolada e não isolada. Essas opções incluem uma opção de sótão ou empena. Se você escolher um telhado com cumeeira alta, é imprescindível levar em consideração as cargas de vento na região onde a casa está sendo construída.

Inclinação

Para determinar a inclinação ideal do telhado de um futuro edifício residencial, primeiro você precisa dar uma olhada mais de perto nas casas vizinhas baixas que já foram construídas. Se eles estiverem em pé há mais de um ano e puderem suportar cargas de vento, seu projeto poderá ser tomado como base com segurança. No mesmo caso, quando os proprietários se propõem a criar um projeto original exclusivo, ao contrário dos edifícios vizinhos, é necessário familiarizar-se com o projeto e as características operacionais dos diversos sistemas de caibros e fazer os cálculos adequados.


Deve-se ter em mente que a mudança nas tangentes e valores normais forças do vento - quanto mais acentuado for o ângulo de inclinação, maior será a importância das forças normais e menos forças tangenciais. Se a cobertura for plana, a estrutura é mais afetada pela carga tangencial do vento, pois a força de sustentação aumenta a sotavento e diminui a barlavento.


A carga de neve no inverno também deve ser levada em consideração ao projetar o telhado. Normalmente este fator é considerado em conjunto com a carga do vento, uma vez que no lado de barlavento a carga de neve será muito menor do que na encosta a sotavento. Além disso, existem locais nas encostas onde certamente se acumulará neve, sobrecarregando esta área, pelo que deverá ser reforçada com caibros adicionais.

A inclinação da cobertura pode variar de 10 a 60 graus, devendo ser selecionada não só levando em consideração a carga externa consolidada, mas também dependendo da cobertura que se pretende utilizar. Este fator é levado em consideração porque os materiais da cobertura diferem no peso; para fixá-los, é necessário um número diferente de elementos do sistema de vigas, o que significa que a carga nas paredes da casa também variará e o tamanho dela irá variar. ser também depende do ângulo do telhado. Não são de pouca importância as características de cada revestimento em termos de resistência à penetração de umidade - muitos materiais de cobertura, em qualquer caso, requerem uma ou outra inclinação para garantir o escoamento livre das águas pluviais ou do derretimento da neve. Além disso, na hora de escolher a inclinação do telhado, é preciso pensar com antecedência como será feito o processo de limpeza e trabalho de reparação no telhado.

Ao planejar um determinado ângulo de inclinação do telhado, você precisa saber que quanto menos juntas entre as telhas, e quanto mais herméticas elas forem, menos você poderá fazer a inclinação da encosta, é claro, se não estiver planejando organizar uma sala residencial ou de serviço no sótão.

Se for utilizado um material constituído por pequenos elementos para cobrir o telhado, por exemplo, telhas cerâmicas, então a inclinação das encostas deve ser suficientemente acentuada para que a água nunca permaneça na superfície.

Considerando o peso do material da cobertura, é preciso saber que quanto mais pesada a cobertura, maior deve ser o ângulo das encostas, pois neste caso a carga será corretamente distribuída sobre o sistema de caibros e paredes portantes.

Os seguintes materiais podem ser usados ​​para cobrir o telhado: ou folha de perfil, aço galvanizado, concreto de amianto corrugado e chapas de fibra betuminosa, telhas de cimento e cerâmica, feltro para telhados, telhado macio e outros materiais de cobertura. A ilustração abaixo mostra os ângulos de inclinação permitidos para vários tipos de coberturas.


Projetos básicos de sistemas de vigas

Em primeiro lugar, vale a pena considerar tipos básicos sistemas de vigas em relação à localização das paredes da casa, que são utilizados em todas as estruturas de telhado. As opções básicas são divididas em camadas, suspensas e combinadas, ou seja, incluem elementos do primeiro e do segundo tipo de sistemas em seu design.

fixações para vigas

Sistema em camadas

Em edifícios onde são fornecidas paredes internas de suporte, um sistema de vigas em camadas é frequentemente instalado. É muito mais fácil de instalar do que suspensa, pois as paredes internas de suporte proporcionam suporte confiável aos seus elementos e, além disso, essa estrutura exigirá menos materiais.


Para as vigas deste sistema, o ponto de referência definidor é a cumeeira, na qual são fixadas. O tipo de sistema em camadas sem impulso pode ser organizado em três opções:

  • Na primeira opção, a parte superior das vigas é fixada em um suporte de cumeeira, denominado deslizante, e a parte inferior é fixada por corte ao mauerlat. Além disso, as vigas da parte inferior são fixadas na parede com arame ou grampos.

  • No segundo caso, as vigas da parte superior são cortadas em um determinado ângulo e conectadas entre si por meio de placas metálicas especiais.

A borda inferior das pernas da viga é fixada ao Mauerlat com fechos móveis.


  • Na terceira opção, as vigas são fixadas rigidamente na parte superior com barras ou tábuas tratadas localizadas horizontalmente, paralelas entre si em ambos os lados das vigas conectadas em ângulo, e uma cumeeira é fixada entre elas.

Na parte inferior são utilizados fechos deslizantes para fixação das vigas, assim como no caso anterior.

É necessário explicar por que os fixadores deslizantes são frequentemente usados ​​​​para fixar as vigas ao Mauerlat. O fato é que eles são capazes de aliviar as paredes estruturais de tensões excessivas, uma vez que as vigas não são fixadas rigidamente e, quando a estrutura encolhe, podem se mover sem deformar a estrutura geral do sistema de cobertura.

Este tipo de fixação é utilizado apenas em sistemas em camadas, o que também os distingue da versão suspensa.

Porém, em alguns casos, para vigas em camadas, é utilizado um sistema espaçador, no qual a extremidade inferior das vigas é rigidamente fixada ao Mauerlat, e para aliviar a carga das paredes, amarrações e escoras são embutidas na estrutura . Esta opção é chamada de complexa, pois inclui elementos de um sistema em camadas e suspenso.

Especifique os valores solicitados e clique no botão "Calcular excesso de Lbc"

Comprimento da base (projeção horizontal da encosta)

Ângulo de inclinação planejado do telhado α (graus)

Calculadora de comprimento de viga

O cálculo é realizado com base nos valores da projeção horizontal (Lсд) e na altura do triângulo de caibro determinados anteriormente (Lbc).

Se desejar, você pode incluir a largura da saliência do beiral no cálculo, se ela for criada por vigas salientes.

Insira os valores solicitados e clique no botão "Calcular comprimento da viga"

Excesso de valor Lbc (metros)

Comprimento da projeção horizontal da viga Lсд (metros)

Condições de cálculo:

Largura necessária do beiral do beiral (metros)

Número de saliências:

Sistema de viga de empena

Os sistemas de vigas de empena são os mais populares para casas particulares térreas. Têm um aspecto elegante, adaptam-se bem a qualquer estilo de construção, são fiáveis ​​​​e podem ser utilizados, dependendo do ângulo de inclinação, para organizar um sótão sob salas de estar, salas de serviço ou simplesmente para criar um espaço de ar que retenha o calor no edifício.

Parafusos de madeira


Desempenha um papel importante em qualquer edifício estrutura do telhado. O custo final do projeto e a vida útil do edifício dependem da sua qualidade e resistência. É esta parte que sofrerá a maior parte das influências atmosféricas. A resistência do telhado depende em grande parte da escolha, cálculo correto e instalação do sistema de vigas.

Existem dois tipos de estruturas de telhado que usam vigas: sistemas de vigas em camadas e suspensas. Neste artigo iremos discutir a última opção, analisar em que casos é aplicável, como funciona e as variedades existentes.

As vigas são a parte principal da estrutura do telhado que suporta toda a carga. A escolha de estruturas suspensas ou em camadas depende da presença de paredes internas de suporte no edifício. Se estiverem, as vigas ficarão apoiadas sobre eles através do rack e esse esquema é chamado de em camadas. Caso contrário, apenas as paredes externas de suporte servirão como fundações, enquanto distância máxima pode haver até 14 metros entre eles.

Embora as vigas suspensas estejam inclinadas, elas não empurram as paredes, apenas transferem cargas estritamente verticais. Isto é conseguido usando um suporte na base do telhado. São constituídos por vigas e, dependendo do comprimento requerido, podem ser maciços ou mistos. Se você precisar usar um trecho duplo, faça uma conexão sobreposta, um dente oblíquo ou reto, sobreposições e assim por diante.

As próprias pernas da viga podem ser feitas de toras, madeira ou tábuas afiadas. Antes do uso, são tratados com agentes especiais que protegem contra mofo, bolor, inflamação e apodrecimento.

O sistema de vigas suspensas é aplicável em prédios residenciais, armazéns comerciais e instalações industriais.

Fatores que influenciam os cálculos de projeto

Antes de iniciar a construção de uma cobertura com caibros suspensos, é necessário fazer um cálculo competente. Ele vai te ajudar a escolher materiais adequados, determine a variedade necessária e economize dinheiro, mantendo a resistência estrutural. Embora você possa fazer isso sozinho, é melhor confiar em um especialista, então você dormirá mais pacificamente sob esse teto. Para um cálculo sem erros, você precisará das seguintes informações:

  • dimensões do edifício;
  • materiais de parede;
  • layout de elementos de suporte adicionais, por exemplo, colunas;
  • presença de sótão;
  • capacidade de carga das paredes;
  • formato do telhado.

Com a ajuda desses dados, deve-se determinar o material das vigas, a seção transversal e com que passo a instalação.

Além disso, os telhados levam em consideração condições climáticas(quantidade de precipitação, força e direção do vento). Com base nessas informações, é tomada uma decisão sobre o ângulo de inclinação e a escolha do material de cobertura.

Principais elementos de design

Antes de começar a estudar os tipos e características de design das vigas suspensas, você precisa se familiarizar com os elementos básicos do telhado. Isso o ajudará a imaginar melhor o sistema e a não se confundir com conceitos.

Na construção de tal telhado, são utilizados seis elementos principais:

  • Mauerlat. Uma viga com seção de 100x100 ou 150x150 mm localizada no topo das paredes estruturais. As pernas da viga repousam sobre eles. A principal tarefa desta parte é distribuir uniformemente a carga e transferi-la para a fundação.
  • Pernas de viga. A base da inclinação do telhado. Normalmente usado placa afiada com seção de 50x150 ou 100x150 mm. Um degrau de 0,6-1,2 m é mantido entre os elementos individuais. As dimensões e a distância dependem da carga planejada e da capacidade de carga das paredes.
  • Sopro. Feixe horizontal ou uma placa fixada em partes inferiores opostas da estrutura. A principal tarefa é conter a carga de ruptura das vigas.
  • Rigel. Essencialmente o mesmo sopro, localizado apenas próximo ao cume. Esta parte suporta mais carga, portanto é usada uma viga mais forte.
  • Avó. Um elemento de suspensão localizado sob a cumeeira que suporta uma tração muito longa. Pode ser de madeira ou metal.
  • Suporte. Suportes utilizados em edifícios com grandes vãos. Eles ajudam a evitar que as vigas caiam muito. O cabeçote serve de suporte para as escoras.

Alguns projetos de sistemas de vigas suspensas retêm força necessária sem usar um Mauerlat.

Variedades de designs de vigas suspensas

A escolha de um ou outro esquema de instalação de caibros suspensos depende do vão entre as paredes estruturais. Quanto maior for esta distância, mais complexo será o projeto e grande quantidade itens adicionais necessários.

Arco triangular básico com três dobradiças

Esta é a base de toda a estrutura e tem a forma de um triângulo. É montado a partir de duas pernas de caibro, que são fixadas na cumeeira. As partes inferiores são conectadas por uma amarração de madeira. A altura máxima permitida na cumeeira é igual a um sexto do comprimento do vão. No entanto, tal projeto só pode ser utilizado em edifícios onde a distância entre as paredes não seja superior a 6 metros.

Em tal produto, as vigas sofrem apenas cargas de flexão e o aperto - cargas de tração. É permitido usar na base haste de metal ou pesado Mas geralmente a árvore é deixada porque serve de viga para o piso do sótão.

Arco articulado com cabeçote

Este sistema é utilizado em edifícios com vão superior a 6 metros. Um aperto deste comprimento dobrará muito e, para evitar isso, use um cabeçote. Normalmente a suspensão é feita de madeira, mas em algumas situações é utilizada uma haste de metal. O elemento metálico tolera bem cargas de tração e é leve.

Usando o cabeçote, os carpinteiros ajustam o grau de deflexão da parte horizontal. Nesse comprimento, o puff é feito de duas partes iguais, e elas são unidas exatamente sob a suspensão. Aplicar conexões diferentes nós: cortes oblíquos ou retos, fixados com parafusos. A suspensão e o aperto são fixados com uma braçadeira.

Arco articulado com cordão elevado

Esta opção envolve a instalação de uma amarração próxima à cumeeira. Embora nesta posição a peça sofra cargas pesadas, é possível equipar o piso do sótão. Você pode ajustar a altura dos tetos alterando a altura do tirante.

Em tal situação, as vigas devem repousar sobre o Mauerlat. Como com o aumento da carga, o aumento da umidade e da temperatura, as dimensões das vigas mudam, é utilizada uma conexão deslizante. Eles são feitos de metal e fixados diretamente no Mauerlat e nas vigas. Graças a este design, o telhado mantém a sua geometria e pode “respirar”.

No inverno, nas encostas, as vigas suspensas com aperto sofrem diferentes cargas de neve. Por causa disso, existe o risco de desalinhamento e vazamentos. Portanto, em tais estruturas, as extremidades das vigas são colocadas fora das paredes.

Na construção de um sótão com cobertura elevada, a viga serve de base para a fixação do teto. Para evitar que ceda, são utilizadas vigas mais grossas. Em algumas situações, são instalados cabides conectando a amarração e a cumeeira. Se a viga for muito longa, use vários fechos suspensos.

Arco articulado com travessa

A única diferença entre este projeto e o anterior é o método de implementação dos pontos de fixação das pernas do caibro. Eles estão rigidamente fixados ao Mauerlat e não podem mais mudar livremente de posição. Para fazer isso, use pregos, parafusos e placas de metal.

Devido às mudanças no método de fixação, o efeito das cargas também muda. Agora as vigas são separadas pelas paredes de suporte. Por conta disso, o aperto começa a sofrer compressão e nesta posição é chamado de barra transversal.

Se os cálculos mostrarem uma carga grande, então além da cobertura com travessa, é instalada uma amarração clássica na parte inferior da estrutura. Neste caso, não será necessária a fixação ao Mauerlat. O resultado é a primeira estrutura descrita com uma viga adicional sob a cumeeira.

Arco com cabeçote e escoras

Vãos de até 9 a 14 metros requerem reforço da estrutura com escoras. Nesta situação, as vigas começam a dobrar. Com uma estrutura de telhado em camadas, as escoras repousam contra a parede interna de suporte. No nosso caso, o único batente disponível é o cabeçote. Aqui todas as cargas que atuam no quadro mudam: as vigas pressionam as escoras, esticam a suspensão e atraem a cumeeira, depois a carga é distribuída pelas vigas, comprimindo-as.

Todos os esquemas de sistemas de vigas suspensas exigem cálculos precisos que levam em consideração as cargas externas e internas. A única desvantagem pode ser considerada a complexidade da instalação. Você deve entregar as estruturas acabadas por guindaste ou montá-las em altura. Mas, em algumas situações não existem outras opções de montagem do telhado.

Ainda na fase de projeto do edifício, é necessário decidir sobre a opção de projeto do sistema de treliças da cobertura. Porém, a escolha não é difícil. Se houver uma parede divisória principal interna, vigas em camadas serão usadas para formar o telhado. Se não houver tais divisórias, são instaladas vigas suspensas, que repousam exclusivamente nas paredes externas.

As vigas suspensas são utilizadas na construção de casas térreas, edifícios industriais, oficinas, pavilhões comerciais e na construção de sótãos sem paredes internas.

Características de design de vigas suspensas

Por que as vigas são chamadas de “penduradas”? Porque eles literalmente ficam pendurados no espaço entre vãos, contando apenas com as paredes externas. Não há suporte interno. Porém, os sistemas suspensos, devido ao seu design, não dobram e são capazes de cobrir vãos de até 14-17 m!

É claro que as vigas suspensas são apenas parte do sistema de vigas; Somente em conjunto com outros elementos (parafusos, cabeçotes, travessas, escoras, etc.), juntamente com os quais as vigas formam treliças ou arcos.

No caso de vigas suspensas, a treliça mais simples é composta por duas vigas conectadas no ponto superior em ângulo (em forma de triângulo). Horizontalmente, as vigas são fixadas com uma amarração, que geralmente é uma viga de madeira. Mas também pode ser metal, por exemplo, feito de perfil metálico. Então esse sopro é chamado de cordão.

O aperto funciona função importante. As vigas, fixadas na cumeeira e apoiadas nas paredes, tendem a se separar. E o aperto os segura, permitindo manter a forma triangular do arco. O impulso resultante não é transmitido às paredes e as forças horizontais são neutralizadas. Assim, apenas forças verticais atuam nas paredes externas ao usar vigas suspensas.

A amarração não está necessariamente localizada na parte inferior da treliça, às vezes ela se move para cima, mais perto da cumeeira. Depende do tipo de estrutura do arco e do tipo de trabalho que o aperto deve realizar. Se a amarração estiver localizada na base das vigas, ao mesmo tempo ela servirá como viga do piso subjacente. Na construção de um sótão, é conveniente colocar o tirante (travessa) acima da base das pernas do caibro, para que seja possível arranjar um piso com altura total do teto.

Se o vão entre as paredes for superior a 6 m, as vigas suspensas são apoiadas com suportes e cabides (cabeçotes) para maior resistência. E a amarração não é feita inteira, mas sim composta por duas vigas emendadas.

Existem várias opções de design usando vigas suspensas. Vejamos todos eles separadamente.

Projeto nº 1. Arco articulado triangular

A fazenda mais simples em forma de triângulo. Consiste em duas vigas que se encontram na cumeeira. As bases inferiores repousam sobre uma viga horizontal. Uma gravata é fixada na parte inferior do triângulo. Para que o sistema funcione corretamente, a altura da cumeeira da estrutura não deve ser inferior a 1/6 do vão da treliça.

Este esquema pode ser chamado de clássico. Nele, as vigas trabalham para dobrar, tentando se afastar, e o aperto as segura e recebe cargas de tração (trabalha em tensão). O tirante não é um elemento de suporte de carga, portanto pode ser substituído por um tirante de metal laminado.

Para reduzir o grau de flexão das vigas do caibro, o conjunto da cumeeira é cortado com excentricidade. Devido a isso, quando as vigas são expostas a cargas externas (fenômenos atmosféricos, peso do telhado, peso próprio, etc.), junto com a flexão esperada, surge um momento fletor na direção oposta. Isso permite não só reduzir as deformações de flexão, mas também utilizar vigas de seção transversal menor para as vigas. Conseqüentemente, isso ajuda a reduzir o custo de construção.

Via de regra, este desenho de caibros suspensos é utilizado na construção de um sótão. Neste caso, os tirantes desempenham o papel de vigas do piso do sótão.

Projeto #2. Arco articulado com cabeçote

Um esquema mais complexo, necessário em caso de vãos sobrepostos superiores a 6 m.

O problema com tal sistema é a corda longa, que sofrerá cargas enormes e, como resultado, dobrará sob seu próprio peso. Para evitar deflexão, a amarração é suspensa na cumeeira. Como? Usando elemento adicional- avós. É um bloco de madeira que desempenha o papel de pingente. Se a suspensão for feita de metal, ela será chamada de corda. Para esses fins, muitas vezes é usada uma haste de metal comum, que na prática funciona bem sob tensão.

Assim, com o auxílio de uma suspensão do cabeçote, é possível suportar uma tração longa e nivelar sua deflexão. A própria amarração é composta por duas peças-vigas, unidas entre si (no centro da estrutura).

O design do cabeçote é simples, mas os construtores muitas vezes cometem erros no seu design. O mais importante: o cabeçote só deve funcionar em tensão e não em compressão. Não deve ser confundido com um suporte apoiado na viga e no conjunto da cornija. Neste caso, o elemento será comprimido em vez de esticado.

Essa confusão pode surgir porque o poste e o cabeçote têm design muito semelhante. Mas a sua finalidade, bem como o seu princípio de funcionamento, são completamente diferentes. O cabeçote, ao contrário do suporte, não é rigidamente fixado com aperto. É suspenso por um varão de cortina e na sua parte inferior é fixada uma amarração por meio de pinças.

O comprimento de aperto necessário é obtido a partir dos componentes, conectando-os com um corte oblíquo ou reto e fixando-os com parafusos. A amarração é conectada à suspensão por meio de uma braçadeira.

O esquema considerado é adequado para edifícios agrícolas e industriais com grandes vãos. No entanto, em forma original não é mais usado e é considerado obsoleto. Mas alguns de seus elementos são utilizados com muito sucesso na prática construtiva, no desenvolvimento de outros tipos de arcos.

Projeto #3. Arco articulado com cordão elevado

Neste esquema, a amarração não é instalada na parte inferior do arco, mas move-se para cima, mais perto da cumeeira. Quanto maior a tensão instalada, mais ela estica.

A estrutura de amarração elevada é utilizada na construção de sótãos. A altura dos tetos depende diretamente da altura da mesa.

As vigas da estrutura repousam sobre o mauerlat e não sobre o aperto. Além disso, a montagem não é rígida, mas móvel, deslizando como um controle deslizante. Permite compensar mudanças no tamanho das vigas (seus movimentos) que ocorrem com flutuações de umidade e temperatura.

Se uma carga uniforme for aplicada às encostas, o sistema será estável em qualquer caso. Se a carga for maior de um lado, o sistema de vigas se moverá em direção à carga predominante. Para evitar que isso aconteça e para garantir que a cobertura permaneça estável, as vigas são instaladas com extensões em ambas as direções, fora das paredes.

A amarração em tal arco não é um suporte; ela está sujeita a cargas de tração na construção de um sótão e a cargas de tração e flexão na construção de um sótão.

Em espaços de sótão, o tirante é frequentemente usado como viga para fixação de teto falso ou isolamento. Para protegê-lo da flacidez, é instalada uma suspensão. Com pequenas cargas esperadas e um aperto curto, a suspensão é pregada na travessa e na cumeeira, fixando as juntas com duas tábuas de ambos os lados.

Se o aperto for relativamente longo, são usados ​​​​vários pingentes, e cada um deles é preso com pregos. Grandes cargas exigem uso adicional braçadeiras

Projeto #4. Arco articulado com barra transversal

O esquema é semelhante ao anterior, mas tem uma diferença: o suporte deslizante inferior no conjunto da cornija é substituído por um rígido semelhante. As vigas da viga são cortadas no mauerlat ou barras de suporte são usadas para fixação fixa.

A substituição do apoio altera a natureza das tensões que surgem no arco. A estrutura torna-se espaçadora, exercendo forças de impulso nas paredes e no mauerlat.

O aperto é instalado na parte superior do arco. Ao mesmo tempo, o seu propósito muda. Já não funciona sob tensão, seu princípio de funcionamento é baseado na compressão. Um aperto que funciona em compressão é chamado de barra transversal.

Um arco com uma barra transversal elevada é projetado para uma pequena carga de impulso. Para cargas pesadas, um tirante é instalado além da barra transversal. O resultado são vigas suspensas, cujo design e componentes são semelhantes a um arco convencional de três dobradiças. Mauerlat não é mais necessário para eles.

Projeto #5. Arco com suspensão e escoras

Um diagrama que complementa o sistema de arco e cabeçote. É utilizado quando o comprimento das vigas é tão grande (até 14 m) que cria uma deflexão significativa com o próprio peso. Para nivelar as tensões de flexão, o sistema é complementado com escoras que sustentam as vigas do caibro.

Normalmente os suportes repousam contra paredes interiores. Mas em sistemas suspensos não há nenhum, então os suportes ficam apoiados no único batente existente - o cabeçote. O resultado é uma estrutura rígida com o seguinte princípio de funcionamento: as vigas dobram sob a influência de uma carga externa, pressionam as escoras, a suspensão estica e atrai a viga da cumeeira, ao mesmo tempo que as partes superiores das vigas também são atraídas, as vigas pressionam as escoras.

Como este esquema usa vigas longas, uma amarração longa é usada de acordo. Via de regra, é composto por duas vigas-partes (embora também possa ser monoelementar), conectadas no meio do vão por um corte oblíquo ou reto. A ligação entre o aperto e o cabeçote é feita através de uma pinça.

Essencialmente, todos os arcos suspensos existentes são variações do arco convencional de três dobradiças. Todas as outras adições - cabeçotes, travessas, escoras - apenas aumentam a rigidez das vigas. E a capacidade de carga não é alterada.

Nós principais: tipos de conexões de elementos

Qualquer um dos designs discutidos acima funcionará corretamente somente se todos os componentes principais estiverem conectados corretamente. Só então desempenharão sua função sem se deformarem sob a influência de fatores externos.

De cima, as vigas de caibro são combinadas em ângulo e conectadas ponta a ponta, sobrepostas ou por corte. Este nó é chamado de nó de crista. A fixação de topo envolve unir as extremidades das vigas cortadas em ângulo e fixá-las com sobreposições de metal ou madeira. Ao unir com sobreposição, as partes superiores das vigas se sobrepõem e são fixadas com parafuso e porca ou pino.

Uma junta de entalhe em enxaimel é semelhante a uma junta de sobreposição. Mas, neste caso, os topos das vigas são colocados uns sobre os outros após o corte de reentrâncias com metade da espessura da madeira. Em seguida, as peças serradas são conectadas, um furo passante é feito nelas e são apertadas com um parafuso.

Nas estruturas em arco existe também (por exemplo, num arco regular de três dobradiças) uma ligação da parte inferior das vigas com uma amarração - uma unidade de cornija. A ligação é feita por corte frontal com dente simples ou duplo e fixação com parafusos. Além disso, pranchinhas ou placas de metal, aplicado na junta do caibro com aperto e fixado com pregos.

A amarração elevada é cortada nas vigas em uma sobreposição até a metade, seguida de aparafusamento.

Em um esquema com amarração elevada ou travessa, as vigas são conectadas ao mauerlat. Neste caso, utiliza-se deslizamento (como um controle deslizante) ou fixação rígida de suportes. A fixação deslizante é realizada por meio de suportes deslizantes metálicos que permitem pequenos movimentos das vigas. Para fixação rígida, utiliza-se um corte de dente; também pode ser utilizado um bloco de suporte.

Princípios gerais para cálculo de vigas suspensas

Como você já viu, o sistema de vigas suspensas refere-se a estruturas complexas e requer cálculo correto com base em muitos fatores. Parâmetros finais incorretos farão com que a cobertura não seja capaz de suportar cargas potenciais, o que pode levar a deformações e colapsos.

Portanto, é aconselhável confiar o cálculo das vigas suspensas a profissionais ou utilizar um projeto de casa já pronto. Como último recurso, os cálculos podem ser realizados usando uma das calculadoras online, das quais existem algumas na Internet.

Os seguintes dados são usados ​​para cálculo:

  • dimensões da sala sobreposta;
  • presença de sótão;
  • ângulo de inclinação;
  • tipo de sistema de vigas;
  • materiais de parede;
  • material de cobertura.

Como resultado do cálculo, é determinado o seguinte:

  • seção de viga;
  • tamanho do passo da viga;
  • formato de fazenda.

Instalação de vigas suspensas

Depois de selecionar a estrutura da treliça e calculá-la, você pode iniciar o trabalho de instalação.

Instalação de vigas suspensas em local de construçãoé realizado de acordo com o seguinte esquema:

  • Para precisão e conveniência de instalação, marque o centro do telhado e a altura da cumeeira. Para isso, duas tábuas são fixadas temporariamente ao longo das empenas no centro, e nelas é feita uma marca de acordo com a altura da cumeeira.
  • Um modelo é feito para as pernas da viga. Pegue uma prancha, encoste-a no mauerlat com a extremidade inferior e na marca de altura da crista com a extremidade superior. Marque os locais dos cortes superior e inferior.
  • Usando o modelo, faça quantidade necessária vigas de caibro. Dependendo da sua futura localização na fazenda, eles são marcados nas vigas direita e esquerda. Eles são dispostos aos pares (já que cada treliça consiste em duas vigas - direita e esquerda).
  • Comece a montar a primeira treliça (arco). Duas vigas de caibro são conectadas na parte superior por uma sobreposição, topo ou por corte.
  • Instale o aperto e, se previsto no diagrama de projeto, o cabeçote e as escoras.
  • Eles levantam a treliça até o telhado e a instalam na extremidade do edifício (no frontão). A fixação ao Mauerlat é feita por meio de cantos e pregos ou parafusos auto-roscantes.
  • O mesmo arco está instalado na lateral do segundo frontão.
  • Um barbante é puxado entre o par de arcos do frontão para que os arcos restantes sejam instalados claramente ao longo da linha e no nível designado.
  • Os restantes arcos são colocados entre as empenas com os espaçamentos previstos em projecto. A altura dos arcos é controlada por uma corda esticada. Para corrigir pequenos erros de tamanho, a altura é ajustada colocando tábuas de madeira sob as vigas.

Isso completa a instalação das vigas. Agora você pode prosseguir para o próximo trabalho de cobertura: colocar isolamento e impermeabilização, preencher o revestimento, instalar material de cobertura.

Qual é a diferença entre vigas em camadas e suspensas? Como escolher seção transversal ideal perna de viga? Qual é a extensão máxima das vigas suspensas? Quais são as formas de conectar as vigas ao Mauerlat e à viga mestra? Em nosso artigo tentaremos encontrar respostas para essas e algumas outras perguntas.

Sistema de vigas suspensas cobertas com material de cobertura.

Tipos de vigas

As diferenças nos elementos estruturais das vigas em camadas e suspensas são apresentadas na foto.

Para entender qual é o design das vigas suspensas, você precisa ter um bom conhecimento da estrutura das armações do telhado. tipos diferentes. Neste caso, estamos interessados ​​​​em apenas dois tipos:

  1. Telhado de duas águas, em seção transversal geralmente representando um triângulo isósceles. Os arcos triangulares são frequentemente montados com empenas verticais (às vezes com porta de sótão e claraboias);
  2. telhado de quadril, em que em vez de frontões verticais existem duas vertentes adicionais. Este tipo de telhado é popular em regiões com ventos fortes.

Casa de madeira com telhado de quatro águas.

As vigas dos telhados listadas acima podem ser de quatro tipos:

  1. Vigas em camadas(metal ou madeira) apoiam-se em uma parede interna ou rack, que, por sua vez, transfere o peso do telhado para a parede principal da casa;
  2. Vigas penduradas ao contrário dos em camadas, repousam apenas nas paredes externas do edifício. Como resultado, eles sofrem cargas de flexão e compressão.

A carga compressiva é transferida para as paredes externas da casa; para compensar isso, um par de pernas de caibro geralmente é equipado com uma amarração - uma viga ou perfil de metal que conecta as pernas na base ou mais perto da cumeeira. No localização inferior os puffs servem de base para o piso do sótão;

Esquemas de sistemas de vigas suspensas e em camadas.

  1. Vigas diagonais conectar a cumeeira do telhado de quatro águas com os cantos do edifício;
  2. Narojny apoie-se no mauerlat (uma viga que circunda as paredes em todo o perímetro e atua como suporte para o sistema de vigas) e em vigas diagonais.

Vigas diagonais e externas.

Esclareçamos: as inclinações laterais de um telhado de quatro águas não diferem em design de um telhado de duas águas e repousam sobre as mesmas pernas de viga suspensas ou em camadas.

Peculiaridades

Em termos práticos, como os nós de um sistema suspenso diferem dos nós em camadas? Infelizmente, todas as diferenças não são para melhor:

  • Vãos maiores significa um aumento da seção transversal das vigas, o que leva ao aumento dos custos dos materiais;
  • Alta força de ruptura o aperto requer conexões confiáveis ​​entre ele e as pernas da viga: pregos comuns ou parafusos auto-roscantes não são adequados aqui. Normalmente, as vigas são unidas por uma junta sobreposta elevada e fixadas com parafusos ou arruelas com pinos largos.

Na área da cumeeira, você também pode usar parafusos auto-roscantes comuns.

Isto não se aplica à ligação entre as vigas na zona da cumeeira. Experimenta apenas carga compressiva; como resultado, sobreposições galvanizadas e até mesmo parafusos auto-roscantes comuns aparafusados ​​​​através da viga na viga mestra podem ser usados ​​​​aqui.

Material

De que é feito o sistema de vigas? Não há muitas opções aqui:

  • Tubo de perfil, viga I ou canal. A sua utilização justifica-se sob requisitos de resistência particularmente rigorosos - ventos ou cargas de neve. Possuem resistência à flexão não muito inferior à de uma haste da mesma seção;

Sistema de vigas metálicas para telhado de duas águas.

  • Viga ou placa. Na maioria dos casos, as vigas suspensas e em camadas são feitas de materiais especificados. Via de regra, a madeira serrada é montada na posição “borda”: isso garante a máxima rigidez estrutural com uma seção transversal mínima da moldura.

A foto mostra um exemplo de treliças de madeira

Requisitos

De que tipo de madeira são feitas as estruturas suspensas? Normalmente, a madeira é usada como matéria-prima. espécies coníferas(pinho, abeto, abeto, menos frequentemente - cedro ou larício).

A madeira não deve apresentar defeitos que afetem sua resistência, compressão e flexão:

A madeira das vigas (como todos os outros elementos do sistema de vigas) deve ser tratada com um anti-séptico. Não só protegerá a árvore contra fungos e insetos, mas também a tornará menos inflamável: todos os primers anti-sépticos modernos contêm aditivos retardadores de fogo.

Seção

O cálculo da largura do vão das vigas suspensas está linearmente relacionado à sua seção transversal e vice-versa - à inclinação das vigas. Aqui estão os valores recomendados da seção transversal da viga para diferentes vãos com passo de viga de 90 centímetros:

  • Em encostas suaves com cargas de neve significativas;
  • Em encostas com declive significativo em regiões com ventos fortes;
  • Ao usar materiais de cobertura pesados - telhas de cerâmica ou ardósia.

A capacidade de carga das vigas pode ser aumentada não apenas aumentando a seção transversal da madeira, mas também conectando placas de tamanho fixo aos pares.

As vigas são montadas a partir de um par de tábuas de 150x50 mm.

O tamanho máximo de um telhado de duas águas é determinado não apenas pela seção transversal da madeira, mas também pelo projeto do sistema de vigas:

  • Vigas suspensas amarradas no topo da parede podem ser utilizadas na construção de telhados de até 6 metros de largura;
  • Um telhado de duas águas com travessa (uma amarração elevada em relação ao nível das paredes) pode ter largura semelhante;
  • Um sistema de caibro com amarração inferior e travessa pode ter largura de até 9 metros;

Dimensões máximas para diferentes versões do sistema de vigas.

  • A mesma largura pode ser alcançada por uma cobertura com pilar central apoiado no tirante inferior;
  • Finalmente, ao usar vários racks ou escoras, um telhado de duas águas pode cobrir um edifício de até 12 a 14 metros de largura. Neste caso, é utilizado um arco triangular de três dobradiças.

A largura máxima é de 14 metros.

Vigas de madeira com mais de 6 metros sofrerão enormes cargas de flexão, mesmo sem levar em conta o peso do telhado e a neve que cai sobre ele. Eles geralmente não usam madeira, mas uma viga em I de metal ou madeira.

Conjunto

Como conectar vigas com cumeeira, mauerlat, amarração, barra transversal, rack ou escora?

Cavalo

Na conexão com a viga mestra, a viga é cortada em ângulo oblíquo e fixada à viga mestra com parafusos aparafusados ​​​​em ângulo. A fixação adicional pode ser fornecida com cantos galvanizados.

Conexão das pernas do caibro com madre de cumeeira.

Ao montar o sistema de vigas, é melhor usar parafusos não pretos (fosfatados), mas brancos (galvanizados) ou amarelos (latão). Eles são mais duráveis ​​e resistentes à corrosão.

Sopro

Essa conexão é uma das mais responsáveis. As paredes principais ou internas de suporte sofrem uma carga lateral que as separa, e apertá-las as remove:

  • A placa ou viga é sobreposta e apertada com parafusos ou pinos com arruelas largas;
  • A fixação adicional pode ser fornecida com cola - qualquer cola de carpintaria ou PVA universal.

As travessas são fixadas às vigas com parafusos sobrepostos e arruelas largas.

Mauerlat

Dependendo do projeto do sistema de vigas suspensas, tanto uma perna de viga quanto uma amarração podem ser fixadas ao mauerlat. Em ambos os casos, a ligação é feita cortando o Mauerlat na viga e fixando-a com placas galvanizadas e parafusos auto-roscantes.

Conexão da perna da viga com o Mauerlat.

Como o próprio Mauerlat é anexado? Está ancorado na cinta blindada colocada no topo das paredes de alvenaria. Existem algumas sutilezas aqui:

  1. É mais conveniente não fazer furos para âncoras, mas colocar hastes roscadas de âncora ao despejar o cinto blindado. Depois que o concreto ganha resistência, são marcados e feitos furos na madeira, após os quais ela é puxada até as paredes por meio de arruelas largas;
  2. A impermeabilização é necessária entre o cinto blindado e o Mauerlat. Este papel é desempenhado pela camada mástique de betume ou algumas camadas de material de cobertura. A impermeabilização evitará a sucção capilar de água das paredes e o apodrecimento da madeira. Isto é especialmente verdadeiro para sótãos residenciais.

Instalação do Mauerlat em parede de laterais de concreto armado.

Racks, suportes

Tanto a escora quanto o suporte são cortados de forma que sua extremidade fique adjacente à perna da viga com a área máxima. Para fixar a conexão, também aqui são utilizadas almofadas - aço galvanizado ou cortadas em compensado com espessura de 18-22 mm.

Conclusão

Esperamos que nosso material ajude o leitor a escolher a solução ideal para construção casa própria. O vídeo anexado permitirá que você veja mais claramente como as vigas suspensas são instaladas. Agradecemos suas adições e comentários. Boa sorte!

Se você quiser expressar gratidão, adicionar um esclarecimento ou objeção, ou perguntar algo ao autor - adicione um comentário ou agradeça!

  1. Vigas de 7,5 metros sem apoios intermediários


  2. Inscrições: 05/03/11 Mensagens: 10.919 Agradecimentos: 25.362

    Desenhe um layout e coloque racks onde ficarão as divisórias.

  3. Inscrições: 27/12/08 Mensagens: 2.086 Agradecimentos: 674

    M. b. Isso combina com você:
    De madeira comum Sem apoios seu esquema não vai funcionar, cara! Haverá problemas independentemente da seção transversal das vigas!

  4. Inscrições: 21.10.11 Mensagens: 8 Agradecimentos: 0

    Última edição pelo moderador: 21/11/17


  5. O fato é que no problema SEM APOIOS, só um sótão grande, vi uma foto em algum lugar, tem aproximadamente um telhado colado assim Vigas I sobrepostos, você também pode montar vigas duplas a partir de placas 50*200, MAS QUÃO CONFIÁVEL É TUDO?!

    Sim, também acho que tudo isso vai gradualmente começar a cair do tabuleiro,

    Como as vigas se comportarão? Alguém já trabalhou com elas?

    Essas vigas são freqüentemente encontradas. No ano passado me deparei com ele em quatro projetos, dos quais eu mesmo instalei em dois deles, mas não como vigas, mas como vigas e tetos entre pisos. Não DOMMA, um pouco diferente - BDK e BDKU, mas DOMMA parece ser melhor. Essas vigas são utilizadas no mundo há muito tempo, a empresa não dá garantia vitalícia à toa - por que duvidar?

  6. Inscrições: 21.10.11 Mensagens: 8 Agradecimentos: 0

    Sim, a questão é que há informações inteligíveis sobre eles. as características não podem ser fornecidas nem no DOMMA nem no KARKASKOMPLEKT. Na primeira tabela, minhas vigas são feitas de 300 vigas com degrau de 400 mm na borda, e aqui está um exemplo de cálculo onde minhas vigas são na verdade calculadas a partir de 240 vigas com degrau de 1 METRO! e está TUDO OK, quando você liga eles atendem - “bem, recomendamos um passo de 600”. Os segundos respondem - “temos técnicos”. especificações para pisos com carga de 200 kg/m, não há lingas, é preciso fazer um projeto, caso contrário a viga passa algo em torno de 360"
    Portanto, todas essas dúvidas são por falta de informação!

  7. Inscrições: 07/02/10 Mensagens: 2.006 Agradecimentos: 856

    Machado

    Eu moro, mas não aqui, e não direi com quem

    Axe eu moro, mas não aqui, e não direi com quem

    Posso recomendar cogumelos de leite salgado com batatas cozidas polvilhadas com ervas finamente picadas. Para uma bebida bem purificada! Cerca de um dia depois, surgirá a ideia - usar uma estrutura de metal. Mas uma vez cobri o vão de 11m com um telhado isolado de CPC, usando caibros com seção de 250x150. O ângulo é maior que 35, era cerca de 45. Também há algo em que pensar.


  8. Tenho um telhado parecido em termos de projeto, as pessoas também estão divididas em opiniões, mas o arquiteto diz que tudo é calculado e vai aguentar tudo, as vigas são 250 * 80 com aperto e passo de 900


  9. Também estou planejando um telhado para que o meio sótão seja uma área completa.
    Minha opção é esta...
    1. Elevamos as paredes do 2º andar em 1,8 metros, o frontão está cheio, o vão é de 7,4 metros
    2. vigas suspensas apoiadas no mauerlat em um ângulo de 45 * em incrementos de 1 metro, as dimensões das placas são estruturais
    3. a uma altura de 3 metros do piso do 2º andar, existe uma travessa apoiada simetricamente na travessa, perpendicular às vigas;
    Acontece que é um mezanino
    Os tetos são cercados ao longo da barra transversal.
    É difícil imaginar sem desenho... parece um trapézio.
    Quem apresentou e entendeu – o que você acha da opção? vai ficar?

    Esqueci...as vigas pendem de uma perseguição construída no topo da empena.

  10. Inscrições: 26.05.10 Mensagens: 1.391 Agradecimentos: 876
  11. Inscrições: 30/07/11 Mensagens: 5.757 Agradecimentos: 12.372 OZLOCKer que construo por prazer

    Se “as vigas estão penduradas em uma ranhura embutida na parte superior da empena”, então essas vigas são chamadas de em camadas, não suspensas. De que são feitas as paredes e o frontão? Sobre o que repousa a terça além das empenas? Comprimento da corrida?

    Pelo que entendi corretamente, um telhado em camadas é um telhado inclinado...

    o percurso é de 9 metros, pré-fabricado... bom, entendo que não vai funcionar. e se sem correr?
    paredes e frontão são de concreto aerado 300 mm.

  12. Inscrições: 21/01/11 Mensagens: 837 Agradecimentos: 280

    Pretendo cobrir o piso do sótão, sendo as dimensões da casa 12*13 m, a inclinação do telhado é 35*, o telhado é de duas águas, não são desejáveis ​​apoios no interior.
    Acontece que o comprimento das vigas entre os apoios da cumeeira e o mauerlat é de 7,5 metros,
    Quem pode recomendar o quê?

    Costuramos duas camadas de compensado de 10-12 mm entre as duas vigas em intervalos, depois construímos as caudas e costuramos tudo junto com pinos M-12 mm.

  13. Inscrições: 26.05.10 Mensagens: 1.391 Agradecimentos: 876
  14. Inscrições: 27/12/10 Mensagens: 47 Agradecimentos: 18

    Aqui está o que eu tenho que construir aproximadamente:

    O principal problema, claro, são as vigas pesadas, aproximadamente 70 kg para cada perna, ainda estou aguardando a conclusão dos nós de suporte. Pois bem, o cinto blindado precisará ser feito para evitar que estoure.

  15. Inscrições: 30/07/11 Mensagens: 5.757 Agradecimentos: 12.372 OZLOCKer que construo por prazer

    Vigas em camadas são aquelas que repousam no topo sobre algo: uma terça, um rack, uma parede. Bem, se a sua corrida é tal que não contém nada, mas precisa ser mantida, então não há benefício nisso. Então, é claro, existe um sistema de vigas suspensas. Está planejado um cinto blindado?

    é necessário cinto blindado, isolado, reforçado, concreto

    Outra pergunta. Se não houver madre, como unir as pernas do caibro? Basta fixar com torneamento?

Os telhados de quadril são usados ​​​​tanto para edifícios residenciais baixos quanto para vários anexos. Na maioria das vezes, eles são construídos sobre edifícios com paredes de suporte equiláteras e uma planta de fundação quadrada. Você pode encontrar esses elementos arquitetônicos acima de estruturas redondas; neste caso, o número de encostas é superior a quatro.

Principal diferença telhado de quadril– ausência total de patim. Isto é muito detalhe importante sistemas de vigas, ele assume as forças das pernas da viga. A função deste elemento é atribuída ao suporte central, para o qual convergem as vigas. A este respeito, grande atenção deve ser dada à sua força. Existem opções para sistemas de caibro sem suporte central; Essas opções são usadas com mais frequência em edifícios de pequeno porte. Todos os raios sistema de barraca têm a forma de triângulos equiláteros.

Um telhado de quatro águas tem muitas opções de design, mas todas devem ter os seguintes elementos.


Tipos de sistemas de vigas, vantagens e desvantagens de um telhado de quadril

Mesa. Os principais tipos de sistema de vigas de quadril.

Vantagens de um sistema de viga de quadril


As desvantagens incluem a dificuldade de fabricação do sistema de vigas. Um telhado de quatro águas possui um grande número de componentes e elementos diferentes, cada um dos quais pode ter um impacto negativo nos indicadores de estabilidade. Outra desvantagem é a dificuldade de converter espaços de sótão em residenciais. Tais variantes de sistemas de vigas são extremamente raramente utilizadas para sótãos; Às vezes, o aumento do consumo de materiais de cobertura é considerado uma desvantagem, mas isso não depende tanto das características do sistema de vigas, mas do profissionalismo dos carpinteiros.

Preços da madeira

Dicas gerais para a construção de sistemas de vigas de telhado de quadril

Decisões específicas são tomadas pelo mestre, levando em consideração o tamanho e as características de design do telhado de quatro águas. Mas para todos os casos existem recomendações gerais, cuja implementação garante a estabilidade da estrutura.

Suportes adicionais para vigas

Parte superior do sistema de tenda

É muito complexo do ponto de vista tecnológico e o mais crítico do ponto de vista arquitetónico. Possui duas soluções: as pernas do caibro repousam sobre um suporte instalado no centro do edifício, ou umas contra as outras. A primeira opção proporciona máxima estabilidade estrutural, mas sua instalação requer um suporte rígido. A melhor opção– no meio do edifício existe uma parede de suporte. Uma opção aceitável é durante a construção teto vigas ou camas reforçadas são fornecidas. No cálculo dos parâmetros, devem ser levadas em consideração as cargas máximas possíveis do telhado e aplicado um fator de segurança.

A utilização de ligações apenas nos talões superiores de caibros inclinados sem apoio vertical é utilizada apenas em estruturas pequenas. Ao mesmo tempo, um conjunto de medidas especiais de construção é utilizado para aumentar a rigidez da estrutura.

Narozhniki

Podem ser fixados por meio de batentes inferiores especiais, diretamente nas vigas ou de forma mista. Tecnologias modernas permitem fixar as pontas sem cortar, o que não só fortalece o sistema de caibro, mas também simplifica significativamente o trabalho.

As soluções estruturais para um telhado de quatro águas, especialmente sem suporte central, aumentam significativamente as cargas de impulso no mauerlat. Esta situação exige o seu reforço; todas as unidades devem ser construídas de acordo com cálculos precisos e em conformidade incondicional com os códigos de construção.

E, finalmente, uma recomendação geral - se você não tem experiência prática séria na construção de sistemas de vigas inclinadas comuns, então você não deve absolutamente usar um telhado de quadril. Este é um dos sistemas de treliça mais complexos; todos os seus elementos estão tão interligados e interdependentes que a violação da estabilidade de um deles se torna o motivo da destruição total do telhado. Barraca estrutura de treliça não possui elementos completamente idênticos; todos devem ser abordados individualmente;

Preços para placas de construção

Placas de construção

Cálculo de uma estrutura de tenda

Primeiro, vejamos o algoritmo para calcular os valores básicos do sistema. Levamos em consideração que a cobertura possui quatro vertentes, cada uma delas um triângulo equilátero. O ângulo de inclinação das encostas é selecionado dependendo da área de cobertura e zona climática localização do objeto. Tendo em conta a zona climática, o ângulo de inclinação mínimo permitido das encostas é selecionado nas tabelas de códigos e regulamentos de construção.

O comprimento da viga central depende do ângulo de inclinação e é determinado pela conhecida fórmula triângulo retângulo. Primeiro você precisa encontrar o comprimento da diagonal; isso é feito por cálculo ou medição comum. O segundo método é mais simples; use uma fita métrica para encontrar esse valor.

Temos o ângulo de inclinação das encostas, encontramos a tangente na internet, multiplicamos pelo comprimento da metade da perna e o resultado será a altura do apoio vertical do telhado de quadril. A seguir, você deve calcular o comprimento das vigas inclinadas. É calculado usando várias fórmulas, a mais simples das quais é o teorema de Pitágoras: c 2 =uma 2 +b 2, Onde:

c – comprimento da viga;

a – metade da lateral da estrutura;

b – altura do suporte vertical.

Portanto, o comprimento das vigas é igual à raiz quadrada da soma dos quadrados das quantidades indicadas. Só isso, se for difícil fazer você mesmo, então há um grande número de calculadoras online na Internet. Após inserir os dados, não apenas as dimensões dos elementos do sistema são exibidas, mas também é calculado seu número.