Ángulo de inclinación del tejado. El ángulo de inclinación de un techo a dos aguas. Tejas de barro y pizarra de fibrocemento
Cualquier casa está coronada por un techo, una de las estructuras principales del edificio, que protege su interior de la lluvia y la nieve. Uno de los criterios principales para cualquier techo es la pendiente de las pendientes. Dado que los techos planos se encuentran principalmente en construcciones residenciales e industriales de varios pisos, esta cuestión es especialmente relevante para los propietarios de casas y cabañas privadas.
La cantidad de material para techos depende de la pendiente del techo, por lo que la elección del ángulo de pendiente y sus cálculos preliminares deben realizarse antes de comprar material para techos.
Consideremos cómo determinar el ángulo de inclinación de un techo inclinado y su conexión con el diseño de toda la estructura del techo.
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¿Qué determina la pendiente de un tejado?
El ángulo del techo afecta directamente sus características operativas. En construcción, existen 4 tipos de estructuras de techado:
- Empinado con una pendiente de 45-60°;
- Inclinado – 30-45°;
- Plano – 10-30°;
- Plano con pendiente inferior a 10°.
La determinación de este valor depende de varios factores:
- Exposición al viento. El viento ejerce la mayor presión sobre los tejados empinados, ya que, debido a su gran superficie, tienen la mayor resistencia al viento. Al organizar una estructura de este tipo, es importante prestar especial atención a la resistencia del sistema de vigas.
En áreas con fuertes cargas de viento, también es peligroso instalar techos planos y planos: si la estructura está mal sujeta, puede colapsar. Por lo tanto, en zonas con fuertes vientos, la inclinación del tejado recomendada está en el rango de 25-30°.
En zonas donde cae una cantidad significativa de nieve durante la estación fría, un techo empinado, por el contrario, tiene ventajas. La nieve no se acumula sobre él. En un ángulo más bajo, la nieve permanecerá más tiempo en el techo, creando una carga adicional en el sistema de vigas.No conviene instalar un techo empinado: una cierta cantidad de nieve que permanece en el techo en invierno tiene la propiedad beneficiosa de retener el calor. Sin embargo, es importante calcular la carga que ejerce la capa de nieve sobre la estructura para evitar que colapse.
- Material para techos. Cada tipo de techo tiene sus propias limitaciones en cuanto al ángulo de inclinación de las pendientes. Si planea utilizar un material de techo específico, es importante en la etapa de diseño correlacionar la pendiente deseada del techo con sus características técnicas.
- Tamaño del ático. El ángulo del techo afecta directamente el tamaño de la habitación debajo de él. Cuanto más inclinado sea el techo y más alta la cumbrera, más espacioso será el ático y viceversa.. Al planificar una habitación bajo techo, no debemos olvidarnos de los riesgos inevitablemente asociados con una estructura empinada y su alto costo en comparación con la construcción de techos más planos. En esta situación, un tipo roto puede acudir al rescate, lo que le permite ahorrar el volumen máximo para organizar la habitación, ahorrando en la altura de la cumbrera.
Ángulo de inclinación mínimo
Un concepto como el ángulo mínimo de inclinación del tejado está relacionado con el material del tejado utilizado. Todos los tejados cuentan con especificaciones técnicas que, entre otras cosas, indican claramente los límites de pendiente de uso. Estas reglas no se pueden violar, ya que en este caso el material del techo no conservará sus funciones y ventajas originales.
Consideremos los principales revestimientos de techos y los ángulos mínimos para ellos:
- Los materiales de techado en piezas (pizarra, tejas) se colocan en tejados con una pendiente de 22°. Este indicador se debe al hecho de que en este caso el agua no se acumula en las juntas de los elementos del techo y, en consecuencia, no puede filtrarse debajo de ellos;
- Cuando se trabaja con materiales en rollo como, por ejemplo, material para tejados, es importante determinar de antemano el número de capas. Si planea colocar 2 capas, entonces el ángulo del techo debe ser de al menos 15°; cuando coloque 3 capas, este valor se puede reducir a 2-5°;
- La chapa ondulada se instala con una pendiente de 12°. Un valor más bajo requerirá tratar todas las juntas con sellador;
- Las tejas metálicas se extienden con un valor de 14°;
- Ondulina – desde 6°;
- Se pueden colocar tejas blandas en un techo con una pendiente de 11° si hay un revestimiento continuo;
- Los materiales para tejados de membrana son los únicos para los que no existe un umbral mínimo. Se pueden utilizar con éxito en tejados planos.
Seguir las reglas anteriores es extremadamente importante, ya que incluso una ligera violación de ellas resultará en la destrucción del techo y, posiblemente, daños en el sistema de vigas.
Cálculo del ángulo de inclinación.
Además del ángulo mínimo, existe el ángulo de inclinación óptimo. Con él, el techo está sometido a las mínimas cargas posibles por viento, nieve, etc. Pongamos ejemplos de tales valores óptimos:
- En áreas con precipitaciones frecuentes en forma de lluvia y nieve, lo óptimo es construir un techo con una pendiente de 45-60°, ya que elimina más rápidamente la precipitación, lo que minimiza la carga sobre el sistema de vigas;
- Si el techo se va a construir en una zona con mucho viento, entonces sería bueno colocar su ángulo de inclinación en el rango de 9 a 20°. No desempeñará el papel de vela, atrapando el viento que pasa, pero no volcará debido a sus fuertes ráfagas;
- En zonas donde el viento y la nieve ocurren regularmente, se utilizan valores promedio de 20-45°. Esta gama se puede llamar universal para estructuras inclinadas.
Calcular de forma independiente el ángulo de las pendientes se reduce a un proceso geométrico simple, que se basa en un triángulo. Sus catetos son la altura de la cresta y la mitad del ancho de la casa, la hipotenusa es una de las vertientes. Y el ángulo entre la hipotenusa y el cateto es el valor deseado de inclinación.
El ángulo del techo está directamente relacionado con la altura de la cumbrera. Hay dos opciones para calcular estos valores:
- Altura del techo conocida. Si desea organizar una sala de estar espaciosa debajo del techo con una altura de techo aceptable, entonces la altura de la cumbrera se puede determinar de antemano. Conociendo dos catetos, es fácil averiguar el valor del ángulo deseado.
Aceptemos la siguiente notación:
- H – altura de la cresta;
- L – ancho de la mitad de la casa;
- α es el ángulo deseado.
Encuentra la tangente del ángulo deseado usando la fórmula:
tg α =Alto/L
Descubrimos la magnitud del ángulo a partir del valor obtenido de una tabla de tangentes especializada.
- Ángulo de inclinación predeterminado. Si desea utilizar un determinado material para el tejado o debido a las condiciones climáticas de la región, la pendiente del tejado se puede determinar de antemano. En función de su valor, se puede determinar la altura de la cumbrera de la casa y comprobar si es posible crear una sala de estar bajo este techo. Para la disposición del local, la altura de la cumbrera debe ser de al menos 2,5 m.
Dejamos las convenciones del ejemplo anterior y sustituimos las cantidades conocidas en la siguiente ecuación:
H = L * bronceado α
Por tanto, el proceso de calcular el ángulo de inclinación es mucho más sencillo y rápido que analizar todas las unidades para determinar su valor óptimo para una región y un edificio en particular.
Debido a que un techo inclinado descansa sobre paredes de diferentes alturas, el cálculo de un determinado ángulo de inclinación se realiza simplemente levantando una de las paredes de la casa.
Dibujamos una L d perpendicular a lo largo de la pared (la longitud de la pared de la casa), con origen en el punto donde termina la pared corta y apoyada en la pared que tiene la longitud máxima.
Si la longitud de la pared de la casa L сд es igual a 10 metros, entonces para obtener un ángulo de inclinación de 45 grados, la longitud de la pared L bc debe ser igual a 14,08 metros.
Conclusión
En el diseño de tejados, es importante encontrar el ángulo de inclinación óptimo. Este parámetro depende de una evaluación correcta de las condiciones climáticas, la elección del material del techo y el deseo de crear un espacio habitable. Su definición correcta es la clave para un mantenimiento prolongado y exitoso del tejado en todas las condiciones climáticas.
Las casas con techos planos se encuentran en edificios de varios pisos; en casas privadas y cabañas, a menudo están inclinadas. La pendiente del techo es una superficie que tiene una cierta pendiente, que juega un papel importante junto con el sistema de vigas, el revestimiento de las vigas y los materiales del techo correctamente seleccionados.
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¿Qué determina la pendiente del techo?
Un indicador que caracteriza la pendiente con respecto al horizonte es la pendiente. Muestra en porcentaje cómo se relaciona la altura del tejado con la mitad del edificio.
Sin embargo, el porcentaje de pendiente no es lo mismo que el grado de pendiente, lo cual es importante al diseñar techos. Considerando que 1° es igual a 1,7%, el equivalente a un ángulo de 30°, a diferencia de los cálculos matemáticos, será 57,7%.
Se puede obtener un resultado preciso utilizando un instrumento topográfico. Un valor de 0° corresponde a un tejado plano, normalmente oscila entre 11° y 45°.
A la hora de elegir una pendiente, los factores determinantes son:
- la influencia de las cargas climáticas (la presión del viento en pendientes pronunciadas es mayor, aunque las precipitaciones las abandonan más rápido);
- el propósito del ático ubicado debajo del techo de la habitación (para uso residencial se requiere un ángulo de inclinación mayor, entonces la habitación será espaciosa y los techos altos);
- tipo de material de construcción del techo (es necesario tener en cuenta el valor de pendiente permitido que existe para cada cubierta);
- costos financieros (aumentan incluso cuando el trabajo se realiza usted mismo, si el ángulo de inclinación supera los 45°);
- Soluciones arquitectónicas, tradiciones locales.
Tabla: dimensiones de la pendiente del techo
Este parámetro se mide en porcentaje o grados. Usando una tabla especial puedes convertir valores rápidamente.
| Grados, ° | Porcentaje, % | Grados, ° | Porcentaje, % | Grados, ° | Porcentaje, % |
| 1 | 1.7 | 16 | 28.7 | 31 | 60.0 |
| 2 | 3.5 | 17 | 30.5 | 32 | 62.4 |
| 3 | 5.2 | 18 | 32.5 | 33 | 64.9 |
| 4 | 7.0 | 19 | 34.4 | 34 | 67.4 |
| 5 | 8.7 | 20 | 36.4 | 35 | 70.0 |
| 6 | 10.5 | 21 | 38.4 | 36 | 72.6 |
| 7 | 12.3 | 22 | 40.4 | 37 | 75.4 |
| 8 | 14.1 | 23 | 42.4 | 38 | 78.9 |
| 9 | 15.8 | 24 | 44.5 | 39 | 80.9 |
| 10 | 17.6 | 25 | 46.6 | 40 | 83.9 |
| 11 | 19.3 | 26 | 48.7 | 41 | 86.0 |
| 12 | 21.1 | 27 | 50.9 | 42 | 90.0 |
| 13 | 23.0 | 28 | 53.1 | 43 | 93.0 |
| 14 | 24.9 | 29 | 55.4 | 44 | 96.5 |
| 15 | 26.8 | 30 | 57.7 | 45 | 100 |
La influencia de factores naturales en la pendiente del techo.
La elección del ángulo de inclinación depende de las condiciones climáticas locales. Cuando la pendiente disminuye o aumenta, los efectos negativos de los elementos pueden afectar.
Si prevalecen vientos fuertes, no se recomienda elegir un proyecto con un techo inclinado. Un viento alto con una pendiente fuerte será más susceptible a la influencia destructiva del viento. Es mejor si el techo es más plano (una pendiente menor proporciona mayor seguridad) con vigas reforzadas.
La dirección del viento también importa. Para techos de metal, es preferible que la fuerza del viento se dirija hacia el plano de las láminas. Con ráfagas que vienen de los extremos, aumenta la probabilidad de que las láminas se doblen y se rompan.
En climas con mucha capa de nieve, se requiere una pendiente mínima de 45° (o más). En este caso, la nieve se deslizará del techo en lugar de apelmazarse. En zonas soleadas y con poca lluvia, el tejado puede ser plano o tener una mínima pendiente.
La limpieza periódica del tejado, del sistema de drenaje y de las marquesinas para la nieve reduce la carga sobre la estructura del tejado.
Un aumento en el ángulo de inclinación implica un aumento en el descenso natural de la capa de nieve desde el techo. Se permite reducir la carga de nieve calculada con una ligera pendiente (12-20%) mediante el coeficiente de deriva.
La relación entre el material del techo y la pendiente.
Los materiales del techo pueden ser lisos o rugosos (en este caso, el agua permanecerá en la superficie). Hay otros factores que influyen en la pendiente.
El ángulo mínimo de inclinación cuando se utilizan tejas metálicas debe ser de 15°. Con una pequeña pendiente, el agua que no tiene tiempo de escurrirse del techo durante las fuertes lluvias acaba debajo de las juntas.
Para un techo de láminas onduladas, la pendiente mínima puede alcanzar los 12°; cuando se instala con superposición, debe ser de 20 cm. La pendiente mínima para un techo de tejas flexibles, ondulina, no debe ser inferior a 11°.
Cuando el ángulo de inclinación disminuye, es necesario aumentar el número de capas del techo, ya que los techos planos requieren una buena protección contra la humedad. Existe una relación que debe tenerse en cuenta al elegir materiales para techos: cuanto más densa sea la estructura del revestimiento, menor debe ser la pendiente.
Las tejas bituminosas son el material más resistente al viento y son adecuadas para edificios con una configuración poligonal compleja (por ejemplo, en forma de trapezoide). En zonas donde prevalecen vientos fuertes y frecuentes, se recomienda pegar primero las baldosas blandas y luego fijarlas a la base con clavos.
Los revestimientos de masilla, en pieza y en rollo, las tejas naturales son muy fiables, pero si la pendiente se elige incorrectamente, los fuertes vientos pueden arrancar pedazos. Se considera que una desventaja de los revestimientos de láminas es la gran resistencia al viento.
Dependencia de la altura de la cumbrera de la pendiente del techo.
Puedes hacer cálculos simples usando una fórmula matemática. La altura de la cumbrera es igual a la mitad del ancho del edificio, dividido por 2 y multiplicado por 100.
Dado que es imposible cambiar el ancho del edificio, es necesario cambiar la altura de la cumbrera (siempre que los cimientos y las paredes del edificio sean confiables y tengan un margen de seguridad).
Para determinar la altura de la cresta, marque 2 paredes exteriores (a lo largo de las cuales se ubicará la pendiente). Frote el cordón con tiza y páselo entre las marcas. Luego se determina el centro del cable y se coloca una barra en el punto resultante (perpendicular al plano del techo).
Cambiando el cordón se consigue la pendiente deseada. Después de obtener el resultado requerido, se coloca una marca en la barra. Se corta la pieza resultante y se hace una plantilla, que será necesaria para los soportes de la cumbrera.
Cómo calcular correctamente el ángulo de inclinación.
Para calcular la pendiente del techo se utiliza un inclinómetro (hay muchos tipos de dispositivos, desde analógicos hasta digitales). El dispositivo mecánico es simple y conveniente; se puede aplicar a una superficie y tomar lecturas. La precisión de un transportador electrónico es mayor; los valores se muestran en la pantalla ubicada en el panel.
Cuando el transportador está en posición horizontal, la división indica la marca cero. Para determinar el ángulo de inclinación, coloque el dispositivo perpendicular a la cresta y registre las lecturas (se indican en grados).
El transportador debe usarse solo en los casos en que se pueda unir a la base (si el sistema de vigas está listo). De lo contrario, utilice la tabla presentada anteriormente.
Para determinar el ángulo de inclinación, es necesario dividir la altura del espacio debajo del techo por la mitad del ancho del edificio (incluidos los voladizos a dos aguas y aleros).
Vídeo: transportador universal
El video muestra el goniómetro de Semenov y el principio de trabajo con él.
Video: cómo calcular el ángulo de inclinación y la altura del techo.
Este vídeo tutorial muestra cómo calcular el ángulo de inclinación y la altura de un tejado.
Cálculo de la carga total del techo.
Si no tiene conocimientos en el campo de la arquitectura y la ingeniería, puede solicitar un cálculo de carga a diseñadores privados o a una organización que ofrezca dichos servicios.
Al determinar el impacto total sobre el techo, es necesario tener en cuenta:
- carga de nieve;
- carga de viento;
- peso del material del techo;
- peso del aislamiento;
- peso de las películas (impermeabilización, polietileno, barrera de vapor);
- peso del revestimiento;
- carga total del techo.
La carga sobre el sistema de vigas no debe exceder los 300 kg/m² (de lo contrario será necesario cambiar el ángulo de inclinación o reemplazar el revestimiento).
Conociendo la carga total de diseño, es más fácil seleccionar la sección transversal de la madera destinada al marco de la viga.
Tabla: sección transversal de viga y paso de instalación según la carga total del techo
Nota: * indica 2 placas conectadas entre sí.
Ángulo de pendiente mínimo para diferentes tipos de techos.
El más estable es el techo a cuatro aguas (que se encuentra más a menudo en edificios de forma cuadrada). Es fácil de montar, pero si el techo de la casa está ligeramente inclinado, esto no hace que el espacio que ocupa el ático sea cómodo.
Para un techo de 4 pendientes, especialmente un techo holandés de media cadera, la resistencia a las cargas aumenta varias veces debido a las pendientes finales truncadas.
Al disponer superficies de pendiente única, se debe tener en cuenta la dirección del viento para mantener la resistencia de la estructura y solucionar el problema de las precipitaciones. Para techos planos, la pendiente y el drenaje son importantes; entonces el techo será confiable, a pesar de la pendiente mínima.
Todo tipo de cubiertas tienen una pendiente mínima. Los fabricantes te informan al respecto; solo necesitas estudiar las instrucciones del recubrimiento.
- en el caso de un ángulo bajo, la humedad se acumulará en las juntas y, con el tiempo, aparecerán fugas y deformaciones;
- en el proceso de colocación de revestimientos en rollo, será necesario reducir el número de capas de aislamiento o aislamiento, lo que, a su vez, implicará un aumento en los costos de calefacción;
- Puede ser necesario disponer de un revestimiento continuo en lugar de uno escaso (en algunos casos, pegando las costuras);
- a medida que aumenta la pendiente, aumentará el área de cobertura, al mismo tiempo aumentará el peso del techo, aumentará la carga sobre el sistema de vigas y aumentarán los costos;
- Si se excede la pendiente, se pueden formar hinchazones que pueden provocar la destrucción del marco de la viga.
Video: pendiente mínima para un techo plano, pendiente.
Es imperativo comprender el cálculo de la pendiente, ya que de este indicador depende no solo la resistencia del edificio, sino también la seguridad de las personas.
Los techos metálicos son una solución práctica y popular para la construcción de casas privadas de poca altura. Este material para techos se caracteriza por una alta capacidad de carga, resistencia a daños mecánicos, factores ambientales externos y cargas intensas. La durabilidad y confiabilidad del revestimiento de acabado dependen no solo de la calidad, estas características también están influenciadas por el diseño del techo, incluida la pendiente mínima correctamente seleccionada; En este artículo le diremos cómo elegir el ángulo de pendiente correcto y comprobar si cumple con SNiP.
La pendiente del techo es un parámetro de diseño importante, que indica el ángulo formado por el plano del piso y la pendiente del techo. Este indicador se expresa como porcentaje o grados. Se calcula como resultado de dividir la altura de la cumbrera por la mitad del ancho del edificio. El ángulo de inclinación de la pendiente depende de las propiedades técnicas y operativas del material y está regulado por SNiP y las instrucciones del fabricante. Depende de:
- Posibilidad de utilizar uno u otro tipo de cubierta.
- Diseño, composición y sección transversal de elementos de marco de vigas.
- La capacidad de un techo para drenar eficazmente la precipitación.
- Costo del trabajo de techado.
- Peso de la tarta para techos.
¡Nota! Si la pendiente de un techo de tejas metálicas aumenta de 22 grados a 45 grados, el área de la pendiente aumentará en un 20%, lo que también afectará el costo de los materiales (revestimiento de acabado, impermeabilización, aislamiento, madera). como el peso de la estructura. Es necesario decidir el ángulo de inclinación óptimo durante la preparación del proyecto para poder determinar correctamente la carga sobre la base.
Valores óptimos
Los techos de tejas metálicas son una solución de diseño relativamente nueva, por lo que la tecnología de su instalación y funcionamiento no está claramente regulada por SNiP. El fabricante proporciona información sobre cuál debe ser la pendiente mínima del techo, ya que este indicador depende directamente de las características técnicas del propio material. Este indicador se calcula de acuerdo con el espesor, la capacidad de carga y el método de colocación del techo.
- Según SNiP, el ángulo mínimo de inclinación de un techo de tejas metálicas, si la longitud de la pendiente es de 6 metros, debe ser de al menos 14 grados.
- La pendiente permitida para un techo de metal está en el rango de 14 a 45 grados.
- El ángulo de inclinación óptimo, que garantiza una evacuación eficaz de la precipitación con menor impacto en las pendientes, debe ser de 22 grados.
¡Importante! La pendiente mínima permitida por los fabricantes para un techo de tejas metálicas es de 11 grados. Algunas marcas de material se pueden colocar incluso si la pendiente es de 10 grados. Se logró una reducción de este indicador mediante el uso de polímeros nuevos y más suaves y acero más duradero para la producción de techos.
Selección de pendiente
Puede resultar difícil para un constructor no profesional seleccionar correctamente el ángulo mínimo de inclinación de un techo de tejas metálicas. Este indicador, además de los requisitos de SNiP y las recomendaciones del fabricante, está influenciado por otros factores que también deben tenerse en cuenta. A la hora de elegir la pendiente de la pendiente se tiene en cuenta lo siguiente:
Tenga en cuenta que la elección de la pendiente depende del diseño del techo. El ángulo óptimo de inclinación de las pendientes de un techo inclinado hecho de tejas metálicas es de 20 a 30 grados, y el de un techo a dos aguas, de 20 a 45 grados.
Características de los techos con poca pendiente.
El ángulo de pendiente mínimo recomendado para un techo de tejas metálicas es de 14 grados; sin embargo, los artesanos experimentados pueden instalar este tipo de material para techos de manera eficiente, incluso si la pendiente de las pendientes es de 10 a 14 grados. Para aumentar la confiabilidad de dicho diseño y reducir el riesgo de fugas, se deben tomar las siguientes medidas:
- Aumente la frecuencia de las lamas del revestimiento y reduzca el paso entre las vigas. Para minimizar el riesgo de colapso del techo debido a una intensa carga de nieve, es necesario fortalecer el marco de la viga de la estructura e instalar un revestimiento frecuente o continuo.
- Aumentar las superposiciones. Los fabricantes recomiendan al instalar baldosas metálicas realizar una superposición horizontal de 8 cm y una superposición vertical de 10-15. Para eliminar la posibilidad de fugas en estructuras con pendientes suaves, es posible aumentar la superposición en las juntas de las láminas.
- Aislar las juntas. Para evitar la penetración de agua derretida y de lluvia entre las juntas de las láminas, se pueden tratar las costuras con sellador de silicona, aunque esta medida tiene una duración limitada.
Los artesanos experimentados afirman que la forma más fácil de hacer confiable un techo hecho de perfiles metálicos es seguir las recomendaciones de los fabricantes y cumplir estrictamente con el ángulo de inclinación recomendado.
Instrucciones en vídeo
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Los cimientos y el techo son los dos elementos arquitectónicos más importantes y difíciles de calcular de cualquier edificio. Los elementos portantes del techo son el sistema de vigas y su rendimiento depende en gran medida del ángulo de inclinación de las pendientes. Los promotores habituales eligen el ángulo óptimo del tejado basándose en criterios diferentes a los de los diseñadores.
No les interesan del todo los cálculos de la resistencia de las unidades de carga; les interesa poco la influencia del ángulo de inclinación de un techo a dos aguas en el coste y la complejidad del sistema de vigas, etc.
¿A qué le prestan atención los desarrolladores comunes?
| Opciones de selección del ángulo del techo | Breve descripción |
|---|---|
| Cada propietario quiere tener una casa bonita con sus diferencias individuales. El aspecto de la casa está muy influenciado por el ángulo de las pendientes. Los arquitectos tienen sus propios requisitos para la construcción; las casas deben adaptarse orgánicamente al estilo de los edificios existentes. Este parámetro se aplica especialmente estrictamente cuando la casa está ubicada dentro de la ciudad. Muy a menudo, los gobiernos locales toman decisiones que prohíben la violación de la apariencia arquitectónica tradicional. Es imposible, por ejemplo, construir una casa con una pendiente del tejado de 45° si todos los edificios de esa calle tienen una pendiente no superior a 20°. |
| Este factor tiene muy poco efecto sobre el ángulo óptimo. Los materiales para techos solo tienen recomendaciones generales para la instalación en techos planos e inclinados. Las cubiertas planas tienen un ángulo de pendiente inferior a 10°; todas las estructuras con un ángulo de pendiente superior a estos valores se consideran inclinadas. La tecnología de instalación de materiales para techos con una pendiente de 15° no es diferente de la tecnología de trabajos de techado en pendientes con una pendiente de 45°. Sin embargo, existe una limitación para las tejas en piezas: se pueden instalar en tejados con un ángulo de inclinación de al menos 22°. |
| Cuanto mayor sea el ángulo de inclinación de las pendientes, mayor será el espacio del ático. Estos techos se construyen para edificios con ático. Los desarrolladores prestan mucha atención a este factor, pero no todo es tan sencillo como podría parecer a primera vista. |
Los arquitectos tienen en cuenta estos deseos al diseñar y calcular los elementos del sistema de vigas. Pero a estos se suma una cantidad bastante grande de factores puramente de ingeniería que tienen una influencia decisiva al calcular los parámetros del sistema de vigas. Y el ángulo de inclinación de las pistas no es el único entre ellos; todos los valores dependen unos de otros y no pueden dejar de tenerse en cuenta a la hora de desarrollar el proyecto.
Cómo los diseñadores eligen el ángulo óptimo
Los cálculos se realizan según SNiP 2.01.07-85. Las normas publicadas se utilizan durante los cálculos teniendo en cuenta cargas permanentes, temporales y especiales y sus diversas combinaciones.
SNIP 2.01.07-85. El archivo PDF se abrirá en una nueva pestaña.
¿Qué cargas se tienen en cuenta al determinar el ángulo de inclinación del tejado?
Las cargas se dividen en varias categorías según la duración de su impacto: a largo plazo, a corto plazo y especiales.
- Cargas a largo plazo (constantes) en el sistema de vigas.. Estos incluyen el peso de los materiales del techo, el aislamiento y los elementos de madera de la estructura de la viga. Esta categoría debe incluir cargas que surgen debido a la expansión térmica y cambios en las dimensiones lineales debido a cambios en la humedad relativa de la madera. Los cambios de temperatura estándar se determinan mediante fórmulas por separado para habitaciones con y sin calefacción. El peso de la capa de nieve también se considera una carga a largo plazo en el sistema de vigas y necesariamente se tiene en cuenta al determinar el ángulo óptimo de inclinación de las patas de la viga.
- Corto plazo. El sistema de vigas está influenciado por el peso de los trabajadores, los materiales de construcción almacenados, el peso de los equipos y herramientas especiales utilizados durante la construcción y las cargas de viento.
- Cargas especiales. Esfuerzos que surgen durante desastres naturales, terremotos, explosiones, con una fuerte pérdida de la capacidad de carga de uno o más nodos cargados del sistema de vigas.
Las tensiones especiales incluyen terremotos y desastres naturales.
Al determinar el ángulo de pendiente del techo, se tiene en cuenta la combinación máxima posible de cargas. Ambos parámetros afectan el grosor y la longitud de las patas de la viga. El cálculo del sistema de vigas y el ángulo de inclinación de las pendientes se realiza según estados límite, teniendo en cuenta todos los factores desfavorables.
Las deflexiones y movimientos máximos de las patas de las vigas están regulados independientemente de sus dimensiones lineales y no deben provocar una despresurización parcial del techo. Las siguientes condiciones se aplican a todo tipo de tejados, independientemente del ángulo de inclinación:
- Debe garantizarse el funcionamiento seguro de los edificios;
- la integridad de la estructura no puede verse comprometida incluso durante cargas máximas de corta duración;
- la apariencia del techo no debe cambiar durante todo el período de operación.
Además, cada requisito debe cumplirse independientemente de los demás. Los valores máximos de deflexión de las vigas están limitados teniendo en cuenta las características operativas de los materiales del techo. Si los valores estándar no tienen un efecto notable en la apariencia, entonces no se ajustan.
Consejo practico. Es mucho más fácil garantizar la integridad de la tarta del techo no aumentando la resistencia del sistema de vigas, sino utilizando compensadores estructurales especiales.
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Construir cualquier techo no es tan fácil como parece. Y si desea que sea confiable, duradero y que no tenga miedo de diversas cargas, primero, en la etapa de diseño, debe hacer muchos cálculos. E incluirán no solo la cantidad de materiales utilizados para la instalación, sino también la determinación de los ángulos de pendiente, las áreas de pendiente, etc. ¿Cómo calcular correctamente el ángulo de pendiente del techo? De este valor dependerán en gran medida el resto de parámetros de este diseño.
El diseño y construcción de cualquier techo es siempre un asunto muy importante y responsable. Especialmente cuando se trata del tejado de un edificio residencial o de un tejado de forma compleja. Pero incluso un cobertizo ordinario, instalado en un cobertizo o garaje anodino, también necesita cálculos preliminares.
Si no determina de antemano el ángulo de inclinación del techo, no descubre cuál debe ser la altura óptima de la cumbrera, entonces existe un alto riesgo de construir un techo que colapsará después de la primera nevada, o de todo La capa de acabado se desprenderá incluso con un viento moderado.
Además, el ángulo del techo afectará significativamente la altura de la cumbrera, el área y las dimensiones de las pendientes. Dependiendo de esto, será posible calcular con mayor precisión la cantidad de materiales necesarios para crear el sistema de vigas y los materiales de acabado.
Precios para diferentes tipos de cumbreras.
Cumbrera del techo
Unidades
Recordando la geometría que todos estudiaron en la escuela, podemos decir con seguridad que el ángulo del techo se mide en grados. Sin embargo, en los libros sobre construcción, así como en varios dibujos, puede encontrar otra opción: el ángulo se indica como porcentaje (aquí nos referimos a la relación de aspecto).
Generalmente, El ángulo de pendiente es el ángulo formado por dos planos que se cruzan– el techo y la propia pendiente del tejado. Solo puede ser agudo, es decir, estar en el rango de 0 a 90 grados.
¡En una nota! Las pendientes muy pronunciadas, cuyo ángulo de inclinación es superior a 50 grados, son extremadamente raras en su forma pura. Por lo general, se utilizan únicamente para el diseño decorativo de techos; pueden estar presentes en los áticos.
En cuanto a medir los ángulos del techo en grados, todo es simple: todos los que estudiaron geometría en la escuela tienen este conocimiento. Basta con dibujar un diagrama del techo en papel y utilizar un transportador para determinar el ángulo.
En cuanto a los porcentajes, es necesario conocer la altura de la cumbrera y el ancho del edificio. El primer indicador se divide por el segundo y el valor resultante se multiplica por 100%. De esta manera se puede calcular el porcentaje.
¡En una nota! En un porcentaje de 1, el grado típico de inclinación es del 2,22%. Es decir, una pendiente con un ángulo de 45 grados ordinarios es igual al 100%. Y el 1 por ciento son 27 minutos de arco.
Tabla de valores: grados, minutos, porcentajes.
¿Qué factores influyen en el ángulo de inclinación?
El ángulo de inclinación de cualquier techo está influenciado por una gran cantidad de factores, que van desde los deseos del futuro propietario de la casa hasta la región donde se ubicará la casa. Al calcular, es importante tener en cuenta todas las sutilezas, incluso aquellas que a primera vista parecen insignificantes. Es posible que algún día desempeñen su papel. Determine el ángulo apropiado del techo sabiendo:
- tipos de materiales con los que se construirá la tarta del techo, desde el sistema de vigas hasta la decoración exterior;
- condiciones climáticas en un área determinada (carga de viento, dirección predominante del viento, cantidad de precipitación, etc.);
- la forma del futuro edificio, su altura, diseño;
- Propósito del edificio, opciones para usar el espacio del ático.
En aquellas regiones donde hay una fuerte carga de viento, se recomienda construir un techo con una pendiente y un ligero ángulo de inclinación. Entonces, con un viento fuerte, el techo tiene más posibilidades de mantenerse en pie y no ser arrancado. Si la región se caracteriza por una gran cantidad de precipitación (nieve o lluvia), entonces es mejor hacer la pendiente más pronunciada; esto permitirá que la precipitación ruede/escurra del techo y no cree una carga adicional. La pendiente óptima de un techo inclinado en regiones ventosas varía entre 9 y 20 grados, y donde llueve mucho, hasta 60 grados. Un ángulo de 45 grados permitirá ignorar la carga de nieve en su conjunto, pero en este caso la presión del viento sobre el techo será 5 veces mayor que en un techo con una pendiente de solo 11 grados.
¡En una nota! Cuanto mayores sean los parámetros de pendiente del techo, mayor será la cantidad de materiales necesarios para su creación. El costo aumenta al menos un 20%.
Ángulos de pendiente y materiales para techos.
No sólo las condiciones climáticas tendrán un impacto significativo en la forma y el ángulo de las pistas. Los materiales utilizados para la construcción, en particular los revestimientos de tejados, también desempeñan un papel importante.
Mesa. Ángulos de pendiente óptimos para cubiertas de diversos materiales.
¡En una nota! Cuanto menor sea la pendiente del techo, menor será la pendiente utilizada al crear el revestimiento.
Precios de tejas metálicas.
Baldosas metálicas
La altura de la cresta también depende del ángulo de la pendiente.
Al calcular cualquier techo, siempre se toma como punto de referencia un triángulo rectángulo, donde los catetos son la altura de la pendiente en el punto superior, es decir, en la cumbrera o la transición de la parte inferior de todo el sistema de vigas. hasta la parte superior (en el caso de techos abuhardillados), así como la proyección de la longitud de una determinada pendiente sobre la horizontal, que está representada por los techos. Aquí solo hay un valor constante: esta es la longitud del techo entre las dos paredes, es decir, la longitud del tramo. La altura de la parte de cumbrera variará según el ángulo de inclinación.
El conocimiento de las fórmulas de trigonometría le ayudará a diseñar un techo: tgA = H/L, sinA = H/S, H = LxtgA, S = H/sinA, donde A es el ángulo de la pendiente, H es la altura del techo hasta la zona de la cumbrera, L es la mitad de la longitud total del techo (con un techo a dos aguas) o la longitud total (en el caso de un techo a una pendiente), S – la longitud de la pendiente misma. Por ejemplo, si se conoce el valor exacto de la altura de la parte de la cumbrera, entonces el ángulo de inclinación se determina mediante la primera fórmula. Puedes encontrar el ángulo usando la tabla de tangentes. Si los cálculos se basan en el ángulo del techo, entonces el parámetro de altura de la cumbrera se puede encontrar usando la tercera fórmula. La longitud de las vigas, teniendo el valor del ángulo de inclinación y los parámetros de las patas, se puede calcular utilizando la cuarta fórmula.
