-> Perhitungan sistem rangka

Elemen utama atap, yang menerima dan menahan semua jenis beban, adalah sistem kasau. Oleh karena itu, agar atap Anda dapat dengan andal menahan semua pengaruh lingkungan, sangat penting untuk membuat perhitungan yang benar dari sistem rangka.

Untuk perhitungan sendiri karakteristik bahan yang diperlukan untuk pemasangan sistem rangka, saya berikan rumus perhitungan yang disederhanakan. Penyederhanaan dilakukan ke arah peningkatan kekuatan struktur. Ini akan menyebabkan beberapa peningkatan konsumsi kayu, tetapi pada atap kecil bangunan individu tidak akan signifikan. Rumus ini dapat digunakan saat menghitung loteng pelana dan loteng, serta atap gudang.

Berdasarkan metodologi perhitungan di bawah ini, programmer Andrey Mutovkin (kartu nama Andrey - Mutovkin.rf) mengembangkan program perhitungan sistem rangka untuk kebutuhannya sendiri. Atas permintaan saya, dia dengan murah hati mengizinkan saya untuk mempostingnya di situs. Anda dapat mengunduh programnya.

Metodologi perhitungan disusun berdasarkan SNiP 2.01.07-85 "Beban dan dampak", dengan mempertimbangkan "Perubahan ..." tahun 2008, serta berdasarkan rumus yang diberikan dalam sumber lain. Saya mengembangkan teknik ini bertahun-tahun yang lalu, dan waktu telah mengkonfirmasi kebenarannya.

Untuk menghitung sistem kasau, pertama-tama, perlu menghitung semua beban yang bekerja di atap.

I. Beban yang bekerja pada atap.

1. Beban salju.

2. Beban angin.

Pada sistem rangka, selain di atas, beban dari elemen atap juga bertindak:

3. Berat atap.

4. Berat lantai kasar dan bubut.

5. Berat insulasi (untuk loteng berinsulasi).

6. Berat sistem kasau itu sendiri.

Mari kita pertimbangkan semua beban ini secara lebih rinci.

1. Beban salju.

Untuk menghitung beban salju, kami menggunakan rumus:

Di mana,
S - nilai beban salju yang diinginkan, kg / m²
adalah koefisien yang bergantung pada kemiringan atap.
Sg - beban salju normatif, kg/m².

- koefisien tergantung pada kemiringan atap . Nilai tanpa dimensi.

Anda dapat menentukan kira-kira sudut kemiringan atap dengan hasil membagi tinggi H dengan setengah bentang - L.
Hasilnya dirangkum dalam tabel:

Maka jika lebih kecil atau sama dengan 30°, = 1 ;

jika lebih besar atau sama dengan 60°, = 0 ;

jika 30° dihitung dengan rumus:

= 0,033 (60-α);

Sg - beban salju normatif, kg/m².
Untuk Rusia, diterima sesuai dengan peta 1 lampiran wajib 5 SNiP 2.01.07-85 "Beban dan dampak"

Untuk Belarus, beban salju normatif Sg ditentukan
Kode Teknis PRAKTIK BAIK Eurocode 1. EFEK TERHADAP STRUKTUR Bagian 1-3. Dampak umum. Beban salju. TCH EN1991-1-3-2009 (02250).

Sebagai contoh,

Dada (I) - 120 kg/m²,
Grodno (II) - 140 kg/m²,
Minsk (III) - 160 kg/m²,
Vitebsk (IV) - 180 kg/m².

Temukan beban salju maksimum yang mungkin pada atap dengan ketinggian 2,5 m dan rentang 7 m.
Bangunan itu terletak di desa. Babenki, wilayah Ivanovo rf.

Menurut peta 1 dari lampiran wajib 5 SNiP 2.01.07-85 "Beban dan dampak", kami menentukan Sg - beban salju standar untuk kota Ivanovo (distrik IV):
Sg=240 kg/m²

Kami menentukan sudut kemiringan atap .
Untuk melakukan ini, kami membagi ketinggian atap (H) dengan setengah bentang (L): 2,5 / 3,5 \u003d 0,714
dan menurut tabel kita menemukan sudut kemiringan =36°.

Sejak 30 ° , perhitungan akan diproduksi sesuai dengan rumus = 0,033 (60-α) .
Mengganti nilai =36° , kita menemukan: = 0,033 (60-36)= 0,79

Kemudian S \u003d Sg \u003d 240 0,79 \u003d 189 kg / m²;

beban salju maksimum yang mungkin di atap kami adalah 189kg/m².

2. Beban angin.

Jika atapnya curam (α > 30°), maka karena angin kencang, angin menekan salah satu lereng dan cenderung menjungkirbalikkannya.

Jika atapnya datar (α , maka gaya angkat aerodinamis yang terjadi ketika angin membelok di sekitarnya, serta turbulensi di bawah atap, cenderung menaikkan atap ini.

Menurut SNiP 2.01.07-85 "Beban dan tindakan" (di Belarus - Eurocode 1 DAMPAK PADA STRUKTUR Bagian 1-4. Tindakan umum. Tindakan angin), nilai normatif komponen rata-rata beban angin Wm pada ketinggian Z di atas tanah harus ditentukan dengan rumus:

Di mana,
Wo - nilai normatif tekanan angin.
K adalah koefisien yang memperhitungkan perubahan tekanan angin di sepanjang ketinggian.
C - koefisien aerodinamis.

K adalah koefisien yang memperhitungkan perubahan tekanan angin di sepanjang ketinggian. Nilainya, tergantung pada ketinggian bangunan dan sifat medan, dirangkum dalam Tabel 3.

C - koefisien aerodinamis,
yang, tergantung pada konfigurasi bangunan dan atap, dapat mengambil nilai dari minus 1,8 (atap naik) hingga plus 0,8 (angin menekan atap). Karena perhitungan kami disederhanakan ke arah peningkatan kekuatan, kami mengambil nilai C sama dengan 0,8.

Saat membangun atap, harus diingat bahwa gaya angin yang cenderung mengangkat atau merobek atap dapat mencapai nilai yang signifikan, dan oleh karena itu, bagian bawah setiap atap kaki kasau harus dipasang dengan benar ke dinding atau tikar.

Ini dilakukan dengan cara apa pun, misalnya, menggunakan kawat baja anil (untuk kelembutan) dengan diameter 5 - 6 mm. Dengan kawat ini, setiap kaki kasau disekrup ke tikar atau ke telinga pelat lantai. Jelas bahwa semakin berat atapnya, semakin baik!

Tentukan beban angin rata-rata pada atap rumah satu lantai dengan ketinggian punggungan dari tanah - 6m. , sudut kemiringan =36° di desa Babenki, Wilayah Ivanovo. rf.

Menurut peta 3 Lampiran 5 di "SNiP 2.01.07-85" kami menemukan bahwa wilayah Ivanovo termasuk wilayah angin kedua Wo = 30 kg / m²

Karena semua bangunan di desa berada di bawah 10m, koefisien K = 1,0

Nilai koefisien aerodinamis C diambil sebesar 0,8

nilai standar rata-rata komponen beban angin Wm = 30 1,0 0,8 = 24 kg/m².

Sebagai informasi: jika angin bertiup di ujung atap ini, maka gaya angkat (sobek) hingga 33,6 kg / m² bekerja di tepinya

3. Berat atap.

Berbagai jenis atap memiliki berat sebagai berikut:

1. Batu tulis 10 - 15 kg/m²;
2. Ondulin (batu tulis bitumen) 4 - 6 kg/m²;
3. Lantai keramik 35 - 50kg/m²;
4. Ubin semen-pasir 40 - 50 kg/m²;
5. ubin bitumen 8 - 12 kg/m²;
6. Genteng logam 4 - 5 kg/m²;
7. Decking 4 - 5 kg/m²;

4. Berat lantai kasar, sistem bubut dan rangka.

Berat lantai draft 18 - 20 kg/m²;
Berat bubut 8 - 10 kg/m²;
Berat sistem kasau itu sendiri adalah 15 - 20 kg / m²;

Saat menghitung beban akhir pada sistem rangka, semua beban di atas dijumlahkan.

Dan sekarang saya akan mengungkapkan kepada Anda rahasia kecil. Penjual beberapa jenis bahan atap mencatat ringannya sebagai salah satu sifat positif, yang, menurut mereka, akan menghasilkan penghematan kayu yang signifikan dalam pembuatan sistem rangka.

Sebagai sanggahan dari pernyataan ini, saya akan memberikan contoh berikut.

Perhitungan beban pada sistem rangka saat menggunakan berbagai bahan atap.

Mari kita hitung beban pada sistem truss saat menggunakan yang terberat (Ubin semen-pasir
50 kg/m²) dan yang paling ringan (Ubin logam 5 kg/m²) bahan atap untuk rumah kami di desa Babenki, wilayah Ivanovo. rf.

Ubin semen-pasir:

Beban angin - 24kg/m²
Berat atap - 50 kg/m²
Berat bubut - 20 kg/m²

Jumlah - 303 kg/m²

ubin logam:
Beban salju - 189kg/m²
Beban angin - 24kg/m²
Berat atap - 5 kg/m²
Berat bubut - 20 kg/m²
Berat sistem rangka itu sendiri adalah 20 kg / m²
Total - 258 kg/m²

Jelas, perbedaan beban desain yang ada (hanya sekitar 15%) tidak dapat menghasilkan penghematan nyata pada kayu.

Jadi, dengan perhitungan beban total Q yang bekerja pada meter persegi Kami mendapatkan atapnya!

Saya terutama menarik perhatian Anda: saat menghitung, ikuti dimensi dengan cermat !!!

II. Perhitungan sistem rangka.

sistem rangka terdiri dari kasau yang terpisah (kaki kasau), sehingga perhitungan dikurangi menjadi menentukan beban pada setiap kaki kasau secara terpisah dan menghitung bagian kaki kasau yang terpisah.

1. Temukan beban terdistribusi di meteran lari setiap kaki kasau.

Di mana
Qr - beban terdistribusi per meter linier kaki kasau - kg / m,
A - jarak antara kasau (jarak kasau) - m,
Q - beban total yang bekerja pada satu meter persegi atap - kg / m².

2. Kami menentukan di kaki kasau bagian kerja dengan panjang maksimum Lmax.

3. Kami menghitung penampang minimum bahan kaki kasau.

Saat memilih bahan untuk kasau, kami dipandu oleh meja ukuran standar kayu (GOST 24454-80 Kayu tumbuhan runjung. Dimensi), yang diringkas dalam Tabel 4.

Tabel 4. Dimensi nominal tebal dan lebar, mm

Ketebalan papan - lebar bagian (B)	Lebar papan - tinggi bagian (H)
16	75	100	125	150
19	75	100	125	150	175
22	75	100	125	150	175	200	225
25	75	100	125	150	175	200	225	250	275
32	75	100	125	150	175	200	225	250	275
40	75	100	125	150	175	200	225	250	275
44	75	100	125	150	175	200	225	250	275
50	75	100	125	150	175	200	225	250	275
60	75	100	125	150	175	200	225	250	275
75	75	100	125	150	175	200	225	250	275
100		100	125	150	175	200	225	250	275
125			125	150	175	200	225	250
150				150	175	200	225	250
175					175	200	225	250
200						200	225	250
250								250

A. Kami menghitung penampang kaki kasau.

Kami mengatur lebar bagian secara sewenang-wenang sesuai dengan dimensi standar, dan tinggi bagian ditentukan oleh rumus:

H 8,6 Lmax sqrt(Qr/(B Rbend)), jika kemiringan atap α

H 9.5 Lmax sqrt(Qr/(B Rbend)), jika kemiringan atap > 30°.

H - tinggi bagian cm,


B - lebar bagian cm,
Rizg - ketahanan kayu terhadap lentur, kg / cm².
Untuk pinus dan cemara Rizg sama dengan:
Kelas 1 - 140 kg / cm²;
Kelas 2 - 130 kg / cm²;
Kelas 3 - 85 kg / cm²;
kuadrat - akar kuadrat

B. Kami memeriksa apakah nilai defleksi sesuai dengan standar.

Lendutan material yang dinormalisasi di bawah beban untuk semua elemen atap tidak boleh melebihi nilai L / 200. Dimana, L adalah panjang area kerja.

Kondisi ini dipenuhi jika pertidaksamaan berikut ini benar:

3.125 Qr (Lmaks)³/(B H³) 1

Di mana,
Qr - beban terdistribusi per meter linier kaki kasau - kg / m,
Lmax - bagian kerja kaki kasau dengan panjang maksimum m,
B - lebar bagian cm,
H - tinggi bagian cm,

Jika pertidaksamaan tidak terpenuhi, maka naikkan B atau H .

Kondisi:
Sudut kemiringan atap = 36°;
Pitch kasau A = 0,8 m;
Bagian kerja kaki kasau adalah panjang maksimum Lmax = 2,8 m;
Bahan - pinus kelas 1 (Rizg = 140 kg / cm²);
Atap - ubin semen-pasir(Berat atap - 50 kg/m²).

Seperti yang dihitung, beban total yang bekerja pada satu meter persegi atap adalah Q \u003d 303 kg / m².
1. Kami menemukan beban terdistribusi per meter linier dari setiap kaki kasau Qr=A·Q;
Qr=0,8 303=242 kg/m;

2. Mari kita pilih ketebalan papan untuk kasau - 5cm.
Kami menghitung penampang kaki kasau dengan lebar bagian 5 cm.

Kemudian, H 9.5 Lmax sqrt(Qr/B Rbend), karena kemiringan atap > 30°:
T 9,5 2,8 sqrt (242/5 140)
T 15.6 cm;

Dari tabel ukuran kayu standar, pilih papan dengan bagian terdekat:
lebar - 5 cm, tinggi - 17,5 cm.

3. Kami memeriksa apakah nilai defleksi berada dalam standar. Untuk ini, ketidaksetaraan harus diperhatikan:
3.125 Qr (Lmaks)³/B H³ 1
Mengganti nilai, kami memiliki: 3,125 242 (2,8)³ / 5 (17,5)³ = 0,61
Berarti 0,61, maka penampang bahan kasau dipilih dengan benar.

Penampang kasau, dipasang dengan penambahan 0,8 m, untuk atap rumah kami adalah: lebar - 5 cm, tinggi - 17,5 cm.

Biarlah konstruksi sistem rangka tampak cukup sederhana, tetapi membutuhkan perhitungan matematis yang tepat. Dimensi yang benar dari elemen struktur pendukung tidak akan membiarkan atap menjadi rapuh dan menyelamatkan pemilik rumah dari pengeluaran yang berlebihan.

Perhitungan parameter sistem rangka

Sistem kasau dibentuk tidak hanya oleh kaki kasau. Desainnya mencakup Mauerlat, rak, penyangga, dan elemen lainnya, yang dimensinya distandarisasi secara ketat. Faktanya adalah bahwa komponen sistem rangka seharusnya menahan dan mendistribusikan beban tertentu.

Elemen sistem rangka sederhana atap pelana- ini adalah kasau, lari (papan punggungan), rak, tempat tidur, mauerlat dan kaki kasau (penopang)

Ini adalah struktur empat batang yang menghubungkan dinding bata, beton atau logam rumah dengan struktur atap kayu.

Balok mauerlat harus menempati 1/3 ruang di bagian atas dinding. Bagian optimal dari kayu ini adalah 10x15 cm, tetapi ada yang lain pilihan yang cocok, misalnya, 10x10 atau 15x15 cm.

Hal utama adalah untuk tidak mengambil palang dengan lebar kurang dari 10 cm untuk membuat Mauerlat, karena mereka akan sangat mengecewakan Anda dalam hal kekuatan. Tetapi kayu dengan lebar lebih dari 25 cm tidak akan menimbulkan keraguan tentang keandalan, tetapi akan memberi tekanan pada rumah sehingga akan segera mulai runtuh.

Mauerlat harus lebih sempit dari dinding, jika tidak maka akan memberikan tekanan berlebihan pada dinding

Panjang ideal balok untuk alas di bawah sistem rangka sama dengan panjang dinding. Tidak selalu mungkin untuk mematuhi kondisi ini, oleh karena itu diperbolehkan untuk membangun Mauerlat dari segmen sepenuhnya atau setidaknya kira-kira sama panjangnya.

Tempat tidur bertindak sebagai elemen dari sistem rangka, yang dalam posisi terlentang dan berfungsi sebagai dasar rak (headstock) dari struktur pendukung atap.

Sebagai tempat tidur, balok dengan bagian yang sama dengan Mauerlat biasanya diambil. Yaitu ukuran optimal elemen horizontal pada dinding penahan beban internal - 10x10 atau 15x15 cm.

Ukuran tempat tidur tidak berbeda dari Mauerlat

balok punggungan

Karena ukuran balok punggungan, di mana kasau berbatasan dengan ujung atas, berat atap tidak boleh melebihi batas yang diizinkan. Artinya, untuk punggungan diperlukan balok yang cukup kuat, tetapi tidak berat, agar elemen lain dari struktur pendukung atap tidak bengkok karena tekanannya.

Kayu pinus yang paling cocok untuk bubungan atap adalah balok dengan bagian 10x10 cm atau 20x20 cm, seperti pilar struktur.

Punggungan tidak boleh lebih tebal dari rak sistem rangka

anak kuda betina

Anak kuda adalah papan yang memanjang kasau jika sangat pendek.

Saat menggunakan fillies, kaki kasau dipotong rata dengan dinding bagian luar. Dan papan yang memanjangnya dipilih sedemikian rupa sehingga membentuk atap yang menjorok dan tidak lebih tebal dari kasau itu sendiri.

Tambahan 30-50 cm harus ditambahkan ke panjang anak kuda, yang akan menyelaraskan kasau dengan papan tambahan dan membuat sambungan bingkai dan atap menjorok sekuat mungkin.

Ketebalannya, filly lebih rendah dari kaki kasau

rak

Raknya sama dengan penyangga tengah. Tinggi batang vertikal dalam sistem kasau biasanya ditemukan dengan rumus h \u003d b 1xtga - 0,05. h adalah tinggi rak, b 1 adalah setengah lebar rumah, tgα adalah garis singgung sudut antara kasau dan Mauerlat, dan 0,05 adalah perkiraan tinggi balok punggungan dalam meter.

Persyaratan utama untuk rak adalah stabilitas, oleh karena itu dipilih yang tebal, seperti tempat tidur, palang

Penopang adalah elemen dari sistem rangka, yang, pada sudut setidaknya 45 ° (sehubungan dengan horizontal potongan dinding), dipasang pada kasau di satu ujung, dan pada kepulan yang diletakkan di arah dari satu dinding rumah ke yang lain, dekat dengan rak vertikal.

Panjang penjepit ditentukan oleh teorema kosinus, yaitu dengan rumusa² =b² +c2 - 2xBxCxcosα untuk segitiga datar. a menunjukkan panjang penyangga, b adalah bagian dari panjang kasau, c adalah setengah dari panjang rumah, dan adalah sudut yang berhadapan dengan sisi a.

Panjang penyangga tergantung pada panjang kasau dan rumah

Lebar dan ketebalan penyangga harus identik dengan kaki kasau. Ini akan sangat memudahkan tugas memperbaiki elemen di rangka atap.

Puff dipasang di dasar sistem rangka dan memainkan peran balok lantai. Panjang elemen ini ditentukan oleh panjang bangunan, dan penampang tidak berbeda dari parameter kaki kasau.

Pengetatan dengan cara yang berbeda bisa disebut jeda langit-langit

Dukungan geser atau elemen sistem rangka, yang memungkinkannya beradaptasi dengan perubahan konfigurasi, harus dicirikan oleh parameter berikut:

• panjang - dari 10 hingga 48 cm;
• tinggi - 9 cm;
• lebar - 3-4 cm.

Ukuran penyangga geser harus memungkinkan kasau dipasang dengan baik di dasar atap.

Papan atau balok untuk kasau

Ukuran papan yang akan menjadi kasau atap dengan kemiringan simetris tidak sulit ditentukan. Ini akan membantu rumus dari teorema Pythagoras c² = a² + b², di mana c bertindak sebagai panjang kaki kasau yang diperlukan, a menunjukkan tinggi dari dasar atap ke balok punggungan, dan b adalah bagian dari lebar dari gedung.

Parameter kasau, yang berbeda dalam asimetri, juga dikenali oleh rumus Pythagoras. Namun, indikator b dalam hal ini tidak lagi setengah lebar rumah. Nilai ini untuk setiap kemiringan harus diukur secara terpisah.

Dengan menggunakan rumus Pythagoras, Anda dapat menghitung panjang kasau dan tinggi rak

Kasau biasanya menjadi papan dengan ketebalan 4 hingga 6 cm. Parameter minimum ideal untuk bangunan utilitas seperti garasi. Dan sistem kasau rumah pribadi biasa dibuat dari papan setebal 5 atau 6 cm, lebar rata-rata elemen utama struktur pendukung atap adalah 10-15 cm.

Dengan langkah besar dan panjang yang signifikan, penampang kasau pasti akan meningkat. Misalkan, ketika jarak antara kaki struktur pendukung atap mencapai 2 m, bagian 10 × 10 cm dipilih untuk kasau.

Panjang kasau dipengaruhi oleh tingkat kemiringan atap dan panjang ruang antara dinding yang terletak saling berhadapan. Dengan peningkatan kemiringan atap, panjang kaki kasau meningkat, seperti halnya penampang.

Ukuran kasau ditentukan oleh ukuran celah di antara mereka

Tabel: korespondensi panjang kaki kasau dengan ketebalan dan nadanya

Panjang kaki kasau (m)	Jarak dari satu kasau ke kasau lainnya (m)
	1,1		1,4		1,75		2,13
	Ketebalan kasau (mm)
	bar	Log	bar	Log	bar	Log	bar	Log
Sampai 3	80 × 100	100	80 × 130	130	90 × 100	150	90 × 160	160
3 hingga 3,6	80 × 130	130	80 × 160	160	80 × 180	180	90 × 180	180
3,6 hingga 4,3	80 × 160	160	80 × 180	180	80 × 180	180	100 × 200	180
4,3 hingga 5	80 × 180	180	80 × 200	200	100 × 200	200	-	-
5 hingga 5,8	80 × 200	200	100 × 200	220	-	-	-	-
5,8 hingga 6,3	100 × 200	200	120 × 220	240	-	-	-	-

sudut kasau

Sudut kasau ditentukan oleh rumus \u003d H / L, di mana adalah sudut atap, H adalah ketinggian balok punggungan, dan L adalah setengah bentang antara dinding yang berlawanan Rumah. Nilai yang dihasilkan diubah menjadi persentase sesuai tabel.

Bagaimana kasau akan dimiringkan tergantung pada dua indikator - ketinggian punggungan dan lebar rumah

Tabel: menentukan sudut kasau dalam persen

Video: menghitung ukuran kaki kasau

Untuk setiap elemen sistem kasau, ada data ukuran rata-rata. Anda dapat fokus pada mereka, namun, lebih baik untuk menghitung parameter rak, penyangga dan komponen lain dari struktur pendukung atap di program khusus di komputer atau menggunakan rumus geometri yang kompleks.

Koleksibeban

Sebelumnya, untuk menentukan beban, kami mengatur penampang kaki kasau 75x225 mm. Beban konstan pada kaki kasau dihitung pada Tabel. 3.2.

Tabel 3.2 Perkiraan beban konstan pada kaki kasau, kPa

	Eksploitasi		membatasi
Elemen dan beban		γ fm	berarti
	berarti		beban
	beban
Kaki kasau 0,075*0,225*5/0,95
	g str.e \u003d 0,372		g c tr. m = 0,403

Perkiraan beban maksimum pada kaki kasau (kombinasi konstan ditambah salju)

Skema geometris kasau

Skema untuk menghitung kaki kasau ditunjukkan pada gambar. 3.2. Dengan lebar koridor di sumbu = jarak 3,4 m antara sumbu membujur dinding luar dan dalam.

Jarak antara sumbu Mauerlat dan berbaring, dengan mempertimbangkan pengikatan sumbu (
\u003d 0,2 m) m. Kami mengatur penjepit pada sudut = 45 ° (kemiringan 2 = 1). Kemiringan kasau sama dengan kemiringan atap i 1 \u003d i \u003d 1/3 \u003d 0,333.

Untuk menentukan dimensi yang diperlukan untuk perhitungan, Anda dapat menggambar diagram geometris kasau pada skala dan mengukur jarak dengan penggaris. Jika mauerlat dan tempat tidur berada pada level yang sama, maka bentang kaki kasau dapat ditentukan dengan rumus

Ketinggian simpul h 1 = i 1 aku 1 \u003d 0,333 * 4,35 \u003d 1,45 m; h 2: = i 1 aku\u003d 0,333 * 5,8 \u003d 1,933 m Tanda ketinggian: kami mengambil palang 0,35 m di bawah titik persimpangan sumbu kaki kasau dan rak H = H 2 - 0,35 (m) = 1,933 -0,35 = 1,583 m.

Kekuatan di kaki kasau di mistar gawang

Kaki kasau bekerja seperti balok kontinu tiga bentang. Penurunan tumpuan dapat mengubah momen tumpuan pada balok menerus. Jika kita berasumsi bahwa momen lentur di atasnya menjadi sama dengan nol karena penurunan penyangga, maka dimungkinkan untuk memotong engsel secara kondisional ke tempat momen nol (di atas penyangga). Untuk menghitung kaki kasau dengan margin keamanan tertentu, kami menganggap bahwa penurunan strut menurunkan momen lentur pendukung di atasnya menjadi nol. Kemudian skema desain kaki kasau akan sesuai dengan Gambar. 3.2, c.

Momen lentur pada kaki kasau

Untuk menentukan gaya dorong di palang (puff), kami menganggap bahwa tumpuan telah melorot sedemikian rupa sehingga momen referensi di atas strut sama dengan M 1 dan di atas rak - nol. Kami memotong engsel secara kondisional menjadi tempat-tempat dengan momen nol dan menganggap bagian tengah kasau sebagai lengkungan tiga engsel dengan bentang aku cp = 3,4 m. Gaya dorong pada lengkungan tersebut adalah

Komponen vertikal dari reaksi penyangga

Menggunakan diagram pada Gambar. 3.2.d, tentukan gaya pada strut

Beras. 3.2. Skema untuk menghitung kasau

penampang loteng; b - diagram untuk menentukan perkiraan panjang kaki kasau; c - skema desain kaki kasau; d - skema untuk menentukan gaya dorong di mistar gawang; l - juga untuk skema dengan satu dinding memanjang; 1 - Mauerlat; 2 - tempat tidur; 3 - lari; 4 - kaki kasau; 5 - rak; 6 - penjepit; 7 - baut (pengencangan); 8 - pengatur jarak; 9, 10 - batang persisten; 11 - anak kuda; 12 - hamparan.

Perhitungan kaki kasau sesuai dengan kekuatan normalbagian

Momen resistensi yang diperlukan

Aplikasi. M menerima lebar kaki kasau b = 5 cm dan temukan tinggi bagian yang diperlukan

Aplikasi. M menerima papan dengan bagian 5x20 cm.

Tidak perlu memeriksa defleksi kaki kasau, karena terletak di ruangan dengan akses terbatas ke orang.

Perhitungan sambungan papankaki kasau.

Karena panjang kaki kasau lebih dari 6,5 m, perlu dibuat dari dua papan dengan sambungan tumpang tindih. Kami menempatkan bagian tengah sambungan di tempat penyangga pada penyangga. Maka momen lentur pada joint selama penurunan strut M 1 = 378,4 kN * cm.

Sambungan dihitung mirip dengan sambungan lari. Kami menerima panjang tumpang tindih aku nahl = 1,5 m = 150 cm, diameter paku D= 4mm = 0.4 cm dan panjang aku penjaga = 100mm.

Jarak antara sumbu koneksi paku

150 -3 * 15 * 0,4 \u003d 132 cm.

Gaya yang diambil oleh sambungan kuku

Q \u003d M op / Z \u003d 378.4 / 132 \u003d 3,29 kN.

Perkiraan panjang jepitan paku, dengan mempertimbangkan celah pembatas yang dinormalisasi antara papan W = 2 mm dengan tebal papan D = 5,0 cm dan panjang ujung paku l, 5d

a p = aku gv -δ d -δ w -l,5d \u003d 100-50-2-1.5 * 4 \u003d 47,4 mm \u003d 4; 74 cm

Dalam perhitungan sambungan dowel (paku):

adalah ketebalan elemen yang lebih tipis Sebuah= Sebuah P =4,74 cm;

- tebal elemen yang lebih tebal c = d = 5,0 cm.

Menemukan relasi a/c = 4,74/5,0 = 0,948

Aplikasi. T, kami menemukan koefisien k n \u003d 0,36 kN / cm 2.

Kami menemukan daya dukung satu jahitan satu paku dari kondisi:

– kerutan pada elemen yang lebih tebal

\u003d 0,35 * 5 * 0,4 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 0,737 kN

– remuk dalam elemen yang lebih tipis

\u003d 0,36 * 4,74 * 0,4 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 0,718 kN

- pembengkokan kuku

= (2,5* 0,4 2 + 0,01* 4,74 2)
/0,95=0,674 kN

- tapi tidak lebih dari kN

Dari empat nilai, pilih yang terkecil T = 0,658 kn.

Temukan jumlah paku yang dibutuhkan P penjaga ≥ Q/ T =2,867/0,674=4,254.

Menerima P penjaga = 5.

Kami memeriksa kemungkinan memasang lima paku dalam satu baris. Jarak antara paku melintasi serat kayu S 2 \u003d 4d \u003d 4 * 0,4 \u003d 1,6 cm Jarak dari paku ekstrem ke tepi memanjang papan S 3 \u003d 4d \u003d 4 * 0,4 \u003d 1,6 cm.

Menurut ketinggian kaki kasau H = 20 cm harus sesuai

4S 2 + 2Sz \u003d 4 * 1,6 + 2 * 1,6 \u003d 9,6 cm<20 см. Устанавливаем гвозди в один ряд.

Perhitungan persimpangan palang dengan kaki kasau

Menurut bermacam-macam (aplikasi. M), kami mengambil palang dari dua papan dengan bagian bxh = masing-masing 5x15cm. Gaya pada sambungan relatif besar (N = 12, kN) dan mungkin memerlukan pemasangan sejumlah besar paku pada kondisi lokasi konstruksi. Untuk mengurangi kerumitan pemasangan pelapis, kami merancang sambungan baut palang dengan kaki kasau. Kami menerima baut dengan diameter d = 12 mm = 1,2 cm.

Di kaki kasau, pasak (baut) menghancurkan kayu pada sudut ke serat = 18,7 0 . Aplikasi. kita cari koefisien yang sesuai dengan sudut =18,7 0 koefisien k =0,95.

Dalam perhitungan sambungan dowel, ketebalan elemen tengah sama dengan lebar kaki kasau c \u003d 5 cm, ketebalan elemen ekstrem sama dengan lebar papan palang a = 5 cm.

Kami menentukan daya dukung satu jahitan satu pasak dari kondisi:

– remuk di elemen tengah
= 0,5*5* 1,2*0,95* 1 *1/0,95 = 3,00 kN

– runtuh di elemen akhir
\u003d 0,8 * 5 * 1,2 * 1 * 1 / 0,95 \u003d 5,05 kN;

- pembengkokan pasak = (l.8 * 1,2 2 + 0,02 * 5 2)
/0,95=3,17 kN

- tapi tidak lebih dari kN

Dari keempat nilai tersebut, kami memilih T terkecil = 3,00 kN.

Kami menentukan jumlah pasak (baut) yang diperlukan dengan jumlah jahitan n w = 2

Kami menerima jumlah baut n H =3.

Tidak perlu memeriksa kekuatan penampang palang, karena memiliki margin keamanan yang besar.

4. PENYEDIAAN KEKAKUAN SPASIAL DAN STABILITAS GEOMETRI GEDUNG

Konstruksi rangka atap dilakukan sesuai dengan proyek yang dikembangkan, yang menunjukkan semua parameter yang diperlukan, termasuk jenis konstruksi, tinggi kasau, bagian elemen dan metode pemasangan simpul.

Prinsip perhitungan sistem

Selama pengoperasian atap, rangkanya mengalami beban tinggi dari berbagai jenis.:

• konstanta (berat sistem kasau itu sendiri dan pai atap);
• periodik (beban angin dan salju, berat orang yang sedang memperbaiki atau memperbaiki atap atau cerobong asap).

Untuk menghitung dengan benar dan membuat atap yang andal, perlu untuk menentukan konfigurasinya, memilih jenis atap, dan menghitung sudut kemiringan lereng yang optimal. Tingkat kerumitan bingkai dan dimensi elemen-elemennya sampai batas tertentu tergantung pada parameter beban desain, yang bagian utamanya jatuh pada kasau. Dianjurkan untuk memilih dimensi kasau kayu seperti itu sebagai bagian dengan margin keamanan tertentu.

Bagaimana cara menghitung panjang kasau? Untuk perhitungan, diperlukan teorema Pythagoras (jika panjang dinding ujung dan tinggi punggungan diketahui), atau teorema sinus (jika, selain panjang dinding ujung, sudut kemiringan kemiringan atap diketahui).

Untuk pembuatan kasau, Anda bisa menggunakan papan atau kayu. Untuk membangun rangka atap, yang dirancang untuk beban tinggi, akan membantu elemen tambahan yang memberikan kekakuan struktur.

Tentukan tinggi kasau

Untuk membuat perhitungan parameter seperti tinggi kasau, perlu memperhitungkan berat atap, sudut kemiringan lereng, beban angin dan salju. Rata-rata, langkah (jarak antara kaki yang berdekatan membentuk kemiringan atap) berkisar antara 70 hingga 120 cm.

Untuk menghilangkan risiko deformasi kaki kasau di bawah beban tinggi, disarankan untuk menggunakan kayu kering saat memasang sistem kasau. Biasanya berupa balok atau papan dengan ketebalan minimal 50 mm. Dimensi yang tepat dari kasau kayu dan elemen lainnya ditentukan berdasarkan persyaratan untuk kekuatan struktural.

Pitch kasau tergantung pada tingkat kemiringan atap dan panjang kaki kasau. Untuk membangun atap yang kokoh dengan menutupi bentang besar antara punggungan dan bagian atas dinding, kemiringan kasau harus dikurangi. Misalnya, untuk atap dengan kemiringan 45 °, langkah maksimum tidak boleh lebih dari 80 cm, langkah kasau juga harus dikurangi jika menggunakan bahan atap yang berat, yang meliputi ubin keramik, ubin semen-pasir, asbes-semen. batu tulis.

Fitur menghitung bagian elemen sistem rangka

Jika Anda harus membangun atap dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu menghitung ukuran kaki kasau - hitung bagian kasau yang diperlukan. Mempertimbangkan cara menghitung kasau, Anda harus memperhatikan karakteristik bahan dari mana kaki kasau dibuat.

Dokumen peraturan mengatur daya dukung, yang dimiliki kayu dari berbagai spesies. Jika penampang kasau dari kayu atau papan, yang dilemahkan oleh stek dan / atau lubang untuk sambungan baut, dipertimbangkan, daya dukung kayu dihitung dengan faktor 0,8 dari nilai standar. Penting juga untuk memperhatikan jenis kayu untuk pembuatan - cacat mengurangi ketahanannya terhadap stres. Penampang kasau dipilih dengan mempertimbangkan dimensi standar kayu. Untuk membuat struktur penyangga menerus harus dari batang atau papan dengan panjang tidak lebih dari 6,5 m.

Setelah menghitung sistem dan menentukan dimensi kaki kasau dan palang, diperlukan untuk menghitung berat total elemen-elemen ini dan menambahkan nilai yang dihasilkan ke beban yang dihitung:

• total volume kayu yang dibutuhkan untuk rangka atap dikalikan dengan berat volumetrik kayu;
• nilai yang dihasilkan (berat sendiri kasau, kg / m2) ditambahkan ke beban yang dihitung;
• skema perhitungan struktur dihitung ulang menggunakan hasil yang diperoleh di atas.

Perawatan elemen rangka dengan antiseptik

Dalam konstruksi pribadi, konstruksi sistem rangka paling sering dilakukan dari kayu, karena kayu terjangkau dan memungkinkan Anda membuat struktur dengan tangan Anda sendiri tanpa menggunakan alat yang rumit. Bahan kayu yang disiapkan untuk pemasangan (seperti kayu, kayu gelondongan) sering kali sampai ke lokasi konstruksi yang sudah diolah dengan bahan pelindung di lingkungan produksi. Tetapi papan atau batang yang tidak diresapi dengan senyawa khusus biasanya digunakan untuk pembuatan.

Bagaimana cara memproses kasau sebelum memasang rangka atap? Perawatan diperlukan untuk melindungi kayu dari pembusukan dan mencegah bahaya kebakaran. Perawatan dengan antiseptik dan tahan api dapat dilakukan secara terpisah. Dengan menggunakan api yang kompleks dan agen bioprotektif, pemrosesan akan memakan waktu setengah.

Perawatan dengan antiseptik atau komposisi gabungan harus dilakukan dalam dua langkah. Penting untuk menghamili lapisan atas kayu dengan cairan khusus, mengaplikasikannya dengan kuas atau roller. Setelah lapisan pertama mengering, perawatan antiseptik diulang.

kasau atap bernada

Bagaimana cara membuat kasau untuk atap bernada? Konstruksi sendiri dari sistem rangka atap gudang atau atap pelana membutuhkan pendekatan yang cermat untuk pembuatan kaki kasau. Dimensi dihitung pada tahap desain atap. Untuk membuat elemen struktural ini dengan benar, perlu menggunakan kayu dengan bagian dan panjang yang diatur oleh proyek.

Tingkat kerumitan pekerjaan sangat tergantung pada desain mana yang dipilih untuk pemasangan. Jika diperlukan untuk membuat kasau berlapis dari papan atau kayu, setiap elemen disesuaikan di lokasi pemasangan saat memasangnya ke run punggungan dan Mauerlat. Penting untuk secara ketat memantau kepatuhan geometri seluruh struktur.

Rangka atap gantung lebih nyaman dibuat sesuai dengan templat untuk mencapai kecocokan yang tepat dalam dimensi setiap struktur. Untuk ini, pemotongan papan dan pemasangan rangka direkomendasikan untuk dilakukan di tanah. Maka perlu untuk memeriksa horizontalitas Mauerlat atau balok pendukung, dimensi geometris kotak bangunan. Setelah menghilangkan kemungkinan kekurangan, Anda dapat melanjutkan dengan pemasangan rangka atap di rumah.

kasau diagonal

Penataan sendiri sistem rangka atap pinggul membutuhkan pemasangan berbagai jenis kasau, seperti:

• miring (balok diagonal membentuk lereng segitiga);
• pinggul tengah;
• samping;
• diperpendek (spidermen).

Kaki kasau samping terbuat dari papan dan dipasang mirip dengan elemen atap bernada konvensional dengan struktur gantung atau berlapis. Kasau pinggul tengah adalah elemen berlapis. Untuk membuat tangkai, digunakan batang atau papan yang dipasang pada balok diagonal dan Mauerlat.

Bagaimana cara membuat kasau untuk atap pinggul? Untuk memasang jenis struktur atap ini dengan benar, diperlukan untuk menghitung secara akurat penampang dan sudut kemiringan balok miring. Dimensi elemen tergantung pada panjang bentang yang tumpang tindih. Penting untuk mengamati simetri saat memasang kasau diagonal, jika tidak, atap dapat berubah bentuk karena beban.

Membuat kasau dengan ukuran tertentu

Penggunaan kayu terpadu untuk pembuatan berbagai elemen sistem rangka memungkinkan Anda untuk mengoptimalkan biaya konstruksi dan menyederhanakan perhitungan dan pemasangan unit atap. Secara khusus, jika perlu untuk membuat kaki kasau dengan bagian dan panjang tertentu, balok padat, segmen atau papannya dapat digunakan.

Untuk membuat balok kaku dengan tangan Anda sendiri, metode papan reli digunakan - mereka dihubungkan oleh sisi lebar dan ditusuk dalam pola kotak-kotak dengan paku. Balok panjang dari bagian tertentu dapat dibuat dari empat atau lebih papan yang kohesif dengan benar - saling berhubungan dengan pergeseran setengah panjang papan. Balok seperti itu sangat tahan lama dan dapat digunakan sebagai kasau diagonal.

Saat memutuskan cara memperpanjang kasau, Anda dapat menerapkan metode liner. Dalam hal ini, papan ketiga ditempatkan di antara dua papan, menonjol dengan panjang tertentu. Untuk menghubungkan papan, paku yang digerakkan dalam pola kotak-kotak digunakan. Penting tidak hanya untuk menyelaraskan papan dengan hati-hati, tetapi juga untuk menempatkan potongan-potongan papan (sisipan) yang sesuai dengan ketebalan papan pusat ke dalam celah kosong di antara elemen-elemen ekstrem. Metode ini memungkinkan Anda untuk menambah panjang kaki kasau standar (bukan pinggul).

Prinsip pengikat kasau

Untuk memastikan keandalan sistem kasau do-it-yourself, perlu diputuskan terlebih dahulu bagaimana memperbaiki kasau di punggungan dan ke penyangga atap. Jika direncanakan untuk membuat pengikat yang akan mencegah deformasi atap selama penyusutan bangunan, maka kasau harus diikat bersama di bagian atas dengan baut dengan mur atau pelat engsel, dan di bagian bawah dipasang pengikat khusus - penyangga geser.

Rangka gantung membutuhkan pemasangan kasau yang kaku satu sama lain di punggungan: Anda dapat menggunakan sambungan paku, metode pemotongan, pelat atas yang terbuat dari papan atau logam. Sistem berlapis tidak menyediakan koneksi kaki kasau satu sama lain - mereka dipasang ke run punggungan.

Bagaimana cara memasang kasau ke dasar atap? Untuk memperbaiki kasau pada Mauerlat dengan benar, kaki kasau harus dipotong agar tidak melemahkan penyangga atap. Saat memasang rangka atap pada balok lantai, potongan juga harus dibuat, tetapi dalam hal ini, takik juga dibuat di balok penyangga.

Cara membuat kasau atap: langkah dan ukuran, cara memperbaiki dan menghitung panjangnya

Cara membuat kasau di atap sendiri. Perhitungan pitch dan panjang kasau, cara mengolah dan cara memanjangkan dan menghubungkan kasau satu sama lain.

Cara menghitung kasau: kami menghitung dengan benar

Kondisi cuaca di negara kita berubah-ubah, sehingga sistem kasau rumah yang sedang dibangun harus memiliki keandalan dan daya tahan yang cukup tinggi. Artikel ini menjelaskan cara menghitung kasau dan sistem rangka, berbagai beban di atasnya dan memberikan contoh perhitungan semacam itu.

Terlepas dari bentuk atap masa depan yang dipilih, sistem kasaunya harus cukup kuat, yang pertama-tama perlu untuk menghitung sistem rangka dengan benar dan benar.

Tugas utama perancang dan arsitek bukanlah merancang tampilan bangunan, tetapi melakukan perhitungan kualitatif kekuatan rumah yang direncanakan, termasuk sistem kasaunya.

Perhitungan sistem kasau mencakup sejumlah parameter berbeda, yang meliputi:

• berat bahan atap yang digunakan untuk menutupi atap, misalnya - atap lunak, ondulin, ubin alam, dll .;
• berat bahan yang digunakan untuk dekorasi interior;
• berat struktur sistem kasau itu sendiri;
• perhitungan balok dan kasau;
• efek cuaca eksternal pada atap dan lain-lain.

Dalam proses menghitung sistem rangka, sangat penting untuk menghitung posisi berikut:

1. Perhitungan bagian kasau;
2. Lapangan kasau, mis. jarak di antara mereka;
3. Rentang sistem kasau;
4. Merancang truss truss dan memilih skema pemasangan kasau - berlapis atau menggantung - akan digunakan selama konstruksi;
5. Analisis daya dukung pondasi dan penyangga;
6. Perhitungan elemen tambahan seperti embusan yang menghubungkan struktur kasau, mencegahnya dari "berkeliling" dan penyangga yang memungkinkan "membongkar" kasau.

Saat menggunakan proyek biasa, tidak perlu memikirkan cara menghitung sistem rangka, karena semua perhitungan telah selesai. Dalam hal konstruksi sesuai dengan proyek individu, semua perhitungan yang diperlukan harus dilakukan terlebih dahulu.

Melakukan pekerjaan atap dengan tangan dan perhitungan Anda sendiri harus menjadi spesialis dengan kualifikasi yang memadai dan memiliki pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan.

Persyaratan untuk elemen struktural kasau

Pemasangan sistem rangka

Untuk pembuatan elemen struktural kasau, kayu jenis konifera digunakan, yang kadar airnya tidak boleh melebihi 20%.

Bahan kayu atap modern diperlakukan dengan persiapan pelindung khusus. Parameter seperti ketebalan kasau dipilih sesuai dengan perhitungan yang dibahas di bawah ini.

Beban yang mempengaruhi desain kasau dan sehubungan dengan itu mungkin perlu untuk memperkuat sistem rangka, menurut durasi tumbukan, dibagi menjadi dua kategori: sementara dan permanen:

1. Beban mati termasuk beban yang dibuat oleh berat sendiri struktur kasau, berat bahan atap, reng, insulasi termal dan bahan yang digunakan untuk menyelesaikan langit-langit. Mereka secara langsung dipengaruhi oleh ukuran kasau;
2. Beban hidup juga dapat dibagi menjadi jangka pendek, jangka panjang dan khusus. Beban jangka pendek termasuk berat pekerja atap dan berat alat dan perlengkapan yang mereka gunakan. Selain itu, beban jangka pendek termasuk beban angin dan salju di atap. Beban khusus termasuk tindakan yang agak jarang seperti gempa bumi.

Perhitungan beban salju

Peta beban salju

Nilai perhitungan paling lengkap dari beban tutupan salju dihitung dengan menggunakan rumus:

• di mana Sg adalah nilai yang dihitung dari massa tutupan salju per 1 m 2 permukaan bumi horizontal, diambil dari tabel;
• adalah koefisien yang menentukan transisi dari berat penutup salju di tanah ke beban salju di atap.

Nilai koefisien dipilih tergantung pada sudut kemiringan lereng atap:

=1 jika sudut kemiringan kemiringan atap tidak melebihi 25°.

= 0,7 dalam kasus ketika sudut kemiringan lereng berada di kisaran 25-60 °.

Penting: jika kemiringan kemiringan atap melebihi 60 derajat, nilai beban penutup salju tidak diperhitungkan saat menghitung sistem kasau.

Perhitungan Beban Angin

Peta beban angin

Untuk menghitung nilai desain beban angin rata-rata pada ketinggian tertentu di atas permukaan tanah digunakan rumus sebagai berikut:

Dimana Wo adalah nilai beban angin yang ditetapkan oleh standar, diambil dari tabel menurut wilayah angin;

k - dengan mempertimbangkan perubahan tekanan angin tergantung pada ketinggian, koefisien yang dipilih dari tabel, tergantung pada area di mana konstruksi sedang dilakukan:

1. Kolom "A" menunjukkan nilai koefisien untuk area seperti pantai terbuka waduk, danau dan laut, tundra, stepa, hutan-stepa, dan gurun;
2. Kolom "B" memuat nilai untuk kawasan perkotaan, kawasan hutan, dan kawasan lain yang tertutup secara merata oleh rintangan yang tingginya lebih dari 10 meter.

Penting: jenis medan saat menghitung beban angin di atap dapat bervariasi tergantung pada arah angin yang digunakan dalam perhitungan.

Perhitungan bagian kasau dan elemen lain dari sistem kasau

Penampang kasau tergantung pada parameter berikut:

• Panjang kaki kasau;
• Langkah di mana kasau rumah bingkai dipasang;
• Perkiraan nilai berbagai beban di area tertentu.

Data yang diberikan pada tabel tersebut bukanlah perhitungan lengkap dari sistem rangka atap, hanya direkomendasikan untuk digunakan dalam perhitungan saat akan dilakukan pekerjaan rangka atap untuk struktur atap sederhana.

Nilai yang diberikan dalam tabel sesuai dengan kemungkinan beban maksimum pada sistem kasau untuk wilayah Moskow.

Kami memberikan untuk sistem kasau ukuran elemen struktural kasau lainnya:

• Mauerlat: batang dengan bagian 150x150, 150x100 atau 100x100 mm;
• Lembah dan kaki diagonal: palang dengan bagian 200x100 mm;
• Berjalan: batang dengan bagian 200x100, 150x100 atau 100x100 mm;
• Puff: palang dengan bagian 150x50 mm;
• Palang yang berfungsi sebagai penopang rak: palang dengan bagian 200x100 atau 150x100 mm;
• Rak: palang dengan bagian 150x150 atau 100x100 mm;
• Papan kotak cornice, struts dan fillies: palang dengan bagian 150x50 mm;
• Hemming dan papan depan: bagian (22-25) x (100-150) mm.

Contoh perhitungan sistem kasau

Kami memberikan contoh spesifik perhitungan sistem kasau. Kami mengambil yang berikut sebagai data awal:

sudut kemiringan lereng adalah 30º;

panjang bentang pada proyeksi mendatar adalah 4,5 meter, sedangkan L 1 = 3 m, L 2 = 1,5 m;

Langkah pemasangan kasau adalah 0,8 m.

Palang diikat ke kaki kasau menggunakan baut untuk menghindari "menggiling" ujungnya dengan paku. Dalam hal ini, nilai ketahanan lentur bahan kayu pelemah kelas dua adalah 0,8.

Perhitungan langsung dari sistem kasau:

• Perhitungan beban yang bekerja pada satu meter panjang linier kasau:

• Jika kemiringan lereng atap tidak melebihi 30 derajat, kasau dihitung sebagai elemen lentur.

Menurut ini, momen lentur maksimum dihitung:

Catatan: Tanda minus menunjukkan bahwa arah pembengkokan berlawanan dengan beban yang diberikan.

• Selanjutnya, momen resistensi yang diperlukan terhadap tekukan untuk kaki kasau dihitung:

W \u003d M / R izg \u003d 21500/104 \u003d 207 cm 3

• Untuk pembuatan kasau, papan biasanya digunakan, yang ketebalannya 50 mm. Ambil lebar kasau sama dengan nilai standar, mis. b=5cm.

Ketinggian kasau dihitung menggunakan momen resistensi yang diperlukan:

h \u003d (6xW / b) \u003d (6x207 / 5) \u003d 249 \u003d 16 cm

• Dimensi kasau berikut diperoleh: bagian b \u003d 5 cm, tinggi h \u003d 16 cm Mengacu pada dimensi kayu menurut GOST, kami memilih ukuran terdekat yang sesuai dengan parameter ini: 175x50 mm.
• Nilai yang dihasilkan dari penampang kasau diperiksa untuk defleksi pada bentang: L 1 \u003d 300 cm Langkah pertama adalah menghitung kaki kasau bagian ini pada saat inersia:

J \u003d bh 3 / 12 \u003d 5 × 17,5 3 / 12 \u003d 2233 cm 3

f norma \u003d L / 200 \u003d 300/200 \u003d 1,5 cm

f = 5 x q n x L 4 / 384 x E x J = 5 x 1,94 x 300 4 / 384 x 100.000 x 2233 = 1 cm

Nilai defleksi yang dihitung 1 cm lebih kecil dari nilai defleksi standar 1,5 cm, oleh karena itu bagian papan yang dipilih sebelumnya (175x50 mm) cocok untuk konstruksi sistem kasau ini.

• Kami menghitung gaya yang bekerja secara vertikal pada konvergensi kaki kasau dan penyangga:

Upaya ini kemudian dijabarkan menjadi:

• sumbu kasau S \u003d N x (cos b) / (sing g) \u003d 357 x cos 49 ° / sin 79 ° \u003d 239 kg;
• sumbu penyangga P \u003d N x (cos m) / (sin g) \u003d 357 x cos 30 ° / sin 79 ° \u003d 315 kg.

di mana b=49°, g=79°, m=30°. Sudut-sudut ini biasanya diatur terlebih dahulu atau dihitung menggunakan skema atap masa depan.

Sehubungan dengan beban kecil, perlu untuk secara konstruktif mendekati perhitungan penampang strut dan memeriksa penampangnya.

Jika papan dengan ketebalan 5 cm dan tinggi 10 cm digunakan sebagai penyangga (luas totalnya adalah 50 cm 2), maka beban tekan yang dapat ditahannya dihitung dengan rumus:

H \u003d F x Rszh \u003d 50 cm² x 130 kg / cm² \u003d 6500 kg

Nilai yang didapat hampir 20 kali lipat dari nilai yang dipersyaratkan, yakni 315 kg. Meskipun demikian, penampang strut tidak akan berkurang.

Selain itu, untuk mencegah eversinya, palang akan dijahit di kedua sisinya, yang penampangnya 5x5 cm. Bagian salib ini akan meningkatkan kekakuan penyangga.

• Selanjutnya, kami menghitung daya dorong yang dirasakan oleh kepulan:

H \u003d S x cos m \u003d 239 x 0,866 \u003d 207 kg

Ketebalan palang-scrum diatur secara sewenang-wenang, b \u003d 2,5 cm Berdasarkan kekuatan tarik kayu yang dihitung, sama dengan 70 kg / cm 2, kami menghitung nilai tinggi bagian yang diperlukan (h):

h \u003d H / b x R balapan \u003d 207 / 2.5x70 \u003d 2 cm

Penampang scrum mendapat dimensi yang agak kecil 2x2,5 cm. Katakanlah itu akan dibuat dari papan berukuran 100x25 mm dan diikat dengan sekrup dengan diameter 1,4 cm. Untuk perhitungan, perlu menggunakan rumus yang digunakan saat menghitung sekrup untuk geser.

Kemudian nilai panjang kerja capercaillie (sekrup yang diameternya melebihi 8 mm) diambil tergantung pada ketebalan papan.

Perhitungan daya dukung satu sekrup dilakukan sebagai berikut:

T hl \u003d 80 x d hl x a \u003d 80x1.4x2.5 \u003d 280 kg

Mengikat scrum membutuhkan pemasangan satu sekrup (207/280).

Untuk mencegah bahan kayu hancur di tempat pengikatan sekrup, jumlah sekrup dihitung menggunakan rumus:

T ch \u003d 25 x d ch x a \u003d 25x1.4x2.5 \u003d 87,5 kg

Sesuai dengan nilai yang diperoleh, pengikatan screed akan membutuhkan tiga sekrup (207/87,5).

Penting: ketebalan papan pengencang, yaitu 2,5 cm, dipilih untuk menunjukkan perhitungan sekrup. Dalam praktiknya, untuk menggunakan bagian yang sama, ketebalan atau bagian pengencangan biasanya sesuai dengan parameter kasau.

• Akhirnya, beban semua struktur harus dihitung ulang, dengan mengubah taksiran bobot mati menjadi bobot mati yang dihitung. Untuk melakukan ini, dengan menggunakan karakteristik geometris elemen sistem kasau, volume total kayu yang diperlukan untuk pemasangan sistem kasau dihitung.

Volume ini dikalikan dengan berat kayu, berat 1 m 3 di antaranya adalah sekitar 500-550 kg. Tergantung pada luas atap dan tinggi kasau, beratnya dihitung, yang diukur dalam kg / m 2.

Sistem kasau menyediakan, pertama-tama, keandalan dan kekuatan atap yang sedang didirikan, oleh karena itu perhitungannya, serta berbagai perhitungan terkait (misalnya, perhitungan kasau dan balok) harus dilakukan dengan kompeten dan hati-hati, tanpa membuat kesalahan sekecil apapun.

463) Bagaimana cara menghitung kasau? Kami menawarkan contoh perhitungan penampang balok dan kasau, dimensi, ketebalan, tinggi dan tulangan sistem rangka rumah rangka.

Papan untuk kasau: pemilihan bahan bangunan, perhitungan parameter, nuansa pemasangan

Membangun sistem rangka yang kuat dan andal bukanlah tugas yang mudah. Dalam konstruksi rangka atap masa depan, setiap hal kecil penting, karena hanya di negara-negara panas Anda dapat meletakkan setumpuk jerami pada struktur sederhana, dan itu akan berfungsi dengan setia. Tetapi dalam kondisi iklim Rusia, di mana angin kencang dapat merobek atap dari seluruh pabrik, dan salju menumpuk hingga beberapa ton, persyaratan yang sama sekali berbeda dikenakan pada atap dan "kerangka" -nya. Dan oleh karena itu, bahkan pada tahap desain, fokusnya adalah pada papan kasau dengan semua parameternya, seperti panjang, ketebalan, dan bahan pembuatan.

Karena itu, jika Anda ingin tenang tentang atap baru dan daya tahannya, pelajari prinsip-prinsip dasar untuk memilih elemen strukturalnya: papan mana yang dirancang untuk membawa dan mendistribusikan beban utama, balok apa yang dibutuhkan di antara kasau, dan bahan apa yang akan digunakan. pembelian untuk mengatur ridge run dan peternakan puff internal. Dan artikel kami akan membantu Anda memahami semua seluk-beluk ini.

Papan untuk sistem rangka: membuat atau memesan?

Jadi, mari kita mulai dengan di mana tepatnya Anda akan membeli kasau - itu tergantung pada seberapa cermat Anda perlu menghitung parameter setiap papan dalam struktur.

Jadi, idealnya, jika Anda dapat mempercayakan pembelian papan dan balok ke spesialis yang berpengalaman, karena. ia bahkan mampu menilai kualitas bahan dengan mata dan memahami apakah jumlah yang dibeli akan cukup. Meskipun, dipandu oleh saran kami, Anda sendiri akan sepenuhnya mengatasi tugas ini.

Secara total, Anda memiliki tiga opsi untuk membeli papan kasau, dan kami akan menganalisis kelebihan dan kekurangan masing-masing.

Metode nomor 1. Meter kubik kayu

Jadi, perhatikan poin-poin penting tersebut. Jika Anda ditawari kayu dalam meter kubik - ini adalah cara yang cukup dapat diterima, Anda cukup menunjukkan jumlah meter kubik papan dan kayu di perusahaan khusus. Dan sudah di tempat, Anda akan memproses semua ini dengan impregnasi pelindung dan membangun atap.

Satu-satunya poin adalah bahwa akan ada banyak pekerjaan, serta pemborosan. Oleh karena itu, Anda perlu membeli papan 10% lebih banyak dari yang Anda rencanakan sesuai dengan perhitungan Anda, sehingga ada margin untuk pemangkasan, pemborosan, dan cacat tak terduga yang tidak terdeteksi sebelumnya.

Metode nomor 2. Papan potong khusus

Pilihan lain adalah membeli kasau yang sudah jadi setelah dipotong. Banyak perusahaan memotong kayu sesuai dengan parameter yang diperlukan dan menyediakan versi siap pakai, yang tersisa hanyalah merakit struktur itu sendiri di atap. Di sini sudah akan ada limbah minimum, pekerjaan akan lebih cepat, hanya penting untuk menebak terlebih dahulu dengan ukuran kasau. Tetapi ada satu kekurangan: di set umum, satu atau dua papan mungkin hilang. Lagi pula, orang-orang yang sangat penuh perhatian tidak selalu bekerja di perusahaan seperti itu, dan bukan fakta bahwa pekerja yang sama tidak akan menyembunyikan bilah dari setiap pesanan. Dan Anda harus menyingsingkan lengan baju Anda dan membuat templat tambahan untuk elemen yang hilang.

Bagaimana cara memesan papan potong siap pakai untuk kasau? Anda cukup membuat versi kertas dari proyek atap atau program khusus, tunjukkan kepada perancang, dan kemudian ke perwakilan perusahaan. Cukup mudah!

Metode nomor 3. Rangka atap jadi

Opsi ketiga adalah membeli rangka atap yang sudah jadi. Mereka lebih mudah dipasang di dinding langsung di atap daripada dirakit secara terpisah, dan seluruh struktur dirakit dalam 1-3 hari. Dan untuk ini Anda tidak lagi membutuhkan tukang kayu! Gulungan rangka seperti itu dirakit di pabrik dan ternyata kualitasnya cukup tinggi. Anda hanya perlu menginstalnya dan menghubungkannya di skate.

Anda tidak akan memiliki limbah sama sekali di sini, tetapi, tentu saja, rangka atap yang sudah jadi akan lebih mahal dari sekadar papan kasau. Selain itu, biasanya pengukur bahkan dikirim dari pabrikan ke situs sehingga ia secara pribadi memeriksa jarak antara dinding rumah dan memperbaiki sesuatu dalam dokumentasi proyek. Dan ini sudah menjadi jaring pengaman bagi Anda, terutama jika perhitungan sistem rangka tampak rumit bagi Anda (tidak mudah bagi para profesional, percayalah).

Kasau buatan sendiri dari papan

Jadi, jika Anda tidak menyukai ide untuk memesan pemrosesan dan pemotongan papan, maka bersiaplah untuk menjadi desainer, arsitek, dan tukang kayu pada saat yang bersamaan. Faktanya, yang perlu Anda ketahui tentang kasau Anda adalah sudut kemiringan, bagian, jarak, dan metode pemasangannya.

Jika Anda pernah menyaksikan pekerjaan para profesional, maka Anda pasti mengagumi betapa mahir dan mudahnya mereka mengukur panjang kasau yang diinginkan dan membuatnya menjadi guntingan yang rumit. Pada saat yang sama, yang perlu mereka ketahui hanyalah parameter atap. Dan pada saat yang sama, mereka menggunakan alat yang paling dasar: kotak tukang kayu, catatan perhitungan mereka sendiri, atau buku "pintar". Tetapi, dengan cara yang baik (dan dengan semua aturan), Anda harus terlebih dahulu menghitung semuanya menggunakan kalkulator konstruksi khusus. Omong-omong, aplikasi khusus untuk smartphone juga populer saat ini. Meskipun Anda dapat dengan mudah melakukan perhitungan paling dasar sendiri.

Jadi, karena jika Anda melakukan sendiri pembuatan kasau dari papan, maka Anda sudah tahu pasti lebar bangunan dan ketebalan papan punggungan. Dan di sini penting untuk tidak membuat kesalahan saat menghitung panjang kasau di masa depan: pastikan untuk mengurangi ketebalan papan punggungan dari lebar penuh bangunan. Percayalah, banyak orang melupakannya karena suatu alasan. Sekarang bagi hasilnya dengan dua dan Anda akan mendapatkan lari dari setiap kaki kasau.

Sudut kemiringan atap dapat ditentukan dengan menggunakan rumus geometris, dan jenis rumusnya tergantung pada bentuk atap yang akan Anda bangun: pelana klasik, atau kemiringan empat yang lebih kompleks. Bagaimanapun, unit strukturalnya berbeda, dan persyaratan untuk kemampuan menahan beban tertentu juga berbeda.

Kasau untuk atap pelana: perhitungan sederhana

Kasau untuk atap pelana adalah yang paling mudah dibuat, karena, pada kenyataannya, itu adalah segitiga standar, yang hanya penting untuk diatur dalam barisan secara vertikal, dengan langkah tertentu, dan memperbaiki bagian atas dengan punggungan run:

Kasau untuk atap bernada: segitiga + persegi panjang

Akan sedikit lebih sulit bagi Anda untuk membuat kasau untuk atap bernada empat standar (pinggul, pinggul) karena. di sini Anda perlu melakukan perhitungan yang lebih akurat:

Sistem kasau atap berpinggul dibedakan oleh fakta bahwa kasau dipasang di sini, yang diarahkan ke sudut-sudut dinding - diagonal. Dan bahkan lebih: kasau lereng lainnya bertumpu pada papan seperti itu. Karena itu, kasau miring (nama lain adalah "diagonal") membawa beban satu setengah kali lebih banyak dari yang biasa, dan panjangnya juga melebihi panjang standar papan.

Paling sering, kasau seperti itu dibuat berpasangan:

Kasau untuk bentuk atap yang tidak biasa: desain kompleks

Atap bernada dan datar memiliki aturan standar untuk membuat kasau, menghitung beban dan struktur. Tetapi pendekatan yang sama sekali berbeda dalam pembangunan bangunan luar, gazebo, dan fasilitas rumah tangga lainnya. Di sini, atap tidak selalu harus seperti salinan miniatur dari yang besar dan asli. Sebaliknya, penting untuk memikirkan segalanya untuk berinvestasi dalam anggaran dan menggabungkan desain kecil dengan yang besar dengan benar.

Misalnya, sebagai opsi, kasau memanjang khusus dibuat untuk atap perpanjangan ke rumah:

Kasau yang diperlihatkan tidak menimbulkan beban titik di tepi atap (seperti yang sering terjadi, sayangnya, dalam praktik konstruksi pribadi), dan sebagai hasilnya, atap tidak miring ke satu sisi selama bertahun-tahun. Di sini, beban, karena panjang kasau yang tidak biasa, didistribusikan secara merata, dengan sedikit tekanan dan di semua lereng. Ya, dan desain ini terlihat lebih kompeten dan profesional.

Tetapi kasau seperti itu dibuat untuk atap bundar rumah-rumah kecil, bangunan luar dan punjung:

Dan, akhirnya, dalam beberapa kasus, bagian dari kasau tidak memainkan peran fungsional sama sekali di seluruh struktur - hanya dekoratif. Membuatnya membutuhkan banyak waktu, tetapi Anda tidak perlu menghitung kekuatan sama sekali. Dan lihat bagaimana hanya satu papan tambahan dalam sistem rangka benar-benar mengubah seluruh tampilan atap:

Papan bengkok untuk kasau atap runcing

Dan akhirnya, jika Anda menyukai atap lanset yang tidak biasa dan modis, maka Anda harus tahu bahwa semua ini juga memungkinkan untuk dihidupkan. Papan seperti itu benar-benar dibuat: mereka dikukus hingga 100 derajat di pabrik, dan, pada kelembaban tinggi, memberikan elastisitas, mereka menekuk sesuai dengan templat khusus. Hanya setelah itu mereka direkatkan dan dikeringkan di ruang khusus.

Selain itu, pemotongan khusus dibuat di sepanjang garis lipatan palang tersebut, yang juga menyebabkan kesulitannya sendiri, dan oleh karena itu sistem kasau seperti itu akan lebih mahal. Dan jika kita berbicara tentang konstruksi pribadi, akan sulit bagi Anda untuk menyelesaikan seluruh tahap teknologi ini. Tapi ada kemungkinan seperti itu.

Dan kami menemukan desain dan parameter kasau, dan sekarang mari kita beralih ke langkah yang paling sulit - menghitung jumlah semua beban yang mempengaruhi atap tersebut. Berkat jawaban atas pertanyaan seperti itu, Anda tidak hanya dapat menghitung panjang kasau, tetapi juga penampangnya, yang dapat diandalkan.

Bagaimana cara menghitung beban pada sistem truss?

Jadi, Anda perlu membangun di area tempat Anda tinggal. Bagaimanapun, papan kasau bergantung pada ini: dimensi dipilih sehingga atap mempertahankan integritas maksimum dan pada saat yang sama berhasil menahan beban statis dan dinamis.

Berikut adalah seluruh rangkaian beban yang harus Anda pertimbangkan saat merancang sistem rangka dan parameternya:

Apa itu status batas atap?

Dan sekarang - lebih terinci. Untuk menentukan secara akurat bagian kasau mana yang diperlukan untuk perangkat atap, Anda harus terlebih dahulu menghitung jumlah semua-semua kemungkinan beban. Perhitungan ini dilakukan sesuai dengan apa yang disebut metode "keadaan batas", ketika struktur atap kehilangan kemampuannya untuk menahan pengaruh eksternal angin, sejumlah besar salju, atau menerima deformasi yang signifikan.

Kapan itu terjadi? Ketika struktur atap telah kehabisan daya dukung, stabilitas dan daya tahannya. Itu. ini adalah saat ketika ada begitu banyak salju di atap sehingga sistem rangka tidak dapat menahannya dan pecah, atau struktur atap sedemikian rupa sehingga angin kencang pada akhirnya dapat merobeknya. Dan di sini perlu memperhitungkan baik data beban statis dan dinamis:

• ketika salju, insulasi, dan atap memberi tekanan pada atap, ini adalah beban statis;
• angin dan pengaruh lain yang menyebabkan terbukanya simpul-simpul atap atau defleksi kasau adalah beban dinamis.

Jika atap tidak mengatasi semua ini secara individual atau dalam kombinasi, maka ini akan menyebabkan konsekuensi negatif. Selain itu, itu sendiri berbahaya ketika kasau memiliki retakan, defleksi dan masalah lain yang awalnya tidak terlihat yang mempengaruhi daya dukung struktur. Sangat penting untuk mencegah semua ini.

Bagaimana cara mengetahui beban tipikal area tertentu?

Untuk menghitung tekanan di atap dengan cermat, kami memiliki artikel terpisah. Anda hanya perlu melihat peta wilayah Anda untuk beban angin dan salju rata-rata, gunakan untuk menentukan ketebalan minimum bagian kasau dan jarak minimumnya di sepanjang lereng:

Anda memiliki dua cara untuk bekerja dengan semua data ini:

• Metode nomor 1. Hitung semuanya hingga milimeter menggunakan rumus khusus, kalkulator online, atau pikiran spesialis atap sewaan.
• Metode nomor 2. Fokus pada tradisi konstruksi di wilayah tertentu dan buat perhitungan paling sederhana dengan margin.

Faktanya bukan tanpa alasan bahwa di setiap negara rumah-rumahnya mirip satu sama lain. Misalnya, di daerah paling bersalju di Rusia, atap tajam yang tinggi telah lama dibangun, dan di daerah yang berangin lebih lembut. Jika kedalaman salju standar di daerah Anda lebih tinggi dari rata-rata nasional, maka Anda sebaiknya membangun atap yang curam, atau membuat kasau dua kali lebih tebal dan kuat untuk menopang beban yang dibutuhkan. Karena itu, jika Anda ingin membeli papan kasau dengan nilai standar, atur kemiringan atap yang sama dengan tetangga Anda - itulah triknya.

Jadi, jika Anda tahu kira-kira berapa beban di atap selama layanannya, maka Anda juga akan mengetahui beban yang akan memengaruhi setiap kasau. Bagaimana? Bagi saja beban dengan jumlah mereka, dan di sini penting untuk mengetahui apakah kasau itu sendiri akan mengatasi tanggung jawab yang diberikan kepada mereka. Dan ini, pada gilirannya, juga dapat ditemukan.

Bagaimana cara menghitung kekuatan lentur dan tarik?

Benar-benar setiap kasau dipengaruhi oleh berbagai kekuatan fisik. Dan semakin banyak kasau di setiap celah, semakin mudah untuk masing-masing secara individual, dan sebaliknya. Tetapi bagaimanapun juga, tidak masuk akal untuk menempatkan baris kontinu, dan karena itu lebih rasional untuk menghitung dan mengasuransikan semuanya.

Kondisi tegangan pada kasau yang terbuat dari kayu yang berbeda

Bagaimana sebenarnya kasau akan bekerja untuk menekuk dan meregangkan selama operasi tidak hanya tergantung pada ketebalannya, tetapi juga pada bahan apa yang terbuat darinya. Yaitu - dari kelas apa, jenis dan kadar air kayu. Tabel data berikut akan membantu Anda memahami hal ini:

Berikut adalah beberapa fitur spesies kayu yang cocok untuk kasau:

• Pohon kayu keras kurang fleksibel dibandingkan pohon pinus, dan sifatnya berbeda ke segala arah. Oleh karena itu, papan dari kayu ini lebih jarang digunakan khusus untuk kasau. Di sisi lain, larch memiliki karakteristik yang sangat baik sehingga dapat dibandingkan dengan kayu ek dalam hal daya tahan.
• Pinus relatif murah, tetapi memiliki banyak simpul. Di sisi lain, kayu resin akan selalu memberikan ketahanan yang tinggi terhadap pembusukan, dan kayu pinus sangat baik untuk mengatur sistem rangka karena ringan dan kuat.
• Cemara sangat ideal untuk balok lantai dan kasau. Apalagi cemara kering sekuat pinus. Kayu ini sangat cocok untuk area yang memiliki semua beban.
• Kayu ek lebih kuat dan tahan lama, dan karenanya lebih mahal, karena untuk digunakan dalam konstruksi, umurnya harus sekitar 120 tahun! Sedangkan pinus hanya memiliki 30.
• Semua jenis kayu lain harus digunakan untuk pembuatan kasau dengan hati-hati, mempelajari sifat-sifatnya dengan cermat.

Jadi, untuk meringkas: sifat utama kayu sebagai bahan adalah kekuatan defleksinya. Tapi, jika ini tidak cukup, papan hanya bertambah panjang. Selain itu, menurut "Beban dan Dampak" SNiP, beban pada semua kasau tidak merata, kasau di sebelah kiri dapat dimuat lebih banyak daripada kasau di sebelah kanan, dan oleh karena itu Anda harus selalu bermain aman dan mengambil nilai seperti itu. dengan margin.

Pilihan panjang dan bagian elemen rangka

Semua kaki kasau dibuat dengan ketebalan dan panjang yang sama, tergantung pada tinggi kasau dan beban yang akan bekerja padanya:

Dalam berbagai bentuk atap, rangka dipasang dengan caranya sendiri, dan dua desain utama paling populer saat ini: dengan kasau gantung dan miring.

• kasau saling berhubungan secara kaku, terletak pada bidang yang sama dan hanya memiliki dua titik penyangga - ini adalah dinding luar. Dan kasau pada saat yang sama mengandalkan Mauerlat atau mahkota atas rumah kayu.
• gulungan gantung, sebaliknya, terdiri dari kaki kasau yang bekerja pada kompresi dan tekukan, dan di bawah berat struktur mereka mengembang, yang ditransfer ke dinding. Untuk mengimbangi kekuatan ini, kaki kasau harus dikencangkan dengan embusan - ini adalah balok horizontal yang perlu dipasang di dasar kasau atau lebih tinggi. Mereka juga penting untuk menghitung dengan benar.

Dan panjang kasau dari kedua varian sistem rangka tergantung langsung pada sudut atap:

Dan terlebih lagi: mengetahui tinggi atap masa depan dan lebar ujung rumah, Anda akan segera menentukan panjang kasau, menggunakan rumus paling umum dari kursus geometri sekolah.

Kombinasi kayu dan logam

Jika Anda harus membuat elemen rangka lebih tipis dari yang diperlukan, maka mereka perlu diperkuat dengan penyangga, palang dan rak. Tetapi, kadang-kadang seluruh sistem rangka perlu dikakukan dengan mempertimbangkan desain bangunan itu sendiri. Misalnya, bentang akan menjadi besar, atau rumah terletak di daerah dengan kondisi iklim yang tidak menguntungkan. Untuk tujuan ini, sistem kasau gabungan yang terbuat dari kayu dan logam digunakan, di mana logam mengambil alih area yang paling kritis.

Dalam hal ini, deformasi alami kayu papan kasau tidak akan lagi memainkan peran negatifnya, dan Anda dapat dengan aman merujuk ke pilihan parameter. Elemen logam dalam sistem seperti itu dipasang sebagai kasau independen, dan sebagai elemen penguat untuk kaki kasau. Akibatnya, sisipan logam secara signifikan meningkatkan kekakuan seluruh sistem rangka, meskipun mempersulit operasinya.

Masalahnya adalah bahwa kondensat suka mengendap hanya pada logam, dan setelah kontak dengan bagian kayu, itu menyebabkan pembusukan bertahap. Itulah sebabnya, dalam sistem gabungan, papan untuk kasau pertama-tama harus dirawat dengan bahan anti lembab, dan bahkan jika perlu, insulasi film dari kontak antara kayu dan logam digunakan. Selain itu, di bawah atap seperti itu, ventilasi yang kompeten dari ruang di bawah atap dan pemantauan terus-menerus terhadap kondisi kasau kayu diperlukan.

Tentu saja, semakin sederhana sistem rangka atap, semakin jelas dan dapat dipahami persyaratan untuk parameter semua elemennya, sementara bahkan seorang spesialis yang berpengalaman tidak selalu merasa percaya diri dengan atap yang rumit. Tetapi tugas utama untuk pemula dalam bisnis ini dan profesional adalah untuk mencapai kualitas akhir dari seluruh struktur!

Papan kasau: dimensi, cara memilih, perhitungan, ketebalan dan panjang

Artikel berharga tentang cara memilih kayu berkualitas yang tepat untuk kasau, blanko apa yang perlu dibuat dan parameter apa. Kelas master langkah demi langkah.

Dimensi kasau dan persyaratan material

Akuisisi bahan yang tepat adalah salah satu aspek terpenting dari konstruksi apa pun. Saat membangun sistem rangka, Anda perlu memahami bahwa itu memiliki tanggung jawab yang besar, oleh karena itu, untuk membuat struktur seperti itu, Anda harus menggunakan hanya bahan baku yang andal dan berkualitas tinggi. Anda dapat membeli rangka atap yang sudah jadi, atau Anda dapat membuat detail yang diperlukan dari kayu gelondongan atau bahan lain sendiri. Dimensi kasau, metode pemasangannya, pengencang, dan nuansa lainnya harus dipilih secara individual untuk setiap bangunan dan sistem rangka.

Opsi untuk membeli bahan untuk kasau

Ada tiga opsi standar untuk membeli papan kasau, ada baiknya mempertimbangkan pro dan kontra dari masing-masing:

• meter kubik kayu. Membeli kayu dalam meter kubik adalah cara yang sepenuhnya dapat diterima, untuk ini Anda hanya perlu memesan jumlah meter kubik kayu atau papan yang diperlukan dari perusahaan khusus. Selanjutnya, mereka masih perlu dipotong dan diproses, hanya setelah itu Anda dapat memulai konstruksi. Dalam hal ini, ada baiknya mempertimbangkan limbah saat memproses kayu, jadi lebih baik mengambil tempat 10 persen lebih banyak daripada yang dihitung sesuai dengan rencana konstruksi.
• Papan potong khusus. Pilihan selanjutnya adalah membeli kasau yang sudah jadi setelah dipotong. Sekarang banyak perusahaan yang terlibat dalam pemotongan kayu sesuai pesanan sesuai dengan parameter yang diberikan, pembangun hanya perlu memasang sistem rangka di atap. Praktis tidak akan ada pemborosan di sini, dan proses pembangunan struktur akan berjalan lebih cepat.
• Rangka atap yang sudah jadi. Opsi ini lebih mudah daripada dua yang pertama. Struktur seperti itu lebih mudah dipasang di dinding tepat di atap, yang akan mengurangi waktu perakitan seluruh struktur menjadi satu atau beberapa hari. Peternakan ini hanya perlu dipasang dan dihubungkan di punggungan. Jumlah limbahnya minimal, tetapi harga opsi ini jauh lebih tinggi.

Untuk pembuatan kasau sendiri, cukup mengetahui parameter yang diperlukan, seperti sudut kemiringan, jarak, bagian, metode pengikatan, dan sebagainya. Untuk menghitung ukuran kasau yang diinginkan, alat pertukangan digunakan. Kalkulator bangunan khusus modern melakukan perhitungan ini dengan sangat cepat.

kebutuhan kayu

Saat menghitung struktur rangka yang melibatkan produksi kaki kasau dari papan, selain semua ukuran, juga sangat penting untuk mempertimbangkan kualitas kayu yang digunakan. Pertama, Anda perlu memutuskan jenis kayu apa yang paling cocok untuk kasau. Di sini jawabannya tegas - kayu keras dan kayu jenis konifera yang memenuhi persyaratan GOST 2695-83 dan GOST 8486-86. Berdasarkan standar ini, papan untuk pembuatan kasau mungkin memiliki:

• Retak tidak tembus yang panjangnya tidak melebihi setengah papan;
• Tidak lebih dari tiga knot per meter linier material, sedangkan diameter simpul maksimum yang diizinkan adalah 30 mm;
• Kelembaban tidak lebih dari 18% (dari pengukur kelembaban).

Menurut persyaratan SNiP, ketika membeli kayu untuk produksi kasau dan komponen rangka atap lainnya, sangat penting untuk memeriksa dokumen yang menginformasikan tentang kualitas produk yang dibeli. Mereka harus menunjukkan:

• Nama produk dan nomor standarnya;
• Nama pabrikan dengan data dasar tentang dia;
• Jenis kayu, ukuran kayu, tingkat kelembapan;
• Tanggal pengeluaran kiriman;
• Jumlah unit dalam paket.

Kayu merupakan bahan alami, sehingga cukup rentan terhadap degradasi biologis. Untuk mengurangi resiko kerusakan pada struktur yang dirakit dari kayu ini, harus dipersiapkan sebelum pemasangan. Persiapan melibatkan melakukan berbagai tindakan konstruktif dan protektif.

Yang protektif meliputi:

• Impregnasi kayu dengan penghambat api khusus untuk mencegah kemungkinan kebakaran;
• Perawatan kayu dengan senyawa antiseptik untuk mencegah pembusukan dini;
• Perawatan kasau dan elemen kayu lainnya dengan agen pengendalian hama.

Kegiatan konstruksi meliputi:

• Pembentukan waterproofing di bawah atap dan penghalang uap dari sisi ruangan;
• Pemasangan bantalan anti air di persimpangan struktur kayu ke yang bata;
• Peralatan ventilasi pai atap.

Kasau yang terbuat dari papan, tunduk pada semua teknologi konstruksi atap yang ditentukan, akan bertahan lama tanpa perbaikan apa pun.

Dimensi kasau

Pilihan bagian dan panjang elemen rangka sangat penting. Semua kaki kasau harus dibuat dengan panjang dan ketebalan yang sama, yang tergantung pada tinggi kasau dan beban yang diharapkan pada mereka. Bahan untuk kasau adalah kayu gelondongan, kayu atau papan. Kerugian dari kasau kayu termasuk bobotnya yang besar dan kebutuhan untuk membuat pemotongan yang rumit untuk pengencang, yang secara signifikan melemahkan daya dukung struktur. Balok lebih cocok untuk pembuatan kasau, tetapi harganya lebih mahal daripada papan.

Penting! Untuk kasau, pilihan terbaik adalah balok yang sudah berumur beberapa waktu: tidak berubah bentuk setelah konstruksi atap, yang menjamin stabilitas struktur. Balok dengan lebar 10-15 cm digunakan, sedangkan ketebalannya harus sekitar 5 cm.

Kaki kasau dari papan adalah pilihan terbaik, bahan ini sangat populer dan secara aktif digunakan untuk membuat kaki kasau samping. Juga nyaman untuk membuat kasau samping dari jenis memanjang dan kaki kasau miring yang kuat dari papan.

Ketebalan papan secara signifikan mempengaruhi karakteristiknya. Papan biasa yang cocok untuk pembuatan kasau memiliki ketebalan 40-60 mm.

Penting! Perlu dicatat bahwa ketika membangun atap pada bangunan luar, lebih baik mengambil papan dengan ketebalan 40 mm, ini akan membantu mengurangi biaya. Saat memasang atap bangunan tempat tinggal, parameter ini tidak boleh lebih rendah dari 50 mm.

Lebar papan kasau dipilih tergantung pada panjang bukaan yang akan ditutup - semakin panjang kaki kasau, semakin lebar papan yang dibutuhkan untuk produksinya. Ketika panjang kasau tidak melebihi 6 meter, untuk pembuatannya, Anda dapat mengambil papan dengan lebar 150 mm - yaitu, ukuran minimum bagian kasau untuk atap bangunan tempat tinggal adalah 50 × 150 mm. Jika kaki kasau lebih dari 6 meter, maka lebar papan harus setidaknya 180 mm. Kaki memanjang terbuat dari papan kohesif, yang lebarnya 150 mm.

Parameter penting lainnya adalah penampang kasau. Itu tergantung pada beban di atap: baik dari cuaca luar maupun dari tingkat keparahan sistem rangka itu sendiri. Selain itu, perhitungan penampang dipengaruhi oleh sudut kemiringan lereng, lebar bangunan dan panjang bukaan yang tumpang tindih. Untuk perhitungan, rumus dan tabel khusus digunakan, ada banyak program komputer yang sesuai. Setelah menentukan nilai bagian kaki kasau, ada baiknya memperhatikan fitur pemasangan desain ini.

Fitur pemasangan kaki kasau

Setelah memilih bahan yang optimal untuk sistem kasau, menyesuaikan ukuran kasau, melalui semua tahap pemrosesannya, Anda juga perlu memasang kaki kasau dengan benar di Mauerlat. Kekuatan dan keandalan seluruh struktur sangat tergantung pada koneksi ini. Ada dua opsi pemasangan - geser dan kaku. Masing-masing berlaku untuk jenis kasau tertentu, dan pilihannya tergantung pada banyak faktor.

Pengikatan kaku menghilangkan kemungkinan belokan dan belokan kasau. Baginya, potongan dibuat dan kaki kasau dipasang pada Mauerlat dengan bantuan berbagai pengencang.

Sambungan geser, juga sering disebut sebagai sambungan putar, memiliki beberapa derajat kebebasan. Biasanya digunakan dalam konstruksi atap di atas rumah kayu, karena memungkinkan atap untuk menetap dari waktu ke waktu pada bingkai, memberikan beberapa penyusutan dalam beberapa tahun pertama. Dalam hal ini, sambungan punggungan dengan kasau tidak begitu kaku. Kaki kasau dipasang pada Mauerlat dengan mencuci dan diperkuat dengan paku di kedua sisi.

Saat memasang atap pinggul, kasau berukuran lebih dari 6 meter. Karena itu, kasau bertambah panjang. Untuk memperkuat kaki kasau, penyangga dibuat untuk mereka dari rak vertikal. Lebih dari dua rak jarang dipasang secara bersamaan.

Banyak orang memiliki pertanyaan seperti itu: bagaimana membuat kasau dengan tangan Anda sendiri, bagaimana memasang kasau dengan benar, bahan apa yang terbaik untuk mereka pilih, dan sebagainya. Sekarang Anda dapat menemukan banyak informasi tentang ini di berbagai sumber dan mengerjakannya sendiri. Jika ada pertanyaan dan tidak mungkin untuk mengatasinya sendiri, maka lebih baik beralih ke layanan profesional, yang keandalannya tidak diragukan lagi.

Kasau - dimensi papan dan log: ketebalan dan pemasangan kasau

Pilihan untuk membeli bahan untuk kasau dan dimensinya. Persyaratan untuk kayu dan fitur pemasangan kaki kasau di atap.

Desain dan perhitungan yang kompeten dari elemen-elemen struktur rangka adalah kunci keberhasilan dalam konstruksi dan pengoperasian atap selanjutnya. Ia berkewajiban untuk dengan teguh menahan totalitas beban-beban sementara dan permanen, sambil pada saat yang sama menimbang bangunan itu seminimal mungkin.

Untuk melakukan perhitungan, Anda dapat menggunakan salah satu dari banyak program yang diposting di jaringan, atau melakukan semuanya secara manual. Namun, dalam kedua kasus tersebut, Anda perlu mengetahui dengan jelas cara menghitung kasau untuk atap agar benar-benar mempersiapkan konstruksi.

Sistem rangka menentukan konfigurasi dan karakteristik kekuatan atap bernada, yang melakukan sejumlah fungsi penting. Ini adalah struktur penutup yang bertanggung jawab dan komponen penting dari ansambel arsitektur. Oleh karena itu, dalam desain dan perhitungan kaki kasau, kekurangan harus dihindari dan mencoba untuk menghilangkan kekurangan.

Sebagai aturan, dalam pengembangan desain, beberapa opsi dipertimbangkan, dari mana solusi optimal dipilih. Memilih opsi terbaik tidak berarti Anda perlu membuat sejumlah proyek, melakukan perhitungan yang tepat untuk masing-masing proyek, dan akhirnya memilih satu-satunya.

Kursus menentukan panjang, kemiringan pemasangan, bagian kasau terdiri dari pemilihan bentuk struktur dan dimensi material untuk konstruksinya dengan cermat.

Misalnya, dalam rumus untuk menghitung daya dukung kaki kasau, parameter bagian bahan yang paling cocok untuk harga awalnya dimasukkan. Dan jika hasilnya tidak memenuhi standar teknis, maka tambah atau kurangi ukuran kayu sampai mencapai kepatuhan maksimum.

Metode pencarian sudut miring

Penentuan sudut kemiringan struktur bernada memiliki aspek arsitektural dan teknis. Selain konfigurasi proporsional yang paling cocok untuk gaya bangunan, solusi sempurna harus mempertimbangkan:

• Indikator beban salju. Di daerah dengan curah hujan tinggi, atap didirikan dengan kemiringan 45º atau lebih. Di lereng dengan kecuraman seperti itu, endapan salju tidak berlama-lama, karena itu total beban di atap, berhenti dan bangunan secara keseluruhan berkurang secara signifikan.
• Karakteristik beban angin. Di daerah dengan angin kencang yang kencang, daerah pesisir, padang rumput, dan pegunungan, sedang dibangun struktur bernada rendah dan ramping. Kecuraman lereng di sana biasanya tidak melebihi 30º. Selain itu, angin mencegah pembentukan endapan salju di atap.
• Berat dan jenis atap. Semakin besar bobot dan semakin kecil elemen atap, semakin curam rangka rangka yang perlu dibangun. Ini diperlukan untuk mengurangi kemungkinan kebocoran melalui sambungan dan mengurangi berat jenis lapisan per unit proyeksi horizontal atap.

Untuk memilih sudut kemiringan kasau yang optimal, proyek harus mempertimbangkan semua persyaratan yang tercantum. Kecuraman atap masa depan harus sesuai dengan kondisi iklim area yang dipilih untuk konstruksi dan data teknis atap.

Benar, pemilik properti di daerah tanpa angin utara harus ingat bahwa dengan peningkatan sudut kemiringan kaki kasau, konsumsi bahan meningkat. Konstruksi dan penataan atap dengan kemiringan 60 - 65º akan menelan biaya sekitar satu setengah kali lebih banyak daripada konstruksi struktur dengan sudut 45º.

Di daerah dengan angin kencang dan sering, jangan mengurangi kemiringan terlalu banyak untuk menghemat uang. Atap miring yang tidak perlu kehilangan arsitektur dan tidak selalu membantu mengurangi biaya. Dalam kasus seperti itu, paling sering diperlukan untuk memperkuat lapisan isolasi, yang, bertentangan dengan harapan ekonomi, menyebabkan peningkatan biaya konstruksi.

Kemiringan kasau dinyatakan dalam derajat, sebagai persentase, atau dalam format unit tanpa dimensi, yang menampilkan rasio setengah bentang rekaman dengan ketinggian pemasangan run punggungan. Jelas bahwa sudut antara garis langit-langit dan garis kemiringan digambarkan dalam derajat. Persentase jarang digunakan karena kompleksitas persepsi mereka.

Metode paling umum untuk menentukan sudut kemiringan kaki kasau, yang digunakan oleh perancang dan pembangun bangunan bertingkat rendah, adalah unit tanpa dimensi. Mereka secara bersama-sama menyampaikan rasio panjang bentang yang tumpang tindih dengan ketinggian atap. Pada objek, paling mudah untuk menemukan bagian tengah dinding pelana di masa depan dan memasang rel vertikal di dalamnya dengan tanda ketinggian punggungan daripada meletakkan sudut dari tepi lereng.

Perhitungan panjang kaki kasau

Panjang kasau ditentukan setelah sudut kemiringan sistem dipilih. Kedua nilai ini tidak dapat dikaitkan dengan jumlah nilai eksak, karena dalam proses menghitung beban, baik kecuraman dan, mengikutinya, panjang kaki kasau mungkin agak berbeda.

Parameter utama yang mempengaruhi perhitungan panjang kasau termasuk jenis cornice overhang, yang menurutnya:

1. Tepi luar kaki kasau dipotong rata dengan permukaan luar dinding. Kasau dalam situasi ini tidak membentuk cornice overhang yang melindungi struktur dari presipitasi. Untuk melindungi dinding, saluran pembuangan dipasang, dipasang pada papan cornice yang dipaku ke tepi ujung kasau.
2. Kasau yang dipotong rata dengan dinding dibangun dengan fillies untuk membentuk overhang cornice. Fillies melekat pada kasau dengan paku setelah konstruksi rangka rangka.
3. Kasau awalnya dipotong dengan mempertimbangkan panjang cornice overhang. Di segmen bawah kaki kasau, potongan dalam bentuk sudut dipilih. Untuk membentuk potongan, mereka mundur dari tepi bawah kasau ke lebar ekstensi atap. Stek diperlukan untuk meningkatkan area bantalan kaki kasau dan untuk mengatur simpul pendukung.

Pada tahap menghitung panjang kaki kasau, perlu mempertimbangkan opsi untuk memasang rangka atap ke Mauerlat, untuk memotong atau ke mahkota atas rumah kayu. Jika direncanakan memasang kasau rata dengan kontur luar rumah, maka perhitungan dilakukan sepanjang tepi atas kasau, dengan mempertimbangkan ukuran gigi, jika digunakan untuk membentuk simpul penghubung yang lebih rendah.

Jika kaki kasau dipotong dengan mempertimbangkan ekstensi atap, maka panjangnya dihitung dari tepi atas kasau bersama dengan overhang. Perhatikan bahwa penggunaan potongan segitiga secara signifikan mempercepat laju konstruksi rangka rangka, tetapi melemahkan elemen-elemen sistem. Oleh karena itu, ketika menghitung daya dukung kasau dengan sudut potong yang dipilih, koefisien 0,8 diterapkan.

55 cm tradisional diakui sebagai lebar rata-rata atap, namun penyebarannya bisa dari 10 hingga 70 atau lebih. Perhitungan menggunakan proyeksi atap pada bidang horizontal.

Ada ketergantungan pada karakteristik kekuatan material, atas dasar itu pabrikan merekomendasikan nilai batas. Misalnya, pabrikan batu tulis tidak merekomendasikan untuk memindahkan atap di luar kontur dinding hingga jarak lebih dari 10 cm, sehingga massa salju yang terkumpul di sepanjang atap yang menjorok tidak dapat merusak tepi atap.

Bukan kebiasaan untuk melengkapi atap curam dengan overhang lebar, terlepas dari bahannya, cornice tidak dibuat lebih lebar dari 35 - 45 cm, tetapi struktur dengan kemiringan hingga 30º dapat dengan sempurna melengkapi cornice lebar, yang akan berfungsi sebagai semacam kanopi di daerah dengan sinar matahari yang berlebihan. Dalam hal mendesain atap dengan atap 70 cm atau lebih, mereka diperkuat dengan tiang penyangga tambahan.

Bagaimana menghitung daya dukung

Dalam konstruksi rangka rangka, kayu yang terbuat dari kayu jenis konifera digunakan. Kayu atau papan yang dipanen harus setidaknya kelas dua.

Kaki kasau atap bernada bekerja berdasarkan prinsip elemen terkompresi, melengkung dan melengkung. Dengan tugas ketahanan terhadap kompresi dan tekukan, kayu kelas dua melakukan pekerjaan yang sangat baik. Hanya jika elemen struktural akan bekerja dalam ketegangan, kelas pertama diperlukan.

Sistem kasau disusun dari papan atau batang, mereka dipilih dengan margin keamanan, dengan fokus pada dimensi standar kayu yang diproduksi secara in-line.

Perhitungan daya dukung kaki kasau dilakukan dalam dua keadaan, yaitu:

• Diperkirakan. Suatu kondisi di mana, sebagai akibat dari beban yang diterapkan, suatu struktur runtuh. Perhitungan dilakukan untuk beban total, yang meliputi berat pai atap, beban angin, dengan mempertimbangkan jumlah lantai bangunan, dan massa salju, dengan mempertimbangkan kemiringan atap.
• Peraturan. Suatu kondisi di mana sistem rangka melorot, tetapi kerusakan sistem tidak terjadi. Biasanya tidak mungkin untuk mengoperasikan atap dalam kondisi ini, tetapi setelah operasi perbaikan cukup cocok untuk digunakan lebih lanjut.

Dalam varian perhitungan yang disederhanakan, status kedua adalah 70% dari nilai pertama. Itu. untuk mendapatkan indikator standar, nilai yang dihitung harus dikalikan tiga kali dengan faktor 0,7.

Beban tergantung pada data iklim wilayah konstruksi ditentukan sesuai dengan peta yang dilampirkan pada SP 20.13330.2011. Pencarian nilai standar pada peta sangat sederhana - Anda perlu menemukan tempat kota, desa pondok, atau pemukiman terdekat lainnya berada, dan membaca tentang nilai yang dihitung dan standar dari peta.

Informasi rata-rata tentang salju dan beban angin harus disesuaikan dengan spesifikasi arsitektur rumah. Misalnya, nilai yang diambil dari peta harus didistribusikan di antara lereng-lereng sesuai dengan wind rose yang dikompilasi untuk area tersebut. Anda bisa mendapatkan cetakannya dari layanan cuaca lokal Anda.

Di sisi angin bangunan, massa salju akan jauh lebih sedikit, sehingga indikator yang dihitung dikalikan dengan 0,75. Di sisi bawah angin, endapan salju akan menumpuk, jadi kalikan di sini dengan 1,25. Paling sering, untuk menyatukan bahan untuk membangun atap, bagian bawah angin dari struktur dibangun dari papan berpasangan, dan bagian atas angin diatur dengan kasau dari papan tunggal mereka.

Jika tidak jelas lereng mana yang akan berada di sisi bawah angin, dan mana yang sebaliknya, maka lebih baik mengalikan keduanya dengan 1,25. Margin keamanan tidak merugikan sama sekali, jika tidak meningkatkan biaya kayu terlalu banyak.

Berat salju yang dihitung yang ditunjukkan oleh peta masih disesuaikan tergantung pada kecuraman atap. Dari lereng, diatur pada sudut 60º, salju akan segera meluncur tanpa penundaan sedikit pun. Dalam perhitungan untuk atap curam seperti itu, faktor koreksi tidak diterapkan. Namun, pada kemiringan yang lebih rendah, salju sudah dapat bertahan, oleh karena itu, untuk kemiringan 50º, aditif berupa koefisien 0,33 diterapkan, dan untuk 40º sama, tetapi sudah 0,66.

Beban angin ditentukan dengan cara yang sama pada peta yang sesuai. Nilainya disesuaikan tergantung pada spesifikasi iklim daerah dan ketinggian rumah.

Untuk menghitung daya dukung elemen utama dari sistem rangka yang dirancang, diperlukan untuk menemukan beban maksimum pada mereka, menjumlahkan nilai sementara dan permanen. Tidak ada yang akan memperkuat atap sebelum musim dingin bersalju, meskipun di pedesaan akan lebih baik untuk menempatkan penyangga vertikal yang aman di loteng.

Selain massa salju dan kekuatan angin yang menekan, perlu untuk memperhitungkan berat semua elemen pai atap dalam perhitungan: bubut yang dipasang di atas kasau, atap itu sendiri, insulasi, pengarsipan internal , jika digunakan. Berat uap dan film kedap air dengan membran biasanya diabaikan.

Informasi tentang berat bahan ditunjukkan oleh pabrikan di lembar data teknis. Data massa batang dan papan diambil sebagai perkiraan. Meskipun massa peti per meter proyeksi dapat dihitung berdasarkan fakta bahwa satu meter kubik kayu memiliki berat rata-rata 500 - 550 kg / m 3, dan volume OSB atau kayu lapis yang serupa adalah 600 hingga 650 kg / m 3.

Nilai beban yang diberikan dalam SNiP ditunjukkan dalam kg / m 2. Namun, kasau hanya merasakan dan menahan beban yang secara langsung menekan elemen linier ini. Untuk menghitung beban khusus pada kasau, total nilai tabular alami beban dan massa pai atap dikalikan dengan langkah pemasangan kaki kasau.

Nilai beban dikurangi menjadi parameter linier dapat dikurangi atau ditingkatkan dengan mengubah langkah – jarak antara kasau. Dengan menyesuaikan area pengumpulan beban, nilai optimalnya dicapai atas nama umur panjang rangka atap bernada.

Penentuan bagian kasau

Kaki kasau atap dari berbagai kecuraman melakukan pekerjaan yang ambigu. Momen lentur bekerja pada kasau struktur yang landai, dan gaya tekan ditambahkan ke analog sistem curam. Oleh karena itu, dalam perhitungan bagian kasau, kemiringan lereng harus diperhitungkan.

Perhitungan untuk struktur dengan kemiringan hingga 30º

Hanya tegangan lentur yang bekerja pada kaki kasau atap dengan kecuraman yang ditentukan. Mereka dihitung untuk momen lentur maksimum dengan penerapan semua jenis beban. Selain itu, bersifat sementara, yaitu beban iklim digunakan dalam perhitungan untuk kinerja maksimum.

Untuk kasau yang hanya memiliki penyangga di bawah kedua tepinya sendiri, titik tekuk maksimum akan berada di tengah-tengah kaki kasau. Jika kasau diletakkan pada tiga penyangga dan terdiri dari dua balok sederhana, maka momen lentur maksimum akan jatuh di tengah kedua bentang.

Untuk kasau yang kokoh pada tiga penyangga, tikungan maksimum akan berada di area penyangga pusat, tetapi karena ada penopang di bawah bagian lentur, maka itu akan diarahkan ke atas, dan tidak, seperti pada kasus sebelumnya, ke bawah.

Untuk pengoperasian normal kaki kasau dalam sistem, dua aturan harus diikuti:

• Tegangan internal yang terbentuk di kasau selama lentur sebagai akibat dari beban yang diterapkan padanya harus kurang dari nilai yang dihitung dari resistansi lentur kayu.
• Lendutan kaki kasau harus lebih kecil dari nilai defleksi yang dinormalisasi, yang ditentukan oleh rasio L / 200, mis. elemen diizinkan untuk menekuk hanya dengan seperdua ratus dari panjang sebenarnya.

Perhitungan lebih lanjut terdiri dari pemilihan dimensi kaki kasau secara berurutan, yang sebagai hasilnya akan memenuhi kondisi yang ditentukan. Ada dua rumus untuk menghitung penampang. Salah satunya digunakan untuk menentukan ketinggian papan atau balok dengan ketebalan yang diberikan secara sewenang-wenang. Rumus kedua digunakan untuk menghitung ketebalan pada ketinggian yang berubah-ubah.

Dalam perhitungan, tidak perlu menggunakan kedua rumus, cukup menerapkan satu saja. Hasil yang diperoleh sebagai hasil perhitungan diperiksa untuk keadaan batas pertama dan kedua. Jika nilai yang dihitung ternyata dengan margin keamanan yang mengesankan, indikator sewenang-wenang yang dimasukkan ke dalam formula dapat dikurangi agar tidak membayar lebih untuk bahan tersebut.

Jika nilai momen lentur yang dihitung lebih besar dari L / 200, maka nilai arbitrer meningkat. Pemilihan dilakukan sesuai dengan ukuran standar kayu yang tersedia secara komersial. Jadi bagian tersebut dipilih sampai saat varian optimal dihitung dan diperoleh.

Perhatikan contoh perhitungan sederhana menggunakan rumus b = 6Wh². Asumsikan h = 15 cm dan W adalah rasio M/R dari tikungan. Nilai M dihitung dengan rumus g × L 2 / 8, di mana g adalah beban total yang diarahkan secara vertikal ke kaki kasau, dan L adalah panjang bentang yang sama dengan 4 m.

R izg untuk kayu lunak diambil sesuai dengan standar teknis 130 kg/cm 2. Misalkan kita menghitung total beban di muka, dan kita mendapatkannya sama dengan 345 kg / m. Kemudian:

M = 345 kg/m × 16m 2 /8 = 690 kg/m

Untuk mengkonversi ke kg / cm, bagi hasilnya dengan 100, kita mendapatkan 0,690 kg / cm.

L \u003d 0,690 kg / cm / 130 kg / cm 2 \u003d 0,00531 cm

B = 6 × 0,00531 cm × 15 2 cm = 7,16 cm

Kami membulatkan hasilnya sebagaimana mestinya dan kami mendapatkan bahwa untuk pemasangan kasau, dengan mempertimbangkan beban yang diberikan dalam contoh, diperlukan balok 150 × 75 mm.

Kami memeriksa hasil untuk kedua keadaan dan memastikan bahwa bahan dengan penampang yang sekarang dihitung cocok untuk kami. = 0,0036; f = 1,39

Untuk sistem rangka dengan kemiringan lebih dari 30º

Kasau atap dengan kecuraman lebih dari 30º dipaksa untuk menahan tidak hanya tekukan, tetapi juga gaya yang menekannya di sepanjang porosnya sendiri. Dalam hal ini, selain memeriksa ketahanan lentur yang dijelaskan di atas dan besarnya tikungan, perlu untuk menghitung kasau dengan tegangan internal.

Itu. tindakan dilakukan dalam urutan yang sama, tetapi ada beberapa perhitungan verifikasi lagi. Dengan cara yang sama, ketinggian sewenang-wenang atau ketebalan kayu yang sewenang-wenang diatur, dengan bantuannya parameter bagian kedua dihitung, dan kemudian diperiksa untuk memenuhi tiga spesifikasi di atas, termasuk kekuatan tekan.

Jika perlu, untuk meningkatkan daya dukung kasau, nilai sewenang-wenang yang dimasukkan ke dalam formula ditingkatkan. Jika margin keamanan cukup besar dan defleksi standar secara signifikan melebihi nilai yang dihitung, maka masuk akal untuk melakukan perhitungan lagi, mengurangi tinggi atau ketebalan material.

Untuk memilih data awal untuk produksi perhitungan, sebuah tabel akan membantu, yang merangkum ukuran kayu yang diterima secara umum yang diproduksi oleh kami. Ini akan membantu Anda memilih penampang dan panjang kaki kasau untuk perhitungan awal.

Video tentang perhitungan kasau

Video dengan jelas menunjukkan prinsip melakukan perhitungan untuk elemen sistem rangka:

Melakukan perhitungan beban bantalan dan sudut kasau merupakan bagian penting dari desain rangka atap. Prosesnya memang tidak mudah, namun perlu dipahami baik bagi yang melakukan perhitungan secara manual maupun bagi yang menggunakan program perhitungan. Anda perlu tahu di mana mengambil nilai tabular dan nilai yang dihitung apa yang diberikan.