Ghid de cumpărare a grinzilor de acoperiș din lemn: explicate deschiderea, înclinația și capacitatea de încărcare

Răspuns rapid: Ce să cauți în grinzile de acoperiș din lemn

Alegerea corectă ferme din lemn pentru acoperiș se reduce la trei specificații interconectate: deschidere (distanța pe care o acoperă ferme între suporturi), înclinație (unghiul de înclinare al acoperișului) și capacitatea de încărcare (câtă greutate poate suporta fermecata în siguranță) . Majoritatea fermelor rezidențiale se întind 24-36 de picioare cu un pas între 4:12 și 8:12 , și trebuie să fie proiectat pentru a gestiona un combinat sarcină vie și moartă de 40-60 psf (lire pe metru pătrat) în funcție de condițiile de zăpadă și vânt din regiunea dvs.

Aceste trei specificații nu funcționează independent — creșterea dimensiunii necesită, în general, elemente de ferme mai adânci sau suport suplimentar, modificarea pasului afectează atât distribuția sarcinii, cât și capacitatea de utilizare a mansardei, iar capacitatea de încărcare trebuie întotdeauna calculată în funcție de clima și codul de construcție local, nu o medie națională generică. Secțiunile de mai jos descompun fiecare factor cu numere concrete, astfel încât să puteți comanda ferme care sunt proiectate corespunzător pentru proiectul dvs., nu doar suficient de apropiate.

Înțelegerea truss span

Span se referă la distanța orizontală pe care o acoperă o ferme între cei doi pereți de susținere. Această măsurătoare unică determină o mare parte din designul structural al fermei, deoarece deschiderile mai lungi necesită adâncime mai adâncă a fermei, dimensiuni mai mari ale elementelor sau chingi interne suplimentare pentru a menține rezistența fără material excesiv.

Intervale tipice în funcție de tipul clădirii

Pentru întinderi dincolo de aproximativ 36 de picioare , multe modele trec de la simple king post sau fink ferme la configurații mai complexe cu chingi suplimentare sau introduc un perete central de sprijin pentru a sparge deschiderea în două secțiuni mai scurte - adesea o soluție mai rentabilă decât o singură ferme supradimensionată.

Înțelegerea înclinației acoperișului

Înclinarea descrie cât de abruptă este panta acoperișului, exprimată ca raport între ridicarea verticală și cursa orizontală peste 12 inchi (de exemplu, un pitch 6:12 se ridică cu 6 inci pentru fiecare 12 inci de distanță orizontală). Pasul afectează nu doar estetica, ci și scurgerea apei, capacitatea de utilizare a podului, performanța încărcării cu zăpadă și chiar costul materialului.

Categorii comune de pitch

• Ton scăzut (2:12 - 4:12): Frecvent la casele moderne sau în stil ranch; necesită o impermeabilizare atentă, deoarece versanții de mică adâncime aruncă apa mai lent
• Pas standard (4:12 - 6:12): Cea mai comună gamă pentru construcții rezidențiale, echilibrând costul materialului, drenajul apei și spațiul moderat de mansardă
• Înclinație abruptă (7:12 - 12:12): Alungă zăpada și apa mai eficient, adesea folosit în regiunile cu zăpadă abundentă sau pentru spațiul utilizabil la mansardă

În general, pasurile mai abrupte se descurcă încărcarea zăpezii mai eficient deoarece zăpada alunecă mai degrabă decât să se acumuleze, dar necesită, de asemenea, mai mult material de ferme și măresc suprafața totală a acoperișului, crescând atât costurile materialelor, cât și ale forței de muncă cu aproximativ 10-20% comparativ cu un pas standard de aceeași amprentă.

Înțelegerea capacității de încărcare

Capacitatea de încărcare este capacitatea fermei de a suporta în siguranță greutatea fără deformare excesivă sau defecțiuni structurale și este calculată ca o combinație a mai multor tipuri de sarcini distincte care lucrează împreună.

Tipuri de încărcături pe care trebuie să le suporte o ferme

Cerințele totale de încărcare combinată se încadrează de obicei în intervalul de 40-60 psf pentru construcția rezidențială standard, dar aceasta poate urca mult mai sus 70 psf în regiuni cu zăpadă abundentă, cum ar fi Munții Stâncoși de nord sau climatele montane interioare. Nu presupuneți niciodată că se aplică un nivel de încărcare generic pentru proiectul dvs. - solicitați întotdeauna calcule de inginerie a fermelor specifice jurisdicției dvs. de cod local.

Tipuri comune de truss și când să le folosiți fiecare

Diferitele configurații ale fermei distribuie sarcina în mod diferit și se potrivesc diferitelor combinații de deschidere și pas.

Regele Post Truss

Cel mai simplu design, folosind un singur stâlp central vertical. Cel mai potrivit pentru întinderi mai scurte până la aproximativ 16 picioare , făcându-l obișnuit pentru garaje, magazii și structuri mai mici unde eficiența costurilor contează mai mult decât deschiderile lungi.

Queen Post Truss

Folosește doi stâlpi verticali în loc de unul, permițând intervale moderate de 16-30 de picioare menținând în același timp simplitatea relativă și eficiența costurilor în comparație cu configurațiile mai complexe.

Fink Truss

Cel mai comun tip de ferme în construcțiile rezidențiale, folosind un model de chingi în formă de W care distribuie eficient sarcina pe se întinde până la aproximativ 36 de picioare . Utilizarea sa pe scară largă îl face de obicei cea mai rentabilă opțiune pentru casele standard.

Truss de foarfecă

Conceput pentru a crea un efect de tavan boltit sau catedrală prin înclinarea coardei inferioare în sus, mai degrabă decât menținând-o plată. Popular pentru camere grozave și spații de locuit deschise, deși necesită o inginerie mai complexă și, în general, costă mai mult decât fermele standard cu fund plat.

Distanța dintre truss: cât de departe ar trebui să fie?

Distanța standard între ferme rezidențiale este 24 inci pe centru , deși acest lucru poate varia în funcție de greutatea materialului de acoperiș, grosimea învelișului și cerințele codului regional. Unele modele folosesc Distanță de 16 inci pentru o capacitate de încărcare suplimentară în regiunile cu încărcare mare de zăpadă sau o distanță mai mare asociată cu elemente de ferme mai grele în aplicații comerciale.

Distanța mai strânsă crește costurile cu materialele și forța de muncă, dar îmbunătățește distribuția generală a încărcăturii și reduce deformarea mantalei între fermele - un compromis util în regiunile cu acumulare mare de zăpadă sau în care se utilizează acoperișuri mai subțiri.

Opțiuni pentru specii de lemn și cherestea prelucrată

Cele mai multe ferme din lemn sunt construite din SPF (molid-pin-brad) sau cherestea dimensională de pin galben de sud , aleși pentru raportul putere-cost și disponibilitatea largă. Pentru distanțe mai lungi sau cerințe de încărcare mai mari, unii producători folosesc cheresteaua prelucrată ca LVL (cherestea furnir laminat) pentru elementele structurale critice, oferind rezistență și stabilitate dimensională mai mari decât cheresteaua dimensională standard.

Plăcile de conectare a fermei - plăcile de gusset metalice care unesc elementele de fermă la fiecare îmbinare - sunt la fel de importante pentru rezistența generală a fermei. Confirmați că acestea sunt oțel galvanizat evaluat pentru umiditatea locală și expunerea la coroziune , deosebit de important în regiunile de coastă sau cu umiditate ridicată, unde plăcile standard se pot coroda prematur.

Așteptări de cost în funcție de tipul și intervalul de truss

Pentru un tipic Casa de 2.000 mp necesitând aproximativ 20-25 de ferme la distanță standard, costul total al materialului de ferme se situează de obicei între 3.000 $ și 7.500 $ , în funcție de intervalul, complexitatea terenului și prețul regional al cherestea.

Lucrul cu un producător de truss

Aproape toate fermele moderne de acoperiș din lemn sunt prefabricate în afara amplasamentului de către producători specializați folosind un software de proiectare asistată de computer care calculează cerințele exacte de încărcare pentru durata, pasul și cerințele de cod local ale proiectului dvs. Când comandați, de obicei va trebui să furnizați:

• Dimensiunile clădirii și planul/amenajarea acoperișului
• Măsurătorile dorite ale înclinării acoperișului și al surplomei
• Cerințe locale de încărcare a zăpezii și a vântului (deseori disponibile de la departamentul de construcții)
• Orice cerințe speciale, cum ar fi tavane boltite, lucarne sau încărcătură de depozitare la mansardă

Producătorii de renume oferă desene tehnice ștampilate certificarea designului fermei îndeplinește cerințele codului local - confirmați întotdeauna că acest lucru este inclus, deoarece unele jurisdicții solicită aceste desene ștampilate pentru aprobarea autorizației de construire.

Greșeli frecvente de cumpărare de evitat

1. Folosind medii de încărcare naționale generice în locul cerințelor locale de încărcare a zăpezii și vântului.
2. Alegerea terenului bazat exclusiv pe estetică, fără a lua în considerare performanța încărcării cu zăpadă în clima dvs.
3. Selectarea unui tip de fermă nepotrivit deschiderii dvs., ceea ce duce la o deformare excesivă sau la costuri inutile.
4. Săriți peste desenele tehnice ștampilate, ceea ce vă poate întârzia sau bloca aprobarea autorizației de construcție.
5. Rezistența la coroziune a plăcii de conectare cu vedere în regiunile umede sau de coastă.

Lista de verificare pentru precomandă

• Interval confirmat în raport cu lățimea reală a clădirii, inclusiv orice pereți interiori portanti
• Teren selectat atât în funcție de obiectivele estetice, cât și de nevoile regionale de drenare a zăpezii/apei
• Capacitatea de încărcare calculată folosind cerințele de încărcare a zăpezii și vântului din codul local de construcție
• Tipul fermei potrivite la deschidere și la orice nevoi speciale de proiectare (tavane boltite, depozitare la mansardă)
• Materialul plăcii conectorului a fost confirmat ca fiind adecvat pentru expunerea la umiditate/coroziune locală
• Desene de inginerie ștampilate incluse pentru depunerea autorizației de construire