ट्रस सिस्टम की गणना कैसे करें। ट्रस सिस्टम की डू-इट-खुद गणना
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कम वृद्धि वाले आवासीय, उपयोगिता या वाणिज्यिक भवनों के निर्माण की योजना बनाते समय, अधिकांश डिजाइनर एक विशाल छत संरचना चुनते हैं। यह अपेक्षाकृत सरल स्थापना तकनीक, संरचनात्मक विश्वसनीयता में वृद्धि, छत से वर्षा को प्रभावी ढंग से हटाने और संचालन की स्थिति में स्पष्टता के कारण है। हालांकि, सभी लाभों को प्राप्त करने के लिए, आपको अपने हाथों से एक विशाल छत के लिए राफ्टर्स को सही ढंग से डिजाइन और स्थापित करने की आवश्यकता है।
एक विशाल छत के साथ एक घर का बाहरी भाग
गैबल छतें दो झुके हुए आयताकार विमान (ढलान) हैं, जो एक राफ्ट सिस्टम द्वारा समर्थित हैं। साइड के हिस्सों को बहरा या खिड़कियां बना दिया जाता है और उन पर शीथिंग लगाई जाती है। ऐसी छत के मुख्य पैरामीटर हैं: झुकाव का कोण और ढलानों के लंबवत दीवारों से गुजरने वाली केंद्र रेखा के सापेक्ष रिज का स्थान। यही है, एक गैबल संरचना में ढलानों के समान ढलान या सममित उपस्थिति नहीं होती है।
कई मूल डिजाइन कुछ जलवायु परिस्थितियों को समायोजित करने या अग्रभाग डिजाइन में सुधार करने के लिए विषम ढलान वाले डिजाइनों का उपयोग करते हैं। यह ध्यान देने योग्य है कि ऐसे समाधान बहुत मूल हैं, लेकिन व्यवहार में उन्हें लागू करना काफी कठिन है। यह निम्नलिखित कारणों से है:
- दीवारों और नींव पर भार उस स्थान पर बढ़ जाता है जहां छत का रिज विस्थापित होता है। नतीजतन, गणना काफी अधिक जटिल हो सकती है, खासकर जब भारी छत सामग्री जैसे स्लेट या सिरेमिक टाइल का उपयोग किया जाता है।
- प्रत्येक ढलान के लिए अलग-अलग संरचनात्मक तत्वों का उत्पादन करना आवश्यक है, जिससे निर्माण समय में काफी वृद्धि हो सकती है।
- ढलानों के झुकाव के बड़े कोणों पर छत हवा के प्रवाह के दबाव से काफी प्रभावित हो सकती है। इसलिए गणना में हवाओं की प्रमुख दिशा को ध्यान में रखना आवश्यक होगा।
पक्की छत प्रणाली के मुख्य तत्व
इससे पहले कि आप एक विशाल छत पर राफ्टर्स बनाएं, आपको एक प्रोजेक्ट बनाने की जरूरत है, साथ ही सभी संरचनात्मक तत्वों का अध्ययन करना होगा। आपको निम्नलिखित मुख्य नोड्स को डिजाइन करने की आवश्यकता होगी:
- मौएरलाटा. यह छत की संरचना के भार को वस्तु की लोड-असर वाली दीवारों पर स्थानांतरित करना सुनिश्चित करता है, जिससे इसका समान वितरण होता है। बीम को लर्च, ओक, राख जैसे दृढ़ लकड़ी से बनाया जाता है। न्यूनतम स्वीकार्य क्रॉस सेक्शन 100x100 मिमी है। इसे न केवल ठोस लकड़ी का उपयोग करने की अनुमति है, बल्कि सरेस से जोड़ा हुआ है, लेकिन 100x150 मिमी के एक खंड के साथ।
- छत. मुख्य संरचनात्मक तत्व, जिसे एक सहायक फ्रेम बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, छत सामग्री के भार को टोकरा के माध्यम से समझता है और लोड को मौरालाट में स्थानांतरित करता है। छत सामग्री के वजन और किसी विशेष क्षेत्र में वर्षा की मात्रा के आधार पर, एक विशाल छत के राफ्टर्स के बीच की दूरी 0.6 से 1.2 मीटर है।
- कश. झुकाव के दिए गए कोण पर ढलानों के दो झुके हुए बीमों को ठीक करने के लिए एक विशेष डिज़ाइन का उपयोग किया जाता है, जो कि बीम के ठीक ऊपर या रिज से थोड़ा नीचे के स्तर पर लगाया जाता है। इसका उपयोग स्तरित प्रकार की छतों में किया जाता है।
- रैक. यह एक लंबवत रूप से स्थापित और मजबूती से तय किया गया तत्व है जो छत के लोड-असर कार्य करता है। यह आमतौर पर छत के भार को आंशिक रूप से स्थानांतरित करने के लिए भवन की दीवारों पर स्थापित किया जाता है। संरचना को अतिरिक्त कठोरता देता है।
- दौड़ना. दो प्रकार हैं: साइड और रिज। साइड बीम रैक पर समर्थित एक बार है और रिज बीम के समानांतर स्थित है। महत्वपूर्ण भार के तहत रैंप के झुकने को रोकने में मदद करता है। रिज रन एक ढलान के दूसरे ढलान के जंक्शन की रेखा के साथ स्थापित किया गया है और रिज के लिए एक समर्थन के रूप में कार्य करता है।
- स्ट्रट. यह रैक के लिए एक सहायक समर्थन है, जो रैक के साथ संपर्क क्षेत्र को बढ़ाने और ढलान के विरूपण के जोखिम को कम करने के लिए ढलानों के लोड-असर वाले बीम से 45 0 के कोण पर स्थित हैं।
- देहली. अकड़ और अकड़ के लिए आधार के रूप में कार्य करता है।
- टोकरा. इसका उपयोग अनुप्रस्थ दिशा में ट्रस सिस्टम को ठीक करने, छत सामग्री के भार को स्थानांतरित करने और इसके बन्धन के साथ-साथ सहायक बीम के बीच रनों में भार के प्रतिरोध को सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है।
उपयोगी जानकारी!छतों पर बढ़े हुए बर्फ और बर्फ के भार के कारण उत्तरी क्षेत्रों के लिए स्ट्रट्स न केवल अनुदैर्ध्य रूप से, बल्कि तिरछे रूप से भी स्थापित किए जा सकते हैं। इस प्रकार, भार का एक महत्वपूर्ण हिस्सा रैक द्वारा माना जाता है, न कि भवन की दीवारों द्वारा।
राफ्टर्स की लंबाई और पिच की गणना
अपने हाथों से एक विशाल छत के लिए छत स्थापित करते समय, आपको 0.6-1 मीटर के फिक्सिंग चरण का पालन करना होगा। चुनाव सुरक्षा के मार्जिन को ध्यान में रखते हुए गणना किए गए भार पर निर्भर करता है। कदम जितना छोटा होगा, संरचना उतनी ही मजबूत होगी और निर्माण सामग्री की खपत उतनी ही अधिक होगी। 0.8-1 मीटर के बड़े अंतराल का उपयोग केवल तभी करने की अनुमति है जब हल्की छत की चादरें और 15 0 -20 0 के ढलान कोण हों। 0.6-0.8 मीटर के भीतर एक कदम चुनने की सिफारिश की जाती है।
बीम की लंबाई, ढलानों के झुकाव के कोण और वस्तु की दो दीवारों के बीच की दूरी को जानने के लिए, पाइथागोरस प्रमेय का उपयोग करके गणना करना काफी सरल है। हालांकि, वास्तविक लंबाई को 60-70 सेमी बढ़ाया जाना चाहिए, जो उनके डॉकिंग के साथ-साथ लगभग 0.5-0.6 मीटर की ढलानों के ओवरहैंग पर जाएगा।
राफ्टर्स किसी भी छत की रीढ़ होते हैं। वे छत, हवा और बर्फ के दबाव के भार से जुड़े मुख्य भार को वहन करते हैं। छत के लंबे समय तक और परेशानी से मुक्त संचालन के लिए, इन भारों की सटीक गणना करना, राफ्टर्स की ताकत विशेषताओं, उनके क्रॉस सेक्शन, लंबाई, मात्रा, साथ ही साथ आवश्यक सामग्री की मात्रा निर्धारित करना महत्वपूर्ण है। छत के फ्रेम की व्यवस्था। ये सभी गणना स्वतंत्र रूप से की जा सकती हैं।
ऑनलाइन कार्यक्रमों का उपयोग करके राफ्टर्स की गणना
ऑनलाइन कैलकुलेटर का उपयोग करके राफ्टर्स की गणना करना सबसे आसान है। आप प्रारंभिक डेटा सेट करते हैं, और प्रोग्राम आवश्यक मापदंडों की गणना करता है। मौजूदा कार्यक्रम उनकी कार्यक्षमता में भिन्न हैं। उनमें से कई प्रकृति में जटिल हैं और ट्रस सिस्टम के कई मापदंडों की गणना करते हैं, अन्य बहुत सरल हैं और इसमें एक या दो संकेतकों की गणना शामिल है। जटिल सेवाओं के बीच, एक, दो ढलान, एक अटारी और कूल्हों के साथ छत के राफ्टर्स के मापदंडों की गणना के लिए निर्माण कैलकुलेटर की स्ट्रॉ-कैल्क श्रृंखला को उजागर करना उचित है।
स्ट्रॉ-कैल्क कैलकुलेटर का उपयोग एक, दो ढलानों, एक अटारी और कूल्हों के साथ छत के राफ्टर्स के मापदंडों की गणना के लिए किया जाता है।
कार्यक्रम छत सामग्री को भी ध्यान में रखता है, यानी, ट्रस सिस्टम की गणना के साथ, आप आवश्यक मात्रा में परिष्करण कोटिंग पर डेटा प्राप्त कर सकते हैं:
- सेरेमिक टाइल्स;
- सीमेंट-रेत की टाइलें;
- बिटुमिनस टाइलें;
- धातु की टाइलें;
- स्लेट (एस्बेस्टस-सीमेंट स्लैब);
- स्टील सीवन छत;
- बिटुमिनस स्लेट।
वांछित परिणाम प्राप्त करने के लिए, निम्नलिखित जानकारी दर्ज की जाती है:
- छत की विशेषताएं: छत सामग्री, आधार चौड़ाई, आधार लंबाई, वृद्धि ऊंचाई, अधिक लंबाई;
- बाद की विशेषताएं: बाद की पिच, राफ्टर्स के लिए लकड़ी का प्रकार;
- लैथिंग की विशेषताएं: चौड़ाई, बोर्ड की मोटाई, पंक्तियों के बीच की दूरी;
- राफ्टर्स पर स्नो लोड: मैप पर स्नो लोड क्षेत्र का चयन।
कार्यक्रम में छतों के प्रकार के चित्र शामिल हैं, जो ग्राफिक रूप से डेटा प्रविष्टि पैरामीटर दिखाते हैं। परिणामस्वरूप, जानकारी प्रदर्शित होती है:
- छत - ढलान कोण, सतह क्षेत्र, छत सामग्री का अनुमानित वजन;
- राफ्टर्स - लंबाई, न्यूनतम खंड, मात्रा, राफ्टर्स के लिए लकड़ी की मात्रा, उनका अनुमानित वजन, लेआउट (ड्राइंग);
- टोकरा - पंक्तियों की संख्या, बोर्डों के बीच की दूरी, बोर्डों की संख्या, उनकी मात्रा, अनुमानित वजन।
ऑनलाइन कैलकुलेटर, निश्चित रूप से, सभी स्थितियों में राफ्टर्स की डिज़ाइन सुविधाओं को ध्यान में नहीं रख सकते हैं।एक विशिष्ट छत विकल्प के लिए सटीक डेटा प्राप्त करने के लिए, सभी गणना मैन्युअल रूप से की जानी चाहिए। हम आपको राफ्टर्स (बर्फ, हवा, रूफिंग केक) पर भार की गणना करने के साथ-साथ राफ्टर्स (अनुभाग, लंबाई, मात्रा, पिच) के मापदंडों का निर्धारण करने के तरीके प्रदान करते हैं। इन आंकड़ों के आधार पर, ट्रस सिस्टम को लैस करने के लिए आवश्यक लकड़ी की मात्रा की गणना करना भी संभव होगा।
राफ्टर्स पर भार की गणना
राफ्टर्स छत को पकड़ते हैं। इसलिए, बाहरी प्राकृतिक कारकों और छत केक (बैटन, इन्सुलेशन, हाइड्रो और वाष्प बाधाओं) के वजन से भार दोनों को स्थानांतरित किया जाता है। मुख्य बाहरी भार बर्फ और हवा के प्रभाव से जुड़े हैं।
बर्फ का भार
हिम भार सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है: S =μ S g , जहां:
- एस - लोड का वांछित मूल्य;
- μ - छत के ढलान द्वारा निर्धारित गुणांक (ढलान जितना अधिक होगा, यह गुणांक उतना ही कम होगा, क्योंकि बर्फ पिघल जाएगी, इसलिए इसका दबाव कम होगा);
- एस जी - देश के किसी विशेष क्षेत्र (किलो / एम 2) में बर्फ के दबाव का मानदंड, लंबी अवधि के अवलोकन के परिणामों से गणना की जाती है।
छत के कोण की गणना उसके मुख्य त्रिभुज से की जाती है
गुणांक μ निर्धारित करने के लिए, ढलान के झुकाव के कोण को जानना आवश्यक है। अक्सर ऐसा होता है कि छत की चौड़ाई और ऊंचाई दी जाती है, लेकिन झुकाव का कोण अज्ञात होता है। इस मामले में, इसकी गणना सूत्र tg α \u003d H / L द्वारा की जानी चाहिए, जहां H रिज की ऊंचाई है, L भवन की आधी चौड़ाई (गेबल साइड के साथ) है, tg α की स्पर्शरेखा है वांछित कोण। इसके अलावा, कोण का मान विशेष तालिकाओं से ही लिया जाता है।
तालिका: ढलान कोण मान इसके स्पर्शरेखा के अनुसार
| tgα | α, डिग्री |
| 0,27 | 15 |
| 0,36 | 20 |
| 0,47 | 25 |
| 0,58 | 30 |
| 0,70 | 35 |
| 0,84 | 40 |
| 1,0 | 45 |
| 1,2 | 50 |
| 1,4 | 55 |
| 1,73 | 60 |
| 2,14 | 65 |
मान लीजिए रिज पर घर 8 मीटर चौड़ा और 2.32 मीटर ऊंचा है।तो tg α = 2.32/4 = 0.58। तालिका के अनुसार, हम पाते हैं कि α \u003d 30 ओ।
गुणांक μ निम्नलिखित विधि द्वारा निर्धारित किया जाता है:
- ढलान के कोणों पर 25 о μ = 1 तक;
- 25 से 60 के कोणों के लिए लगभग μ = 0.7;
- खड़ी ढलानों के लिए μ = 0, यानी बर्फ के भार को ध्यान में नहीं रखा जाता है।
इस प्रकार, मानी गई संरचना के लिए μ = 0.7। Sg का मान उस क्षेत्र के स्थान के आधार पर चुना जाता है जिसमें बर्फ भार के मानचित्र पर निर्माण किया जा रहा है।
स्नो लोड मैप आपको रूस के विभिन्न क्षेत्रों में छत पर बर्फ के दबाव को निर्धारित करने की अनुमति देता है
मानचित्र पर क्षेत्र की संख्या निर्धारित करने के बाद, मानक बर्फ भार का मान संबंधित तालिका से पाया जा सकता है।
तालिका: क्षेत्र के अनुसार मानक बर्फ भार
| क्षेत्र संख्या | मैं | द्वितीय | तृतीय | चतुर्थ | वी | छठी | सातवीं | आठवीं |
| एस जी, किग्रा / मी 2 | 80 | 120 | 180 | 240 | 320 | 400 | 480 | 560 |
मान लीजिए कि हमारा घर मास्को क्षेत्र में स्थित है। बर्फ भार की दृष्टि से यह तीसरा क्षेत्र है। यहाँ S g 180 kg/m 2 है। तब घर की छत पर कुल बर्फ का भार S = 0.7 180 = 126 किग्रा / मी 2 होगा।
हवा का भार
हवा का भार उस देश के क्षेत्र पर निर्भर करता है जहां घर बनाया गया है, घर की ऊंचाई, इलाके की विशेषताएं और छत की ढलान। इसकी गणना सूत्र के अनुसार की जाती है: W m \u003d W लगभग K C, जहाँ:
- डब्ल्यू के बारे में - हवा के दबाव का मानक मूल्य;
- के - गुणांक ऊंचाई पर हवा के दबाव में परिवर्तन को ध्यान में रखते हुए;
- सी - वायुगतिकीय गुणांक, छत के आकार (कोमल या खड़ी ढलान के साथ) को ध्यान में रखते हुए।
पवन दबाव का मानक मूल्य पवन भार के मानचित्र से निर्धारित किया जाता है।
विंड लोड मैप आपको रूस के विभिन्न क्षेत्रों में छत पर हवा के दबाव को निर्धारित करने की अनुमति देता है
तालिका: क्षेत्र द्वारा मानक पवन भार
| क्षेत्र संख्या | 1 क | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| डब्ल्यू ओ , केजीएफ / एम 2 | 24 | 32 | 42 | 53 | 67 | 84 | 100 | 120 |
हवा के भार के स्तर के अनुसार, मास्को क्षेत्र पहले क्षेत्र में है। इसलिए, हमारे मामले के लिए हवा के दबाव डब्ल्यू का मानक मूल्य 32 किग्रा / मी 2 है।
K का मान एक विशेष तालिका से निर्धारित किया जाता है। घर जितना ऊँचा और जितना अधिक खुला क्षेत्र बनाया जाता है, K का मान उतना ही अधिक होता है।
तालिका: ऊंचाई पर हवा के दबाव को ध्यान में रखते हुए गुणांक
आइए घर की औसत ऊंचाई लें - 5 से 10 मीटर तक, और हम उस क्षेत्र को बंद मानेंगे (यह प्रकार उन अधिकांश क्षेत्रों से मेल खाता है जहां उपनगरीय निर्माण किया जाता है)। इसलिए, हमारे मामले में गुणांक K 0.65 के बराबर होगा।
वायुगतिकीय गुणांक -1.8 से 0.8 तक हो सकता है। एक ऋणात्मक गुणांक का अर्थ है कि हवा छत को ऊपर उठाने की कोशिश कर रही है (आमतौर पर कोमल ढलानों के साथ), एक सकारात्मक गुणांक का मतलब है कि यह झुक रहा है (खड़ी ढलानों के साथ)। विश्वसनीयता के लिए, हम इस गुणांक का अधिकतम मान 0.8 के बराबर लेते हैं।
हवा अलग-अलग तरीकों से खड़ी और कोमल ढलान वाली छतों को प्रभावित करती है।
इस प्रकार, जिस घर पर हम विचार कर रहे हैं, उस पर कुल पवन भार W m = 32 0.65 ∙ 0.8 = 16.6 किग्रा / मी 2 के बराबर होगा।
छत केक वजन
रूफिंग केक का प्रति वर्ग मीटर कुल वजन इसके सभी घटक तत्वों के विशिष्ट गुरुत्व के योग के बराबर होगा:
- शंकुधारी लकड़ी से बने टोकरे (8 - 12 किग्रा);
- छत (उदाहरण के लिए, हम नालीदार बोर्ड लेते हैं - 5 किलो);
- एक बहुलक झिल्ली से वॉटरप्रूफिंग (1.4 - 2.0 किग्रा);
- प्रबलित फिल्म से बना वाष्प अवरोध (0.9 - 1.2 किग्रा);
- इन्सुलेशन (खनिज ऊन - 10 किलो)।
अन्य प्रकार की छत का वजन एक विशेष तालिका से निर्धारित किया जा सकता है।
तालिका: विभिन्न प्रकार की छतों का वजन
अधिक विश्वसनीयता के लिए, हम छत के केक के घटकों के वजन का अधिकतम मान लेते हैं: पी \u003d 12 + 5 + 2 + 1.2 + 10 \u003d 30.2 किग्रा / मी 2। हम किसी भी अतिरिक्त संरचना या गैर-मानक प्रकार के कोटिंग के मामले में 10% का मार्जिन जोड़ते हैं: पी = 30.2 1.1 = 33.2 किग्रा / मी 2।
राफ्टर्स पर कुल भार
राफ्टर्स पर कुल भार की गणना सूत्र द्वारा की जाती है: Q \u003d S + W m + P, जहां:
याद रखें कि गणना मास्को क्षेत्र के लिए की जाती है, छत नालीदार बोर्ड है, छत के झुकाव का कोण 30 °: Q = 126 + 16.6 + 33.2 = 175.8 किग्रा / मी 2 है। इस प्रकार, प्रति वर्ग मीटर राफ्टर्स का कुल भार 175.8 किलोग्राम है। यदि छत का क्षेत्रफल 100 मीटर 2 है, तो कुल भार 17580 किलोग्राम है।
यह विश्वास करना गलत है कि छत के वजन को कम करने से राफ्टर्स पर भार काफी कम हो जाता है। आइए लेप के रूप में सीमेंट-रेत की टाइलें (50 किग्रा / मी 2) लें। तब छत का वजन 45 किग्रा / मी 2 बढ़ जाएगा और 33.2 नहीं, बल्कि 76.4 किग्रा / मी 2 होगा। इस मामले में, क्यू \u003d 126 + 16.6 + 76.4 \u003d 219 किग्रा / मी 2। यह पता चला है कि छत के द्रव्यमान में 10 गुना (5 से 50 किग्रा / मी 2 तक) की वृद्धि के साथ, कुल भार में केवल 25% की वृद्धि हुई, जिसे इतनी महत्वपूर्ण वृद्धि नहीं माना जा सकता है।
बाद के मापदंडों की गणना
छत पर भार के परिमाण को जानने के बाद, हम ट्रस सिस्टम की स्थापना के लिए आवश्यक सामग्री के विशिष्ट मापदंडों की गणना कर सकते हैं: अनुभाग, लंबाई, मात्रा और पिच।
राफ्टर्स के क्रॉस सेक्शन का चयन
राफ्टर्स के क्रॉस सेक्शन की गणना सूत्र द्वारा की जाती है: H \u003d K c ∙ L अधिकतम Q r / (B ∙ R izg), जहां:
- के सी - 30 से कम झुकाव के कोण पर 8.6 के बराबर गुणांक, और 9.5 अधिक ढलान पर;
- एल अधिकतम - बाद की सबसे बड़ी अवधि;
- बी मीटर में बाद के खंड की मोटाई है;
- आर मोड़ - सामग्री का झुकने प्रतिरोध (किलो / सेमी 2)।
सूत्र का अर्थ यह है कि बाद के सबसे बड़े स्पैन में वृद्धि और उसके रैखिक मीटर पर भार के साथ आवश्यक खंड का आकार बढ़ता है और बाद की मोटाई में वृद्धि और लकड़ी के झुकने के प्रतिरोध के साथ घटता है।
आइए इस सूत्र के सभी तत्वों की गणना करें। सबसे पहले, हम बाद के रैखिक मीटर के भार का निर्धारण करते हैं। यह सूत्र के अनुसार किया जाता है: क्यू आर \u003d ए क्यू, जहां:
- क्यू आर - परिकलित मूल्य;
- ए - मीटर में राफ्टर्स के बीच की दूरी;
गणना का तर्क काफी सरल है: कम बार राफ्टर्स स्थित होते हैं और वे जितने छोटे होते हैं, प्रति रैखिक मीटर का भार उतना ही अधिक होगा।
हमने पहले ही प्रति 1 वर्ग मीटर राफ्टर्स के कुल भार की गणना कर ली है। यह हमारे उदाहरण के लिए 175.8 किग्रा / मी 2 के बराबर है। आइए मान लें कि ए = 0.6 मीटर फिर क्यू आर = 0.6 175.8 = 105.5 किग्रा/मी। आगे की गणना के लिए इस मान की आवश्यकता होगी।
अब आइए GOST 24454–80 "सॉफ्टवुड लम्बर" के अनुसार आरा लकड़ी के खंड की चौड़ाई निर्धारित करें। हम देखते हैं कि लकड़ी को किन वर्गों में देखा जाता है - ये मानक मूल्य हैं।
तालिका: इसकी मोटाई के आधार पर मानक बोर्ड चौड़ाई मान का निर्धारण
| बोर्ड की मोटाई - खंड चौड़ाई, मिमी | बोर्ड की चौड़ाई - खंड की ऊंचाई, मिमी | ||||||||
| 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 | ||||||||
बोर्ड (बी) की मोटाई पर निर्णय लें। इसे सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली धार वाली लकड़ी के अनुरूप होने दें - 50 मिमी या 0.05 मीटर।
इसके बाद, हमें बाद के सबसे बड़े स्पैन (L मैक्स) को जानना होगा। ऐसा करने के लिए, आपको परियोजना की ओर मुड़ना होगा और एक ट्रस ट्रस का एक चित्र ढूंढना होगा, जहां इसके सभी आयामों का संकेत दिया जाएगा। आइए हम अपने मामले में एल अधिकतम 2.7 मीटर के बराबर लेते हैं।
सबसे बड़े राफ्ट स्पैन (Lmax) का मूल्य इसके क्रॉस सेक्शन की गणना के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है और ट्रस ट्रस की ड्राइंग से निर्धारित होता है
झुकने (आर मोड़) के लिए सामग्री के प्रतिरोध का मूल्य लकड़ी के प्रकार पर निर्भर करता है। पहली कक्षा के लिए, यह 140 किग्रा / सेमी 2, दूसरी - 130 किग्रा / सेमी 2, तीसरी - 85 किग्रा / सेमी 2 है। आइए दूसरे ग्रेड के लिए मूल्य लें: यह पहले से बहुत अलग नहीं है, लेकिन लकड़ी का दूसरा ग्रेड सस्ता है।
हम उपरोक्त सूत्र में सभी प्राप्त मूल्यों को प्रतिस्थापित करते हैं और एच \u003d 9.5 2.7 (105.5) / (0.05x130) \u003d 103.4 मिमी प्राप्त करते हैं। 50 मिमी की बाद की मोटाई के साथ, 103.4 मिमी की कोई मानक चौड़ाई मान नहीं है, इसलिए हम ऊपर दी गई तालिका से निकटतम बड़ा मान लेते हैं। यह 125 मिमी होगा। इस प्रकार, 0.6 मीटर के बाद की पिच के साथ लकड़ी का पर्याप्त क्रॉस-सेक्शन, 2.7 मीटर की अधिकतम अवधि और 175.8 किग्रा / मी 2 की छत का भार 50x125 मिमी है।
- माउरलाट - 100x100, 100x150, 150x150;
- बाद के पैर और घाटियाँ - 100x200;
- क्रॉसबार - 100x150, 100x200;
- रैक - 100x100, 150x150।
ये मार्जिन वाले सेक्शन हैं। यदि आप सामग्री को बचाना चाहते हैं, तो आप उपरोक्त विधि का उपयोग कर सकते हैं।
वीडियो: राफ्टर्स और उनके क्रॉस सेक्शन पर भार की गणना
बाद की लंबाई
राफ्टर्स के निर्माण में, अनुभाग के अलावा, उनकी लंबाई भी महत्वपूर्ण है। यह निर्भर करता है, विशेष रूप से, ढलान पर जिसके साथ छत का निर्माण किया जाएगा। छत की पिच आमतौर पर 20 और 45 डिग्री के बीच भिन्न होती है, लेकिन उपयोग की जाने वाली छत सामग्री के आधार पर भिन्न होती है, क्योंकि प्रत्येक छत सामग्री का उपयोग किसी भी छत की पिच के साथ नहीं किया जा सकता है।
छत के ढलान के कोण पर छत सामग्री के प्रकार का प्रभाव
छत सामग्री के लिए अनुमत छत ढलान कोण:
- रोल कोटिंग्स - फ्लैट और कम ढलान वाली छतें (22 ओ तक);
- बिटुमिनस छत और मुड़ी हुई धातु की चादरें - कोई ढलान;
- फाइबर सीमेंट शीट, नालीदार बोर्ड - 4.5 ओ से;
- धातु टाइल, बिटुमिनस, सिरेमिक टाइल, स्लेट - 22 ओ से;
- हाई-प्रोफाइल पीस टाइल, स्लेट - लगभग 25 से।
अनुमेय छत ढलान कोणों का उपयोग छत सामग्री द्वारा निर्धारित किया जाता है।
इस तथ्य के बावजूद कि अनुमेय छत के ढलान कोण बहुत छोटे हो सकते हैं, हम अभी भी बर्फ के भार को कम करने के लिए उन्हें बड़ा बनाने की सलाह देते हैं। नालीदार बोर्ड के लिए, वे 20 o, धातु टाइल - 25 o, स्लेट - 35 o, सीम छत - 18 - 35 o से लेकर हो सकते हैं।
विभिन्न प्रकार की छतों के राफ्टर्स की लंबाई अलग-अलग मानी जाती है। हम दिखाएंगे कि यह सिंगल-पिच्ड और गैबल रूफ के लिए कैसे किया जाता है।
शेड की छतों के राफ्टरों की लंबाई की गणना
बाद के पैर की लंबाई की गणना सूत्र एल सी \u003d एल बीसी / पाप ए के अनुसार की जाती है, जहां एल बीसी वह राशि है जिसके द्वारा दीवार को उठाया जाना चाहिए, और ए छत के ढलान का कोण है। L c की गणना के सूत्र का अर्थ समझने के लिए, याद रखें कि एक समकोण त्रिभुज के कोण की ज्या विपरीत पैर और कर्ण के अनुपात के बराबर होती है। इस प्रकार, पाप ए \u003d एल बीसी / एल सी। एल बीसी के मूल्य की गणना सूत्र को लागू करके की जा सकती है: एल बीसी \u003d एल सीडी टीजी ए, जहां एल सीडी घर की दीवार की लंबाई है।
शेड की छत के ट्रस सिस्टम की गणना के लिए सभी सूत्र एक समकोण त्रिभुज से लिए गए हैं, जो कि गैबल पर छत के नीचे की जगह का प्रक्षेपण है।
तालिका का उपयोग करके टीजी ए और पाप ए के मूल्यों को खोजना सबसे आसान है।
तालिका: छत के ढलान के कोण द्वारा त्रिकोणमितीय कार्यों के मूल्यों का निर्धारण
| छत ढलान कोण, डिग्री | टीजी ए | पाप ए | क्योंकि ए |
| 5 | 0,09 | 0,09 | 1,00 |
| 10 | 0,18 | 0,17 | 0,98 |
| 15 | 0,27 | 0,26 | 0,97 |
| 20 | 0,36 | 0,34 | 0,94 |
| 25 | 0,47 | 0,42 | 0,91 |
| 30 | 0,58 | 0,50 | 0,87 |
| 35 | 0,70 | 0,57 | 0,82 |
| 40 | 0,84 | 0,64 | 0,77 |
| 45 | 1,00 | 0,71 | 0,71 |
| 50 | 1,19 | 0,77 | 0,64 |
| 55 | 1,43 | 0,82 | 0,57 |
| 60 | 1,73 | 0,87 | 0,50 |
एक उदाहरण पर विचार करें।
- आइए घर की दीवार की लंबाई, 6 मीटर के बराबर, और छत के झुकाव के कोण को 30 o लें।
- फिर दीवार की ऊँचाई L bc = 6 tg 30 o = 6 0.58 = 3.48 m बढ़ जाती है।
- बाद के पैर की लंबाई एल सी \u003d 3.48 / पाप 30 ओ \u003d 3.48 / 0.5 \u003d 6.96 मीटर।
गैबल रूफ राफ्टर्स की लंबाई की गणना
एक विशाल छत को दो ढलानों और एक अनुप्रस्थ छत बीम द्वारा गठित एक समद्विबाहु त्रिभुज के रूप में दर्शाया जा सकता है।
एक समद्विबाहु त्रिभुज के रूप में एक विशाल छत का चित्रमय प्रतिनिधित्व आपको दो अलग-अलग तरीकों से बाद के पैर की लंबाई निर्धारित करने की अनुमति देता है
बाद के पैर (ए) की लंबाई दो अलग-अलग तरीकों से निर्धारित की जा सकती है।
- यदि घर की चौड़ाई b और छत के झुकाव का कोण ज्ञात हो तो a \u003d b / (2 cos A)। मान लीजिए कि घर की चौड़ाई 8 मीटर है, और कोण ए 35 ओ है। फिर ए \u003d 8 / (2 cos 35 o) \u003d 8 / (2 0.82) \u003d 4.88। हम ओवरहैंग में 0.5 मीटर जोड़ते हैं और बाद के पैर की लंबाई 5.38 मीटर के बराबर प्राप्त करते हैं।
- यदि छत b की चौड़ाई और रिज h में इसकी ऊंचाई ज्ञात हो। इस स्थिति में a = b 2 + h 2 । मान लीजिए कि रिज की ऊंचाई 2.79 मीटर है तो a = √4 2 +2.79 2 = √16 + 7.78 = √23.78 = 4.88। हम ओवरहांग में 0.5 मीटर जोड़ते हैं और परिणामस्वरूप हमारे पास वही 5.38 मीटर होता है।
यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि लकड़ी की लकड़ी की मानक लंबाई 6 मीटर है।लंबी लंबाई के साथ, उन्हें या तो विभाजित करने या ऑर्डर करने की आवश्यकता होगी, जो निश्चित रूप से अधिक महंगा होगा।
वीडियो: बाद की गणना
बाद में कदम गणना
पिच आसन्न राफ्टरों के बीच की दूरी है। यह निर्धारित करता है कि हमें छत के लिए कितने राफ्टर्स की आवश्यकता है। चरण आकार आमतौर पर 60 सेमी से 1 मीटर के बराबर सेट किया जाता है। एक विशिष्ट चरण आकार की गणना करने के लिए, आपको यह करना होगा:
- एक अनुमानित चरण चुनें।
- ढलान की लंबाई निर्धारित करें। आमतौर पर यह मान प्रोजेक्ट द्वारा निर्धारित किया जाता है।
- ढलान की लंबाई को लगभग चयनित चरण आकार से विभाजित करें। यदि एक भिन्नात्मक संख्या प्राप्त की जाती है, तो परिणाम को गोल किया जाता है और 1 जोड़ा जाता है (यह समायोजन आवश्यक है क्योंकि दोनों ढलान सीमाओं के साथ राफ्टर्स होना चाहिए)।
- ढलान की लंबाई को पिछले पैराग्राफ में प्राप्त संख्या से विभाजित करें।
स्पष्टता के लिए, हम एक विशिष्ट उदाहरण का उपयोग करके गणना प्रक्रिया दिखाएंगे।
मान लीजिए कि अनुमानित कदम 1 मीटर है, और रैंप की लंबाई 12 मीटर है।
- हम ढलान की लंबाई को लगभग चयनित चरण आकार से विभाजित करते हैं: 12 / 1 \u003d 12।
- हम परिणामी संख्या में 1 जोड़ते हैं, हमें 13 मिलता है।
- हम ढलान की लंबाई को परिणामी संख्या से विभाजित करते हैं: 12/13 \u003d 0.92 मीटर।
यह समझा जाना चाहिए कि प्राप्त मूल्य बाद के लॉग के केंद्रों के बीच की दूरी है।
राफ्टर्स के बीच का चरण किसी दिए गए क्रॉस सेक्शन और बाद के पैर की लंबाई के लिए तालिका से भी निर्धारित किया जा सकता है।
तालिका: बाद के पैर की लंबाई और बीम के खंड के आधार पर राफ्टर्स की पिच की गणना
| बाद में पिच, एम | बाद में पैर की लंबाई मीटर . में | ||||||
| 3,0 | 3,5 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | |
| 0,6 | 40x150 | 40x175 | 50x150 | 50x150 | 50x175 | 50x200 | 50x200 |
| 0,9 | 50x150 | 50x175 | 50x200 | 75x175 | 75x175 | 75x200 | 75x200 |
| 1,1 | 75x125 | 75x150 | 75x175 | 75x175 | 75x200 | 75x200 | 75x200 |
| 1,4 | 75x150 | 75x175 | 75x200 | 75x200 | 75x200 | 100x200 | 100x200 |
| 1,75 | 75x150 | 75x200 | 75x200 | 100x200 | 100x200 | 100x250 | 100x250 |
| 2,15 | 100x150 | 100x175 | 100x200 | 100x200 | 100x250 | 100x250 | - |
उसी तालिका के अनुसार, आप कदम के आकार और उसकी लंबाई को जानकर, बाद के अनुमेय क्रॉस-सेक्शन को निर्धारित कर सकते हैं। तो, 0.9 मीटर के चरण और 5 मीटर की लंबाई के साथ, हमें 75x175 मिमी का एक खंड मिलता है।
बाद के पैरों के बीम की मोटाई सामान्य से अधिक होने के कारण, राफ्टर्स के बीच की दूरी को भी बड़ा किया जा सकता है।
तालिका: मोटी बीम और लॉग से राफ्टर्स की पिच की गणना
| दूरी राफ्टर्स के बीच एम | राफ्ट लेग की सबसे बड़ी लंबाई, मी | ||||||
| 3,2 | 3,7 | 4,4 | 5,2 | 5,9 | 6,6 | ||
| 1,2 | लकड़ी | 9x11 | 9x14 | 9x17 | 9x19 | 9x20 | 9x20 |
| लकड़ी का लट्ठा | 11 | 14 | 17 | 19 | 20 | 20 | |
| 1,6 | लकड़ी | 9x11 | 9x17 | 9x19 | 9x20 | 11x21 | 13x24 |
| लकड़ी का लट्ठा | 11 | 17 | 19 | 20 | 21 | 24 | |
| 1,8 | लकड़ी | 10x15 | 10x18 | 10x19 | 12x22 | - | - |
| लकड़ी का लट्ठा | 15 | 18 | 19 | 22 | - | - | |
| 2,2 | लकड़ी | 10x17 | 10x19 | 12x22 | - | - | - |
| लकड़ी का लट्ठा | 17 | 19 | 22 | - | - | - | |
राफ्टर्स की संख्या की गणना
- ट्रस सिस्टम पर लोड के आधार पर, हम राफ्ट लेग के सेक्शन का चयन करते हैं।
- हम बाद की लंबाई की गणना करते हैं।
- तालिका के अनुसार, हम राफ्टर्स के चरण का चयन करते हैं।
- हम छत की चौड़ाई को राफ्टर्स की पिच से विभाजित करते हैं और उनकी संख्या प्राप्त करते हैं।
उदाहरण के लिए, हम 10 मीटर चौड़ी एक विशाल छत के लिए राफ्टर्स की संख्या की गणना करते हैं, जिसके बाद के पैर की लंबाई 4 मीटर और इसके क्रॉस सेक्शन 50x150 मिमी होते हैं।
- हम कदम को 0.6 मीटर के बराबर सेट करते हैं।
- हम 10 मीटर को 0.6 मीटर से विभाजित करते हैं, हमें 16.6 मिलता है।
- छत के किनारे पर एक राफ्ट जोड़ें और गोल करें। हमें प्रति ढलान 18 राफ्टर्स मिलते हैं।
राफ्टर्स के निर्माण के लिए आवश्यक लकड़ी की मात्रा की गणना
राफ्टर्स के निर्माण के लिए सबसे अधिक बार शंकुधारी लकड़ी का उपयोग किया जाता है। छत के लिए कितने राफ्टर्स की आवश्यकता होती है और एक बार में कितनी लकड़ी होती है, यह जानने के बाद, हम लकड़ी की आवश्यक मात्रा की गणना करते हैं। मान लीजिए कि हमने ट्रस सिस्टम की पूरी गणना की है और प्राप्त किया है कि 150x150 मिमी के आकार के साथ लकड़ी की 18 इकाइयों की आवश्यकता है। आइए नीचे दी गई तालिका को देखें।
तालिका: एक घन मीटर लकड़ी में लकड़ी की मात्रा
| आकार लकड़ी, मिमी | बीम की संख्या 6 मीटर लंबा 1 एम 3 लकड़ी, पीसी। | एक बार की मात्रा 6 मीटर लंबा, मी 3 |
| 100x100 | 16,6 | 0,06 |
| 100x150 | 11,1 | 0,09 |
| 100x200 | 8,3 | 0,12 |
| 150x150 | 7,4 | 0,135 |
| 150x200 | 5,5 | 0,18 |
| 150x300 | 3,7 | 0,27 |
| 200x200 | 4,1 | 0,24 |
एक बार 150 x 150 मिमी की मात्रा 0.135 मीटर 3 है। इसका मतलब है कि 18 राफ्टरों के लिए लकड़ी की मात्रा 0.135 मीटर 3 18 = 2.43 मीटर 3 होगी।
वीडियो: गैबल रूफ राफ्टर्स के लिए सामग्री गणना
मुख्य मापदंडों की सही गणना आपको ट्रस सिस्टम को सुरक्षित, विश्वसनीय और टिकाऊ बनाने की अनुमति देती है। लकड़ी की आवश्यक मात्रा को जानने से आप राफ्टर्स की व्यवस्था पर पैसे बचा सकते हैं। ऑनलाइन कैलकुलेटर छत के फ्रेम की सभी तकनीकी विशेषताओं की गणना की सुविधा प्रदान करते हैं, गणना पर समय बचाते हैं और उनकी सटीकता में वृद्धि करते हैं।
एक निजी घर की विशाल छत के मापदंडों की गणना कैसे करें? आप ऑनलाइन कैलकुलेटर का उपयोग कर सकते हैं। लेकिन क्या होगा अगर बाद के कैलकुलेटर का उपयोग करने का कोई तरीका नहीं है? यदि वांछित है, तो आप कागज पर छत के निर्माण के मुख्य मापदंडों की गणना कर सकते हैं। मैं आपको बताऊंगा कि ट्रस सिस्टम पर अभिनय करने वाले भार के अनुसार गणना कैसे करें।
| रेखांकन | गणना विकल्प |
| बर्फ का वजन।ढलानों के ढलान के बावजूद, छत की सतह पर बड़ी मात्रा में बर्फ जमा हो जाती है, जैसा कि फोटो में दिखाया गया है। बर्फ के आवरण का द्रव्यमान छत के पाई, राफ्टर्स और लोड-असर वाली दीवारों को प्रभावित करता है। | |
 |
हवा का दबाव. झुकाव के कोण के आधार पर, हवा छत को प्रभावित करती है।
|
 |
छत सामग्री वजन. पाई एक बहुपरत संरचना है, जिसमें संरचनात्मक तत्वों की संख्या के आधार पर एक या दूसरा द्रव्यमान होता है। इसका मतलब यह है कि अपने हाथों से गणना करते समय, आपको पाई के मापदंडों और उस सामग्री का इष्टतम अनुपात खोजने की आवश्यकता होती है जिससे लोड-असर वाली दीवारें बनाई जाती हैं। |
 |
बाद में वजन. राफ्टर्स जितने मजबूत होंगे, वे उतने ही भारी होंगे और उनकी कीमत अधिक होगी, और इसके विपरीत, राफ्टर्स की ताकत कम होने से सिस्टम हल्का हो जाएगा। हमारा काम, गणना में, छत के उन मापदंडों को चुनना है जो छत सामग्री से यांत्रिक भार के अनुरूप होंगे। |
बर्फ के अधिकतम वजन की गणना
बर्फ की अधिकतम गंभीरता का मान सूत्र S=µ·Sg द्वारा परिकलित किया जा सकता है, जहां:
- एस बर्फ भार की मात्रा है (किलो / मी 2 में);
- - छत के ढलान का गुणांक (राफ्टर्स α के झुकाव के कोण पर निर्भर करता है);
- एसजी - बर्फ का मानक वजन (किलो / मी 2 में)।
प्रस्तावित सूत्र के अनुसार गणना करने के लिए, हम झुकाव के कोण पर सशर्त मूल्य की निर्भरता का निर्धारण करेंगे।
आरेख में आप ढलान के झुकाव के कोण और ट्रस ट्रस के ज्यामितीय मापदंडों का अनुपात देख सकते हैं, जो विकर्ण और क्षैतिज बीम द्वारा बनता है।
तालिका 1 छत की ऊंचाई को रिज और आधा पफ - छत बनाने वाले बीम के रूप में ऐसी मात्रा को विभाजित करने के पहले से गणना किए गए परिणाम प्रदान करती है।
30° या उससे कम का झुकाव कोण (α) 1 के गुणनखंड (μ) से मेल खाता है। यदि कोण 60° के बराबर या अधिक है, तो µ 0 है। यदि 60°>α>30°, तो µ के मान की गणना सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है: µ = 0.033 (60-α)।
किग्रा/एम² में मानक हिम भार के पैरामीटर:
राफ्टर्स के ढलान गुणांक और मानक बर्फ की गंभीरता के मापदंडों को ज्ञात होने के बाद, हम सूत्र S = µ·Sg पर लौटते हैं, उपलब्ध मापदंडों को सम्मिलित करते हैं और वर्षा परत के प्रभाव को ध्यान में रखते हुए राफ्टर्स की गणना करते हैं।
अधिकतम स्वीकार्य हवा के दबाव की गणना
पवन के प्रभावों की गणना का महत्व निम्नलिखित बिंदुओं के कारण है:
- यदि झुकाव का कोण α 30° से अधिक है,संरचना की हवा बढ़ जाती है। इस वजह से, ढलान या गैबल में से एक पर अतिरिक्त दबाव होता है, जो संरचना की स्थिति को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।
- यदि झुकाव का कोण α 30° से कम है,जब वायु प्रवाह छत के चारों ओर जाता है, तो एक वायुगतिकीय भारोत्तोलन बल और ओवरहैंग के नीचे एक अशांति क्षेत्र बनता है।
वायु प्रवाह के अनुमेय भार की गणना सूत्र Wo K C = Wm के अनुसार की जाती है, जहाँ:
- डब्ल्यूएम - वायु प्रवाह का अधिकतम स्वीकार्य प्रभाव;
- Wo - वायु प्रवाह का सशर्त प्रभाव (तालिका 2 से और हवा के दबाव के नक्शे से निर्धारित);
- के ऊंचाई के साथ वायु प्रवाह के प्रभाव में परिवर्तन का गुणांक है (इमारत की ऊंचाई के संबंध में तालिका 3 में दिखाया गया है);
- सी ड्रैग गुणांक है।
छत और भवन के विन्यास के अनुसार ड्रैग गुणांक सी महत्वपूर्ण हो सकता है<1,8 (ветер поднимает крышу), >0.8 (ढलानों में से एक पर हवा का दबाव)। आइए बढ़ती ताकत की दिशा में गणना को सरल बनाएं और मान लें कि गुणांक सी का मान 0.8 है।
अब जबकि सभी गुणांक ज्ञात हैं, उन्हें सूत्र Wo·K·C = Wm में सम्मिलित करना और वायु प्रवाह Wm के प्रभाव के अधिकतम स्वीकार्य मान की गणना करना शेष है।
छत के द्रव्यमान की गणना
छत के कवरिंग खरीदते समय, आप विक्रेता से या पैकेजिंग पर वजन का पता लगा सकते हैं। लेकिन अग्रिम में गणना करने के लिए कि कौन सी सामग्री उपयुक्त है, आप तालिका का उपयोग कर सकते हैं। गणना करने के लिए, आपको छत के ढलानों के क्षेत्र की गणना करने और प्रस्तावित मूल्यों से गुणा करने की आवश्यकता है।
कोटिंग के द्रव्यमान के अलावा, लोड-असर वाली दीवारें स्वयं राफ्टर्स का भार वहन करती हैं, लैथिंग के बोर्ड, काउंटर-जाली, आदि। ट्रस सिस्टम के तत्वों की गंभीरता का औसत मूल्य प्रस्तावित तालिका में पाया जा सकता है।
वजन मान किलोग्राम प्रति वर्ग मीटर के आधार पर दिया जाता है, इस आधार पर कि टोकरा के बोर्डों के बीच की दूरी मानक 50-60 सेमी है। संरचना के द्रव्यमान की गणना करने के लिए, हम क्षेत्र का पता लगाते हैं ढलानों का और प्रस्तावित मूल्यों से गुणा करें।
गणना के परिणामों को गोल करना वांछनीय है ताकि परिणामी मूल्य ट्रस सिस्टम की सबसे बड़ी ताकत प्रदान करे।
उपसंहार
अब आप जानते हैं कि कौन से कारक रूफ ट्रस सिस्टम की गणना को ध्यान में रखते हैं, और इसलिए आप ऑनलाइन गणना कैलकुलेटर का उपयोग किए बिना, अपने दम पर आवश्यक मूल्यों की गणना कर सकते हैं। इस लेख में वीडियो देखकर अधिक उपयोगी जानकारी प्राप्त की जा सकती है। टिप्पणियों में रुचि के प्रश्न पूछें।
-> ट्रस सिस्टम की गणनाछत का मुख्य तत्व, सभी प्रकार के भारों को समझना और उनका विरोध करना, है बाद की प्रणाली. इसलिए, आपकी छत के लिए सभी पर्यावरणीय प्रभावों का मज़बूती से सामना करने के लिए, ट्रस सिस्टम की सही गणना करना बहुत महत्वपूर्ण है।
ट्रस सिस्टम की स्थापना के लिए आवश्यक सामग्रियों की विशेषताओं की स्व-गणना के लिए, मैं देता हूं सरलीकृत गणना सूत्र. संरचना की ताकत बढ़ाने की दिशा में सरलीकरण किया जाता है। इससे लकड़ी की खपत में कुछ वृद्धि होगी, लेकिन व्यक्तिगत भवनों की छोटी छतों पर यह महत्वपूर्ण नहीं होगा। इन सूत्रों का उपयोग गैबल अटारी और मैन्सर्ड, साथ ही साथ शेड की छतों की गणना करते समय किया जा सकता है।
नीचे दी गई गणना पद्धति के आधार पर, प्रोग्रामर एंड्री मुतोवकिन (एंड्रे का बिजनेस कार्ड - Mutovkin.rf) ने अपनी जरूरतों के लिए एक ट्रस सिस्टम गणना कार्यक्रम विकसित किया। मेरे अनुरोध पर, उन्होंने उदारतापूर्वक मुझे इसे साइट पर पोस्ट करने की अनुमति दी। आप प्रोग्राम डाउनलोड कर सकते हैं।
गणना पद्धति एसएनआईपी 2.01.07-85 "भार और प्रभाव" के आधार पर संकलित की गई थी, 2008 के "परिवर्तन ..." को ध्यान में रखते हुए, साथ ही साथ अन्य स्रोतों में दिए गए सूत्रों के आधार पर। मैंने इस तकनीक को कई साल पहले विकसित किया था, और समय ने इसकी शुद्धता की पुष्टि की है।
बाद की प्रणाली की गणना करने के लिए, सबसे पहले, छत पर अभिनय करने वाले सभी भारों की गणना करना आवश्यक है।
I. छत पर अभिनय करने वाले भार।
1. हिम भार।
2. पवन भार।
ट्रस सिस्टम पर, उपरोक्त के अलावा, छत के तत्वों से भार भी कार्य करता है:
3. छत का वजन।
4. किसी न किसी फर्श और लाथिंग का वजन।
5. इन्सुलेशन का वजन (एक अछूता अटारी के मामले में)।
6. बाद के सिस्टम का वजन ही।
आइए इन सभी भारों पर अधिक विस्तार से विचार करें।
1. हिम भार।
बर्फ के भार की गणना करने के लिए, हम सूत्र का उपयोग करते हैं:
कहाँ पे,
एस - बर्फ भार का वांछित मूल्य, किग्रा / मी²
छत के ढलान के आधार पर एक गुणांक है।
एसजी - मानक बर्फ भार, किग्रा / मी²।
- छत के ढलान के आधार पर गुणांक α। आयामहीन मूल्य।
ऊंचाई एच को आधे स्पैन - एल से विभाजित करने के परिणामस्वरूप आप छत के ढलान α के कोण को लगभग निर्धारित कर सकते हैं।
परिणाम तालिका में संक्षेपित हैं:
फिर यदि α 30° से कम या उसके बराबर है, तो µ = 1 ;
यदि α 60° से बड़ा या उसके बराबर है, तो µ = 0;
यदि 30° की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:
µ = 0.033 (60-α);
एसजी - मानक बर्फ भार, किग्रा / मी²।
रूस के लिए, इसे एसएनआईपी 2.01.07-85 "लोड और प्रभाव" के अनिवार्य अनुबंध 5 के मानचित्र 1 के अनुसार स्वीकार किया जाता है।
बेलारूस के लिए, मानक बर्फ भार Sg निर्धारित किया जाता है
अच्छे अभ्यास का तकनीकी कोड यूरोकोड 1. संरचनाओं पर प्रभाव भाग 1-3। सामान्य प्रभाव। बर्फ भार। टीसीएच EN1991-1-3-2009 (02250)।
उदाहरण के लिए,
ब्रेस्ट (I) - 120 किग्रा/m²,
ग्रोड्नो (द्वितीय) - 140 किग्रा/वर्ग मीटर,
मिन्स्क (III) - 160 किग्रा / मी²,
विटेबस्क (चतुर्थ) - 180 किग्रा/वर्ग मीटर।
2.5 मीटर की ऊंचाई और 7 मीटर की अवधि वाली छत पर अधिकतम संभव बर्फ भार ज्ञात करें।
भवन गांव में स्थित है। बबेंकी, इवानोवो क्षेत्र आरएफ.
एसएनआईपी 2.01.07-85 "भार और प्रभाव" के अनिवार्य अनुबंध 5 के मानचित्र 1 के अनुसार, हम एसजी निर्धारित करते हैं - इवानोवो शहर (चतुर्थ जिला) के लिए मानक बर्फ भार:
एसजी = 240 किग्रा / मी²
हम छत के ढलान α के कोण को निर्धारित करते हैं।
ऐसा करने के लिए, हम छत की ऊंचाई (एच) को आधे स्पैन (एल) से विभाजित करते हैं: 2.5 / 3.5 \u003d 0.714
और तालिका के अनुसार हम ढलान कोण α=36° पाते हैं।
30° से गणना µ का उत्पादन µ = 0.033 (60-α) सूत्र के अनुसार किया जाएगा।
α=36° के मान को प्रतिस्थापित करने पर, हम पाते हैं: µ = 0.033 (60-36) = 0.79
फिर एस \u003d एसजी μ \u003d 240 0.79 \u003d 189 किग्रा / मी²;
हमारी छत पर अधिकतम संभव हिम भार 189kg/m² होगा।
2. पवन भार।
यदि छत खड़ी है (α> 30°), तो इसकी हवा के कारण, हवा ढलानों में से एक पर दबाव डालती है और इसे उलट देती है।
अगर छत सपाट है (α, तब उठाने वाला वायुगतिकीय बल जो तब होता है जब हवा इसके चारों ओर झुकती है, साथ ही ओवरहैंग के नीचे अशांति, इस छत को ऊपर उठाती है।
एसएनआईपी 2.01.07-85 के अनुसार "भार और क्रियाएं" (बेलारूस में - यूरोकोड 1 संरचनाओं पर प्रभाव भाग 1-4। सामान्य क्रियाएं। पवन क्रियाएं), पवन भार के औसत घटक का मानक मूल्य Wm ऊंचाई पर Z जमीन के ऊपर सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाना चाहिए:
कहाँ पे,
Wo - हवा के दबाव का मानक मूल्य।
K एक गुणांक है जो ऊंचाई के साथ हवा के दबाव में परिवर्तन को ध्यान में रखता है।
सी - वायुगतिकीय गुणांक।
K एक गुणांक है जो ऊंचाई के साथ हवा के दबाव में परिवर्तन को ध्यान में रखता है। इमारत की ऊंचाई और इलाके की प्रकृति के आधार पर इसके मूल्यों को तालिका 3 में संक्षेपित किया गया है।
सी - वायुगतिकीय गुणांक,
जो, भवन और छत के विन्यास के आधार पर, माइनस 1.8 (छत उगता है) से प्लस 0.8 (छत पर हवा का दबाव) से मान ले सकता है। चूँकि हमारी गणना शक्ति बढ़ाने की दिशा में सरल है, हम C का मान 0.8 के बराबर लेते हैं।
छत का निर्माण करते समय, यह याद रखना चाहिए कि छत को उठाने या फाड़ने की प्रवृत्ति वाली हवाएं महत्वपूर्ण मूल्यों तक पहुंच सकती हैं, और इसलिए प्रत्येक बाद के पैर के नीचे दीवारों या मैट से ठीक से जुड़ा होना चाहिए।
यह किसी भी तरह से किया जाता है, उदाहरण के लिए, 5-6 मिमी के व्यास के साथ annealed (कोमलता के लिए) स्टील के तार का उपयोग करना। इस तार के साथ, प्रत्येक बाद के पैर को मैट या फर्श के स्लैब के कानों तक खराब कर दिया जाता है। जाहिर सी बात है छत जितनी भारी होगी, उतना अच्छा होगा!
जमीन से एक रिज ऊंचाई के साथ एक मंजिला घर की छत पर औसत हवा का भार निर्धारित करें - 6 मी। इवानोवो क्षेत्र के बाबेनकी गांव में ढलान कोण α=36°। आरएफ.
"एसएनआईपी 2.01.07-85" में परिशिष्ट 5 के मानचित्र 3 के अनुसार हम पाते हैं कि इवानोवो क्षेत्र दूसरे पवन क्षेत्र से संबंधित है Wo = 30 किग्रा / मी²
चूँकि गाँव की सभी इमारतें 10m से नीचे हैं, गुणांक K= 1.0
वायुगतिकीय गुणांक C का मान 0.8 . के बराबर लिया जाता है
पवन भार के औसत घटक का मानक मान Wm = 30 1.0 0.8 = 24 किग्रा / मी²।
जानकारी के लिए: यदि इस छत के अंत में हवा चलती है, तो इसके किनारे पर 33.6 kg/m² तक का भारोत्तोलन (फाड़) बल कार्य करता है
3. छत का वजन।
विभिन्न प्रकार की छतों में निम्नलिखित भार होते हैं:
1. स्लेट 10 - 15 किग्रा / मी²;
2. ओन्डुलिन (बिटुमिनस स्लेट) 4 - 6 किग्रा/वर्ग मीटर;
3. सिरेमिक टाइलें 35 - 50 किग्रा / मी²;
4. सीमेंट-रेत की टाइलें 40 - 50 किग्रा/वर्ग मीटर;
5. बिटुमिनस टाइलें 8 - 12 किग्रा/वर्ग मीटर;
6. धातु टाइल 4 - 5 किग्रा / मी²;
7. अलंकार 4 - 5 किग्रा / मी²;
4. रफ फ्लोरिंग, लैथिंग और ट्रस सिस्टम का वजन।
ड्राफ्ट फर्श का वजन 18 - 20 किग्रा / मी²;
लैथिंग वेट 8 - 10 किग्रा / मी²;
ट्रस सिस्टम का वजन ही 15 - 20 किग्रा / वर्ग मीटर है;
ट्रस सिस्टम पर अंतिम भार की गणना करते समय, उपरोक्त सभी भारों को संक्षेप में प्रस्तुत किया जाता है।
और अब मैं आपको एक छोटा रहस्य बताऊंगा। कुछ प्रकार की छत सामग्री के विक्रेता अपने हल्केपन को सकारात्मक गुणों में से एक के रूप में नोट करते हैं, जो उनके अनुसार, ट्रस सिस्टम के निर्माण में लकड़ी में महत्वपूर्ण बचत की ओर ले जाएगा।
इस कथन के खंडन के रूप में, मैं निम्नलिखित उदाहरण दूंगा।
विभिन्न छत सामग्री का उपयोग करते समय ट्रस सिस्टम पर भार की गणना।
आइए सबसे भारी (सीमेंट-रेत टाइल .) का उपयोग करते समय ट्रस सिस्टम पर लोड की गणना करें
50 किग्रा / मी²) और इवानोवो क्षेत्र के बाबेनकी गाँव में हमारे घर के लिए सबसे हल्की (धातु टाइल 5 किग्रा / मी²) छत सामग्री। आरएफ.
सीमेंट-रेत की टाइलें:
पवन भार - 24 किग्रा / मी²
छत का वजन - 50 किग्रा/वर्ग मी
लैथिंग वेट - 20 किग्रा / मी²
कुल - 303 किग्रा/m²
धातु टाइल:
बर्फ भार - 189 किग्रा/वर्ग मी
पवन भार - 24 किग्रा / मी²
छत का वजन - 5 किग्रा/वर्ग मी
लैथिंग वेट - 20 किग्रा / मी²
ट्रस सिस्टम का वजन ही 20 किग्रा / मी² है
कुल - 258 किग्रा/m²
जाहिर है, डिजाइन भार में मौजूदा अंतर (केवल लगभग 15%) लकड़ी में कोई ठोस बचत नहीं कर सकता है।
तो, कुल भार क्यू की गणना के साथ, छत के एक वर्ग मीटर पर अभिनय करते हुए, हमने इसे समझ लिया!
मैं विशेष रूप से आपका ध्यान आकर्षित करता हूं: गणना करते समय, ध्यान से आयाम का पालन करें !!!
द्वितीय. ट्रस सिस्टम की गणना।
पुलिंदा प्रणालीअलग-अलग राफ्टर्स (पैरों के बाद) होते हैं, इसलिए गणना को प्रत्येक राफ्ट लेग पर लोड को अलग से निर्धारित करने और एक अलग ट्रस लेग के सेक्शन की गणना करने के लिए कम किया जाता है।
1. हम प्रत्येक राफ्ट लेग के प्रति रैखिक मीटर में वितरित भार पाते हैं।
कहाँ पे
क्यूआर - बाद के पैर के प्रति रैखिक मीटर में वितरित भार - किग्रा / मी,
ए - राफ्टर्स के बीच की दूरी (बाद की पिच) - मी,
क्यू - एक वर्ग मीटर छत पर अभिनय करने वाला कुल भार - किग्रा / मी²।
2. हम बाद के पैर में अधिकतम लंबाई एलएमएक्स के कामकाजी खंड को निर्धारित करते हैं।
3. हम बाद के पैर की सामग्री के न्यूनतम क्रॉस सेक्शन की गणना करते हैं।
राफ्टर्स के लिए सामग्री चुनते समय, हमें लकड़ी के मानक आकार (GOST 24454-80 सॉफ्टवुड लम्बर। आयाम) की एक तालिका द्वारा निर्देशित किया जाता है, जिसे तालिका 4 में संक्षेपित किया गया है।
| बोर्ड की मोटाई - खंड चौड़ाई (बी) | बोर्ड की चौड़ाई - खंड की ऊंचाई (एच) | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 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 |
ए। हम बाद के पैर के क्रॉस सेक्शन की गणना करते हैं।
हम मानक आयामों के अनुसार मनमाने ढंग से अनुभाग की चौड़ाई निर्धारित करते हैं, और अनुभाग की ऊंचाई सूत्र द्वारा निर्धारित की जाती है:
एच ≥ 8.6 एलमैक्स वर्ग (क्यूआर / (बी रबेंड)), अगर छत की ढलान α
एच ≥ 9.5 एलमैक्स वर्ग (क्यूआर/(बी रबेंड)), यदि छत की पिच α > 30° है।
एच - खंड ऊंचाई सेमी,
बी - खंड चौड़ाई सेमी,
रिजग - झुकने के लिए लकड़ी का प्रतिरोध, किग्रा / सेमी²।
पाइन और स्प्रूस के लिए रिजग बराबर है:
ग्रेड 1 - 140 किग्रा / सेमी²;
ग्रेड 2 - 130 किग्रा / सेमी²;
ग्रेड 3 - 85 किग्रा / सेमी²;
sqrt - वर्गमूल
बी। हम जांचते हैं कि विक्षेपण मान मानक में फिट बैठता है या नहीं।
सभी छत तत्वों के लिए लोड के तहत सामग्री का सामान्यीकृत विक्षेपण मूल्य एल / 200 से अधिक नहीं होना चाहिए। जहाँ, L कार्य क्षेत्र की लंबाई है।
यदि निम्न असमानता सत्य है तो यह स्थिति संतुष्ट होती है:
3.125 क्यूआर (एलमैक्स)³/(बी एच³) 1
कहाँ पे,
क्यूआर - बाद के पैर के प्रति रैखिक मीटर में वितरित भार - किग्रा / मी,
एलएमएक्स - अधिकतम लंबाई मीटर के बाद के पैर का कामकाजी खंड,
बी - खंड चौड़ाई सेमी,
एच - खंड ऊंचाई सेमी,
यदि असमानता पूरी नहीं होती है, तो B या H बढ़ाएँ।
स्थिति:
छत का ढलान कोण α = 36°;
बाद में पिच ए = 0.8 मीटर;
बाद के पैर का कार्य खंड अधिकतम लंबाई है एलमैक्स = 2.8 मीटर;
सामग्री - पाइन 1 ग्रेड (रिज़ग = 140 किग्रा / सेमी²);
छत - सीमेंट-रेत की टाइलें (छत का वजन - 50 किग्रा / वर्ग मीटर)।
जैसा कि गणना की गई थी, छत के एक वर्ग मीटर पर अभिनय करने वाला कुल भार Q \u003d 303 किग्रा / वर्ग मीटर है।
1. हम प्रत्येक राफ्ट लेग Qr=A·Q;
क्यूआर=0.8 303=242 किग्रा/मी;
2. राफ्टर्स के लिए बोर्ड की मोटाई चुनें - 5 सेमी।
हम बाद के पैर के क्रॉस सेक्शन की गणना 5 सेमी की चौड़ाई के साथ करते हैं।
फिर, एच ≥ 9.5 एलएमएक्स वर्ग (क्यूआर / बी रबेंड), छत के ढलान के बाद से α > 30°:
एच ≥ 9.5 2.8 वर्ग (242/5 140)
एच 15.6 सेमी;
मानक लकड़ी के आकार की तालिका से, निकटतम अनुभाग वाले बोर्ड का चयन करें:
चौड़ाई - 5 सेमी, ऊंचाई - 17.5 सेमी।
3. हम जांचते हैं कि विक्षेपण मान मानक के भीतर है या नहीं। इसके लिए, असमानता देखी जानी चाहिए:
3.125 क्यूआर (एलमैक्स)³/बी एच³ 1
मूल्यों को प्रतिस्थापित करते हुए, हमारे पास है: 3.125 242 (2.8)³/5 (17.5)³ = 0.61
अर्थ 0.61, फिर राफ्टर्स की सामग्री का क्रॉस सेक्शन सही ढंग से चुना गया है।
हमारे घर की छत के लिए 0.8 मीटर की वृद्धि में स्थापित राफ्टर्स का क्रॉस सेक्शन होगा: चौड़ाई - 5 सेमी, ऊंचाई - 17.5 सेमी।
चेतावनी: गिनती (): पैरामीटर एक सरणी या एक वस्तु होना चाहिए जो लाइन में गणनीय लागू करता है 1807
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छत की ताकत सीधे इस बात पर निर्भर करती है कि ट्रस सिस्टम की गणना कितनी सटीक रूप से की जाती है, जिसमें ढलानों के झुकाव के कोण और लंबाई, साथ ही बीम के क्रॉस सेक्शन दोनों मायने रखते हैं।
एक ट्रस संरचना चुनना
छत की ताकत न केवल उस सामग्री से निर्धारित होती है जिससे बाद के पैर बनाए जाते हैं, बल्कि उनकी विधानसभा की योजना से भी निर्धारित होती है। उदाहरण के लिए, कोई यह तय कर सकता है कि धातु के ट्रस सबसे विश्वसनीय छत समाधान होंगे, लेकिन ध्यान रखें कि यह दीवारों और नींव पर अतिरिक्त तनाव पैदा करेगा, जिसे मजबूत करना होगा। इसलिए, लकड़ी का उपयोग अक्सर राफ्टर्स के लिए किया जाता है, जिसके बीच लकड़ी, बोर्ड, साथ ही लैथिंग के लिए विभिन्न वर्गों के तख्तों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। शायद ही कभी इस्तेमाल किया दौर।
लकड़ी काफी मजबूत है, लेकिन छत के क्षेत्र को सहायक तत्वों की लंबाई और क्रॉस सेक्शन के साथ मापना बहुत महत्वपूर्ण है। यही कारण है कि मौरालाट (घर की पूरी परिधि के साथ दीवारों के ऊपरी किनारे के साथ क्षैतिज बीम का समर्थन) सुरक्षा के एक बड़े मार्जिन के साथ चुना जाता है। इसके अलावा, छत और अतिरिक्त लाइव लोड (दीर्घकालिक या अल्पकालिक) सहित, अपने स्वयं के कुल वजन का समर्थन करने के लिए सभी भागों का आकार होता है। यह सब सीधे घर के डिजाइन में ध्यान में रखा जाना चाहिए।
डिजाइन के बावजूद, इसमें केवल कुछ तत्वों का उपयोग किया जाता है, अर्थात्: बाद के पैर, रैक, कोण वाले स्ट्रट्स, रिज बीम। क्रॉसबार और गर्डर्स की भी आवश्यकता होती है, जो छत के फ्रेम को कठोरता प्रदान करते हैं। लेकिन चूंकि मौलिक कारक छत और उसके ढलान का क्षेत्र है, गणना केवल राफ्टर्स के संबंध में की जाती है: उनकी लंबाई, क्रॉस सेक्शन और क्षितिज से कोण, साथ ही उनके बीच की दूरी। यह ज्ञात है कि त्रिभुज भार का सबसे अच्छा प्रतिरोध करता है, इसलिए यह आंकड़ा है जो एक विशाल छत के राफ्टर्स के बीच क्रॉसबार के रूप में स्थापित क्रॉसबार की मदद से बनता है.