Se se pretende construir uma casa térrea ou térrea, mas com cave ou sótão, é necessário calcular e erigir corretamente os pisos intermédios. Considere os estágios e nuances do piso em vigas de madeira e calcule as seções transversais das vigas que fornecem resistência suficiente.
O dispositivo de tetos intermediários precisa de atenção especial, pois feitos “a olho”, podem não suportar as cargas que caem sobre eles e desabam, ou requerem custos desnecessários e não motivados. Portanto, você precisa considerar e calcular de forma abrangente uma ou mais opções possíveis. A decisão final pode ser feita comparando o custo ou disponibilidade de materiais..
Requisitos para pisos entre pisos
Os pisos entre pisos devem suportar cargas constantes e variáveis, ou seja, além do próprio peso, devem suportar o peso dos móveis e das pessoas. Devem ser suficientemente rígidos e não permitir ultrapassar a deflexão máxima, fornecer ruído suficiente e isolamento térmico.
Antes do trabalho, recomendamos que você se familiarize com os materiais definidos no SNiP II-25-80 (SP 64.13330.2011), pois há muitas informações úteis.
Cargas unitárias de móveis e pessoas para alojamentos são retiradas de acordo com as normas. Porém, se você planeja instalar algo grande, por exemplo, um aquário de 1000 l ou uma lareira de pedra natural, isso deve ser levado em consideração..
A rigidez das vigas é determinada por cálculo e expressa na flexão permitida por vão. A curvatura permitida depende do tipo de piso e do material de revestimento. As principais deflexões limitantes, determinadas pelo SNiP, são fornecidas na tabela 1.
tabela 1
Elementos estruturais Limite as deflexões em partes do vão, não mais 1. Vigas de pisos intermediários 1/250 2. Vigas do piso do sótão 1/200 3. Coberturas (exceto para vales): a) terças, pernas de viga 1/200 b) vigas cantilever 1/150 c) treliças, vigas coladas (exceto para cantiléveres) 1/300 d) pratos 1/250 e) torneamento, piso 1/150 4. Elementos de rolamento de vales 1/400 5. Painéis e elementos de enxaimel 1/250 Notas:
1. Na presença de gesso, a deflexão dos elementos do piso apenas de uma carga temporária de longo prazo não deve exceder 1/350 do vão.
2. Na presença de um elevador de edifício, a deflexão máxima das vigas coladas pode ser aumentada para 1/200 do vão.Observe que ladrilhos de cerâmica ou piso de concreto com tendência a rachaduras podem aumentar ainda mais os requisitos de deflexão permitidos, especialmente com vãos suficientemente longos..
Para reduzir as cargas nas vigas, se possível, coloque-as paralelas às paredes curtas, com o mesmo passo. Comprimento máximo do vão na sobreposição com vigas de madeira – 6 m.
Tipos de lajes
Por propósito, as sobreposições são divididas em:
- interfloor;
- sótão;
- porão (porão).
As características de seu projeto estão nas cargas admissíveis e no dispositivo de isolamento de vapor e calor. Se o sótão não for destinado a morar ou armazenar objetos enormes, as cargas variáveis ao calcular a deflexão podem ser reduzidas para 50-100 kg / m2.
O isolamento térmico entre dois pisos residenciais pode parecer excessivo, mas o isolamento acústico é um parâmetro desejável para a maioria, e isso é conseguido, via de regra, com os mesmos materiais. Deve-se levar em consideração que os pisos do sótão e do subsolo precisam de uma camada mais espessa de material de isolamento térmico. O material de filme para barreira de vapor no piso do sótão deve estar localizado sob a camada de isolamento e no porão – acima dela. Para evitar a ocorrência de umidade e danos às estruturas por fungos, todos os quartos devem ser equipados com ventilação.
Opções de sobreposição: 1 – placa; 2 – barreira de vapor; 3 – isolamento térmico; 4 – piso esparso; 5 – placas; 6 – revestimento de piso
O design dos pisos também pode ser diferente:
- com vigas abertas e ocultas;
- com vários tipos de vigas de apoio;
- com diferentes materiais de enchimento e revestimento de piso.
As vigas ocultas são costuradas em ambos os lados e não são visíveis. Aberto – sobressai do teto e serve como elemento decorativo.
A figura abaixo mostra como pode ser a estrutura do piso do sótão sobreposta com uma placa de painel e com um arquivamento de placas.
a – com rolo de cartão; b – com um arquivo de placas; 1 – piso de tábua corrida; 2 – filme plástico; 3 – isolamento; 4 – barreira de vapor; 5 – vigas de madeira; 6 – barras cranianas; 7 – rolo de cartão; 8 – acabamento; 9 – embarque de placas
Tipos de fixadores e conexões de vigas de madeira
Dependendo do projeto e do material das paredes de apoio, vigas de madeira são fixadas:
- nos ninhos previstos em alvenaria de tijolo ou bloco, aprofundando uma barra ou tronco de pelo menos 150 mm, e uma tábua de pelo menos 100 mm;
- nas prateleiras (saliências) fornecidas em alvenaria de tijolo ou bloco. É usado se a espessura da parede do segundo andar for menor que a do primeiro;
- em ranhuras cortadas em paredes de toras a uma profundidade de pelo menos 70 mm;
- à barra da cintagem superior da casa de estrutura;
- a suportes de metal – suportes fixos às paredes.
1 – suporte em parede de tijolos; 2 – solução; 3 – âncora; 4 – isolamento com papel de alcatrão; 5 – viga de madeira; 6 – suporte em parede de madeira; 7 – parafuso
Se o comprimento da viga não for suficiente, você pode aumentá-la conectando (emenda) ao longo do comprimento usando um dos métodos mais conhecidos, usando pinos de madeira e cola de madeira. Ao escolher o tipo de conexão, guie-se pela direção de aplicação da carga. É desejável fortalecer as vigas emendadas com revestimentos de metal.
a – compressão; b – alongamento; c – dobrar
Sobre vigas de piso de madeira
Na construção, as vigas são utilizadas com seções retangulares, circulares ou parcialmente circulares. As mais confiáveis são as madeiras retangulares, e as demais são utilizadas na ausência de barra ou por razões de economia, se tais materiais estiverem disponíveis na fazenda. Os materiais de madeira colada são ainda mais duráveis. Madeira laminada colada ou vigas em I podem ser instaladas em vãos de até 12 m.
O tipo de madeira mais barato e popular é o pinheiro, mas outras espécies de coníferas também são usadas – larício, abeto. Spruce é usado para fazer tetos em chalés de verão, pequenas casas. O lariço é bom para a construção de locais com alta umidade (sauna, piscina dentro de casa).
Os materiais também diferem no grau, o que afeta a capacidade de carga das vigas. As classes 1, 2 e 3 (ver GOST 8486-86) são adequadas para vigas de piso, mas a classe 1 para tal estrutura pode ser desnecessariamente cara, e a classe 3 é melhor para vãos pequenos.
Cálculo de vigas de suporte de carga
Para determinar a seção e o espaçamento das vigas, é necessário calcular a carga no piso. A coleta das cargas é realizada de acordo com a metodologia e levando em consideração os coeficientes estabelecidos no SNiP 2.01.07-85 (SP 20.13330.2011).
Cálculo de cargas
A carga total é calculada somando as cargas constantes e variáveis, determinadas levando-se em consideração os coeficientes padrão. Nos cálculos práticos, eles são primeiro definidos por uma estrutura específica, incluindo um layout preliminar de vigas de um determinado trecho, e depois corrigidos com base nos resultados obtidos. Portanto, na primeira etapa, esboce todas as camadas da sobreposição “torta”.
1. Própria gravidade específica do piso
A gravidade específica do piso é composta por seus materiais constituintes e é dividida pelo comprimento total horizontal das vigas do piso. Para calcular a massa de cada elemento, você precisa calcular o volume e multiplicar pela densidade do material. Para fazer isso, use a tabela 2.
mesa 2
Nome do material Densidade ou densidade aparente, kg / m3 Folha de cimento-amianto 750 Lã basáltica (mineral) 50-200 (do grau de compactação) bétula 620-650 Concreto 2.400 Betume 1400 Drywall 500-800 Argila 1500 Aglomerado 1000 Carvalho 655-810 Spruce 420-450 Concreto reforçado 2500 Argila expandida 200-1000 (do coeficiente de formação de espuma) Concreto de argila expandida 1800 Tijolo maciço 1800 Linóleo 1600 Serragem 70-270 (da fração, espécie de madeira e teor de umidade) Parquet, 17 mm, carvalho 22 kg / m2 Parquet, 20 mm, painel 14 kg / m2 Espuma de concreto 300-1000 isopor 60 Telhas de cerâmica 18 kg / m2 Material de cobertura 600 Tela metálica 1,9-2,35 kg / m2 Pinho 480-520 Aço carbono 7850 Vidro 2500 Lã de vidro 350-400 Contraplacado, colado 600 Blocos de concreto 400-600 Gesso 350-800 (da composição) Para materiais de madeira e resíduos, a densidade depende do teor de umidade. Quanto maior a umidade, mais pesado é o material.
As divisórias (paredes) também pertencem a cargas permanentes, cujo peso específico é de aproximadamente 50 kg / m2.
2. Carga variável
Móveis de sala, pessoas, animais – tudo isso é uma carga variável no chão. De acordo com a tabela. 8.3 SP 20.13330.2011, para instalações residenciais a carga distribuída normativa é de 150 kg / m2.
3. Carga total
A carga total não é determinada por simples adição, é necessário tomar o coeficiente de confiabilidade, que, de acordo com o mesmo SNiP (cláusula 8.2.2), é:
- 1.2 – com uma gravidade específica inferior a 200 kg / m2;
- 1.3 – com uma gravidade específica de mais de 200 kg / m2.
4. Exemplo de cálculo
A título de exemplo, vamos tomar uma sala de 5 m de comprimento e 3 m de largura. A cada 600 mm de comprimento colocamos vigas (9 unid.) De pinho com secção de 150×100 mm. Vamos sobrepor as vigas com uma placa de 40 mm de espessura e colocar linóleo de 5 mm de espessura. Na lateral do primeiro andar, costuraremos as vigas com compensado de 10 mm, e dentro do piso colocaremos uma camada de lã mineral com 120 mm de espessura. Sem partições.
1 – feixe; 2 – placa; 3 – linóleo isolado 5 mm
Cálculo da carga específica constante na área da sala (5 x 3 = 15 m2) é dado na Tabela 3.
Tabela 3
Material Volume, m3 Densidade, kg / m3 Peso, kg Carga específica, kg / m2 Viga (pinho) 9 x 0,15 x 0,1 x 3,3 = 0,4455 500 222,75 14,85 Tábua (pinho) 15 x 0,04 = 0,6 500 300 20,0 Madeira compensada 15 x 0,01 = 0,15 600 90 6,0 Linóleo 15 x 0,005 = 0,075 1600 120 8,0 Minvata 15 x 0,12-0,405 = 1,395 cem 139,5 9,3 Total: 58,15 Considerando k = 1,2 70 Carga variável – 150 x 1,2 = 180 kg / m2.
Carga total – 70 + 180 = 250 kg / m2.
Carga de projeto na viga (qr) – 250 x 0,6 m = 150 kg / m (1,5 kg / cm).
Cálculo da deflexão permitida
Aceitamos a deflexão permitida da sobreposição entre pisos – L / 250, ou seja, para um vão de três metros, a deflexão máxima não deve exceder 330/250 = 1,32 cm.
Uma vez que a viga com ambas as extremidades encontra-se no apoio, o cálculo da deflexão máxima é realizado de acordo com a fórmula:
- h = (5 x qp x L4) / (384 x E x J)
Onde:
- qр – carga de projeto na viga, qр = 1,5 kg / cm;
- L – comprimento do feixe, L = 330 cm;
- E – módulo de elasticidade, E = 100.000 kg / cm2 (para madeira ao longo das fibras de acordo com SNiP);
- J – momento de inércia, para barra retangular J = 10 x 153/12 = 2812,5 cm4.
Para nosso exemplo:
- h = (5 x 1,5 x 3304) / (384 x 100000 x 2812,5) = 0,82 cm
O resultado obtido tem uma margem de 60% em relação à deflexão permitida, que parece excessiva. Consequentemente, a distância entre os feixes pode ser aumentada reduzindo seu número e repetindo o cálculo..
Para finalizar, sugerimos assistir a um vídeo sobre o cálculo de pisos para vigas de madeira por meio de um programa especial:
Sobreposição entre pisos em vigas de madeira: cálculo para cargas pré-fabricadas e deflexão permitida
A viga de madeira permite a sobreposição entre pisos desde que sejam calculadas as cargas e se a deflexão permitida não seja excedida. Este cálculo é possível e eficaz usando um sistema pré-fabricado que assegura o cumprimento das especificações estabelecidas. Devido à sua eficácia e simplicidade, este sistema simplifica o processo de cálculo, reduzindo o tempo, os custos e a necessidade de mão de obra. É, portanto, uma excelente opção para a construção.
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Qual é o método recomendado para calcular a sobreposição entre pisos em vigas de madeira quando se trata de cargas pré-fabricadas? Além disso, qual é a deflexão permitida para essas vigas de madeira?
Qual é o cálculo necessário para determinar a sobreposição entre pisos em vigas de madeira quando se utiliza cargas pré-fabricadas? E qual é a deflexão permitida nesse tipo de estrutura?
Gostaria de saber qual é o cálculo necessário para determinar a sobreposição entre pisos em vigas de madeira, levando em consideração as cargas pré-fabricadas. Além disso, qual é a deflexão permitida para esse tipo de estrutura? Agradeço desde já pela atenção e aguardo ansiosamente pela resposta.