Pendenza inclinata del tetto - regole e principi di calcolo

Le case con tetto a shed sono sempre state comuni nei paesi del sud. La moda per tale architettura, che è apparsa relativamente di recente nelle regioni settentrionali, costrinse costruttori a risolvere problemi con il peso della neve, che a volte può raggiungere decine di tonnellate. Un modo per ridistribuire il carico e garantire la massima resistenza strutturale è scegliere il giusto angolo di inclinazione del tetto. Questo è un problema ingegneristico piuttosto complicato, il cui obiettivo non è solo la riduzione del carico di neve in inverno, ma anche la risoluzione di molti altri problemi correlati. La pendenza di un tetto a shed è determinata da molti fattori che saranno considerati in questo articolo.

Caratteristiche di tetti a capanna

Un tetto a shed è l'opzione di progettazione più semplice ed economica , la cui costruzione è molto più economica rispetto ad altre opzioni. È un piano inclinato, coperto con materiale di copertura, posato sulla superficie della struttura di supporto - il sistema di tralicci.

L'angolo di inclinazione del tetto è determinato da molti fattori, i principali dei quali sono:

• Caricamento vento .

• Caricamento neve .

La pendenza minima del tetto a passo singolo riduce il carico del vento, ma aumenta la pressione della neve. Allo stesso tempo, all'aumentare dell'angolo, diventa possibile che le masse di neve scivolino via, ma la deriva del tetto aumenta.

Il problema è che i requisiti per neve e neve il carico del vento si contraddice, costringendo i costruttori a prendere decisioni di compromesso. L'angolo di inclinazione ottimale del tetto a passo singolo è una "media dorata", che consente di ridurre al minimo entrambi i tipi di carico.

Opzioni di costruzione

Un tetto a passo singolo è la metà dell'opzione di progettazione più comune: un tetto a capanna. Dal punto di vista della costruzione, questo è molto più semplice, poiché ha solo bisogno di aumentare l'altezza di una parete e ridurre la dimensione della parte opposta.

Esistono due opzioni di progettazione:

• Ventilato . Si distinguono per la presenza di uno spazio di ventilazione tra la copertura del tetto e il sistema di traliccio.

• Non ventilato . Impilati saldamente sulla struttura di supporto, senza intercapedine d'aria.

La principale differenza tra loro è l'area di utilizzo: i tetti ventilati sono necessari solo negli edifici residenziali.

Il motivo è che l'aria nei locali residenziali contiene una grande quantità di vapore acqueo. Si condensa su superfici fredde e si assorbe nei materiali, distruggendoli. Gli elementi strutturali in legno e metallo soffrono, il che prima o poi porta alla necessità di riparare o rifare completamente il tetto. Dal punto di vista della costruzione, la differenza consiste solo nella presenza di uno strato di controsoffitto tra il tetto e il sistema di tralicci, che crea un gap di ventilazione.

Vantaggi e svantaggi

È consuetudine riferirsi ai vantaggi dei tetti a passo singolo:

• Semplicità e costruzione economica.

• Relativamente piccolo peso del tetto.

• È consentita l'installazione di coperture varie rivestimenti .

• Elevata manutenibilità , sicurezza del movimento sul tetto (specialmente a piccoli angoli di inclinazione).

• Possibilità di costruzione su entrambi gli edifici piccoli e di grandi dimensioni con una grande copertura.

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Gli svantaggi dei tetti a passo singolo sono:

• Dipendenza della struttura su carichi di neve e vento.

• La necessità di tenere conto del prevalente nella regione direzione venti.

• La direzione della pendenza del tetto deve essere scelta tenendo in considerazione la possibilità di la discesa delle masse di neve in inverno.

• Stock è necessario organizzare acqua piovana o sciolta per non danneggiare gli elementi del paesaggio o le strutture portanti della casa.

• L'esigenza di un impianto idro e termoisolante di alta qualità del tetto, soprattutto se la pendenza del tetto inclinato è ridotta e non contribuisce al flusso d'acqua attivo.

L'inconveniente principale è considerato la necessità di avere l'edificio sul lato inferiore del tetto in direzione del vento. La direzione prevalente non è l'unica, e gli impulsi squilibrati possono sorgere da qualsiasi lato, il che rende difficile scegliere la direzione della pendenza. Di solito si procede da considerazioni più realistiche - la posizione di edifici vicini, tracce, parcheggi, ecc.

Il lato alto del tetto dovrebbe essere situato sul lato dell'ingresso, dove potrebbero esserci persone, proprietà o automobili. Altrimenti, in caso di nevicate improvvise, sono possibili incidenti indesiderabili e talvolta molto pericolosi.

Scegliere il tetto

Scegliere i materiali per il tetto è un compito importante e cruciale. Il tetto a shed ha un'ampia area che determina i requisiti speciali per il tipo di tetto:

• Resistenza a carichi meccanici esterni.

• Immunità ai raggi ultravioletti.

• Alta impermeabilità qualità.

• Basso coefficiente di espansione termica.

• Durata , resistenza all'impatto abrasivo di piccole particelle portate dal vento.

Esistono diversi tipi di coperture:

• Pellicola .

• Mastice .

• Foglio .

• Rotolo .

• Pezzo .

I tipi più comuni sono i fogli e i materiali laminati: piastrelle metalliche, cartone ondulato, onduline o feltro per tetti (coperture morbide).

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Tra gli utenti, i più ricercati sono i tipi di rivestimenti in metallo: decking, piastrella metallica, ecc. Essi formano un tetto ermetico e resistente, resistente a tutti i tipi di carichi. Allo stesso tempo, la tenuta diventa spesso la causa di incidenti indesiderati associati alle manifestazioni atmosferiche. Una forte raffica di vento, diretta dal lato destro, strappa facilmente una lamiera continua, che non viene osservata durante l'utilizzo, ad esempio, dei materiali del pezzo.

Inoltre, i rivestimenti metallici richiedono un isolamento di alta qualità o, come minimo, l'isolamento acustico. Sotto la pioggia, emettono un suono piuttosto forte che si diffonde attraverso la struttura della casa attraverso tutte le stanze. I rivestimenti morbidi non fanno rumore, praticamente non contribuiscono alla condensazione dell'umidità, ma sono molto meno resistenti alle influenze esterne.

Materiali tradizionali in cemento-amianto (lastre lisce o ardesia) sono durevoli e abbastanza resistenti, ma sono considerati dannosi a causa del rilascio di polvere di amianto. Inoltre, hanno un sacco di peso, creando stress eccessivo sul sistema del tetto. In combinazione con il peso della neve (un m3 di neve bagnata può pesare fino a 950 kg) questo può causare deformazioni o la distruzione del sistema di supporto del tetto. I tetti a shed con una piccola pendenza, ricoperti di materiali simili, tendono ad accumulare masse di neve a causa dell'elevata rugosità superficiale, oltre che per la capacità di assorbire l'umidità.

La neve si blocca sul pavimento e perde la possibilità di una discesa, con la conseguente formazione di grandi tetti derive, che devono pulire regolarmente.

Nel video, puoi vedere i principi di base di un tetto a passo singolo:

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Calcolo della pendenza di un tetto inclinato

Per calcolare i parametri del tetto, è meglio fare riferimento allo SNiP, dove sono disponibili tutti i dati, i metodi e le formule necessari per il calcolo. Sorprendentemente, non esiste un calcolo specializzato della pendenza di un tetto inclinato. Viene indicato solo un angolo compreso tra 2 ° e 60 °, dopo di che vengono considerati i dettagli e le dimensioni delle strutture. Pertanto, la principale fonte di informazioni diventa le istruzioni per i vari rivestimenti di copertura, che indicano i parametri di installazione ottimali, compreso il range di angoli di inclinazione.

I produttori spesso raccomandano valori diversi dai requisiti GOST, il che è spiegato dallo sviluppo di tecnologie e dai cambiamenti costanti nella tecnologia produzione e composizione chimica dei materiali.La pratica apporta le proprie modifiche agli indicatori raccomandati a cui deve essere prestata attenzione.

Quando si inizia a calcolare il tetto, è necessario decidere innanzitutto la quantità media annuale di neve nel periodo invernale. Il modo più semplice per scoprirlo è dalle tabelle SNiP o da altre fonti:

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Va tenuto presente che l'angolo minimo di inclinazione di un tetto a shed è il più economico in termini di consumo di materiale e, di conseguenza, di denaro. Allo stesso tempo, la possibilità di scivolare sulla neve quasi scompare, si accumula sul tetto e crea un carico significativo sulla struttura dell'edificio.

Maggiore è l'angolo di inclinazione, maggiore sarà il materiale di copertura. In questo caso, aumenta drammaticamente il carico del vento, particolarmente pericoloso quando la direzione frontale sul lato alto della casa. I venti prevalenti nelle diverse regioni possono essere studiati anche nelle tabelle SNiP:

Un fattore importante è la posizione della casa. Se si trova in una valle, coperto dal vento da pieghe del rilievo o da altri edifici vicini, i carichi del vento sono significativamente ridotti. Viceversa, se la casa si trova su un'altura ed è aperta agli effetti del vento, il carico sarà massimo.

Ciò richiederà la scelta della pendenza minima del tetto inclinato, altrimenti il ​​rischio di perderlo diventa troppo alto. Si raccomanda di tenere conto di tutti i requisiti per i carichi del vento quando si sceglie, perché, a differenza della neve, esistono durante tutto l'anno e sono in grado di avere un impatto sia in estate che in inverno.

La scelta finale dell'angolo di inclinazione viene effettuata sulla base di un confronto tra le proprietà del rivestimento del tetto e l'entità dei carichi. Non è consigliabile scegliere i valori limite, poiché creano troppe situazioni rischiose quando appaiono influenze esterne di natura estrema. Di tanto in tanto in ogni regione c'è una forte nevicata, che forma derive umide e molto pesanti. Non ci sono eccezioni e venti di forza da uragano, che non accadono spesso, ma le loro conseguenze sono piuttosto serie.

Nel video puoi vedere la costruzione di un tetto a shed:

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Conclusione

In conclusione, si dovrebbe ricordare che qualsiasi calcolo di ingegneria è un compito difficile che non dovrebbe essere eseguito da persone non addestrate, specialmente quando si tratta di edifici residenziali o agricoli. La probabilità di errori è quasi al cento per cento, e il loro risultato può essere distruzione, perdita di proprietà e danni alle persone. Pertanto, la scelta dei parametri di copertura deve essere affidata a professionisti esperti e competenti in grado di prendere le decisioni migliori ed eliminare la possibilità di errori.