Techo a dos aguas con buhardilla de bricolaje: estructura, esquemas, cálculo de materiales, proceso de instalación paso a paso. Techo del ático con sus propias manos: dibujos y etapas de cómo construir un techo del ático para una casa. Instalación de vigas y sistema de vigas de una casa del ático.

Como dicen los constructores experimentados, se puede instalar un ático en una casa si hay techo. El tipo de techo afecta cuánto aumentará esta medida el área utilizable, si es cómodo usar esta habitación y qué tan complejo será el trabajo. Los tipos de techos más comunes para organizar un espacio residencial bajo el techo son los techos a dos aguas con pendientes rectas y quebradas.

El sistema de vigas del techo del ático está diseñado de tal manera que se libera espacio en el centro, donde la altura de los techos alcanza una altura aceptable, colocando la mayor parte de los elementos de soporte en los bordes. Este artículo le dirá en qué consiste el marco del techo, cómo elegir la mejor opción de diseño y realizar la instalación correctamente.

Tipos de sistemas de vigas

Comenzando a diseñar un sistema de vigas para el techo del ático, preste atención al diseño de la casa. Según los tipos de soportes, elija la opción de dispositivo adecuada:

1. En capas. Este tipo de marco de viga es adecuado para casas en las que hay un tabique de carga en el medio. Luego, el peso de la estructura del techo se distribuye entre ésta y las paredes exteriores de la estructura. Esta es una forma sencilla y racional de organizar el marco, pero es adecuada si la distancia entre las paredes exteriores y el soporte interior no supera los 7 m.
2. Colgante. Este tipo se utiliza cuando en su interior no existen tabiques portantes ni columnas que sirvan para transferirles el peso del techo. Las vigas colgantes descansan sobre el mauerlat y la viga cumbrera. Para techos de hasta 50 m2. m, con un peso reducido del techo, se utiliza la configuración más sencilla, que consta de patas de viga y una regla horizontal. Para cubrir una estructura grande, esta estructura se refuerza con bastidores, tirantes y puntales. Estos elementos aumentan la estabilidad del techo, pero "devoran" el área utilizable del ático. La distancia permitida entre las paredes de la estructura para vigas colgantes es de 14 m.
3. Conjunto. Se utiliza un tipo mixto de sistema de vigas cuando se instalan columnas de soporte en el medio de la casa en lugar de una partición de carga. Resulta que algunas de las vigas se pueden apoyar en las columnas y el resto se pueden montar como colgantes. Este método se utiliza con bastante frecuencia para la disposición de techos abuhardillados, ya que permite el uso de menos elementos auxiliares, reduciendo la carga sobre los cimientos y sin saturar el espacio del techo.

Tenga en cuenta que la instalación del ático debe planificarse en la etapa de creación del proyecto, ya que el tipo, el peso y el diseño del sistema de vigas son necesarios para calcular la base. Si la decisión de construir un techo abuhardillado surgió en la etapa final de la construcción, es necesario volver a calcular el peso de la casa teniendo en cuenta nuevos datos para comprobar si los cimientos pueden soportar la carga adicional, especialmente si el sitio tiene complejos suelo y una pequeña distancia entre la superficie y el agua subterránea.

Cálculo de elementos del sistema de vigas.

Según los códigos de construcción, una habitación se llama residencial si la altura desde el piso hasta la cumbrera es de al menos 2,5 my hay fuentes de luz natural, es decir, ventanas. Por lo tanto, el principal parámetro del techo del ático que debe calcularse es el ángulo de inclinación de sus pendientes. El problema es que si establece una ligera pendiente, la altura de los techos en el ático será menor que la permitida por las reglas. Y, si haces pendientes cubiertas, el techo resultará muy pesado, caro e inestable. Por lo tanto, se utiliza cuyas pendientes cambian de pendiente, sus vigas superiores tienen un ángulo agudo de 30 grados y las inferiores, de 60 grados.

Ángulo y altura del techo.

Una etapa importante en el diseño del techo del ático es el cálculo del tamaño de la sección transversal de los elementos del sistema de vigas. La forma más sencilla de conocer el tamaño recomendado es en una tabla de referencia con valores calculados que tienen en cuenta la longitud, distancia entre elementos adyacentes, tipo y calidad del material. Sin embargo, si el techo no tiene un tamaño estándar, es necesario realizar un cálculo basado en el cálculo de la carga total a partir del peso del techo que cae sobre el sistema de vigas. El esquema de cálculo también tiene en cuenta las cargas temporales en forma de masa de nieve caída, que se reflejan en el coeficiente climático, que caracteriza el tiempo en el sitio de construcción.

Para crear el sistema de vigas del techo del ático se utiliza madera, pero esto no es aconsejable en todos los casos, ya que para que las vigas puedan soportar la carga, es necesario aumentar la sección transversal de la madera utilizada, que aumenta aún más el peso de la estructura. Para salir de este círculo vicioso, es necesario abandonar la madera en favor de vigas metálicas más resistentes.

Diseño del sistema de vigas.

Los componentes del marco de la viga del techo del ático no se diferencian del diseño de otros tipos de techos inclinados. Incluye:

En la mayoría de los casos, los elementos del sistema de vigas están hechos de madera de alta calidad. Para evitar deformaciones durante el funcionamiento, se debe secar a una humedad del 15-18%, tratar con impregnación antiséptica de penetración profunda y retardante de fuego si se planea instalar la chimenea en el techo.

Secuencia de montaje

Es mejor ensamblar el sistema de vigas con la ayuda de un artesano experimentado, ya que incluso levantar vigas largas y pesadas es problemático. No se recomienda realizar la instalación bajo lluvia y nieve, ya que el contenido de humedad de la madera aumentará durante el funcionamiento. Normalmente, el proceso de construcción tiene este aspecto:

La confiabilidad del sistema de vigas del techo del ático depende, en primer lugar, de la exactitud de los cálculos, por lo que si no confía en sus habilidades de ingeniería, es mejor utilizar un proyecto estándar creado por un arquitecto profesional.

Instrucciones en vídeo

Recientemente, se ha vuelto a utilizar diversos elementos arquitectónicos que fueron inmerecidamente olvidados durante la era de la construcción industrial. Nuevamente se pueden encontrar ventanales, entrepisos y áticos, que hacen que el exterior de la casa sea más interesante y, a un costo relativamente bajo, permiten aumentar el espacio interior. Por ejemplo, un sistema de vigas de techo de ático de 8x10 aumentará los costos en aproximadamente $ 4500, al tiempo que agregará entre 60 y 65 m2 de espacio utilizable al área de la casa.

Tipos de sistemas de vigas para techos abuhardillados

En la práctica, se utilizan varios tipos de sistemas de vigas para el ático. Se clasifican según el tipo y forma del techo: a dos, tres y cuatro vertientes, a cuatro aguas y media cadera, roto. La opción más sencilla es sistema de vigas a dos aguasáticos. Su ventaja es un diseño simple y confiable que puede soportar cargas pesadas. Sin embargo, también hay desventajas: la forma simple no permite crear un diseño interesante, que, sin embargo, se compensa con la adición de elementos decorativos. Otro inconveniente más importante es el espacio interior limitado, que es mucho menor que en el caso de un tejado inclinado.

Idea Puede deshacerse de la falta de espacio construyendo un semi-ático, es decir, una habitación con paredes laterales de 1,5 a 1,8 metros de altura. Esto aumentará el volumen interno manteniendo las ventajas del diseño del techo a dos aguas.

El dibujo muestra un ejemplo de un techo abuhardillado tipo medio ático con paredes de 1,8 m de altura.

Lo más interesante desde el punto de vista arquitectónico es el sistema de vigas del techo inclinado abuhardillado. Le permite mostrar su imaginación, por supuesto, sujeto al cumplimiento de los códigos de construcción y, sobre todo, a las características de resistencia. Este diseño puede tener una forma regular y asimétrica. La configuración se selecciona en función de las características de la casa y la distribución del espacio interior del ático. En algunos casos, el sistema de vigas del techo del ático permite crear un espacio interior bastante interesante, especialmente si es posible planificar una segunda luz o un entrepiso. Es importante utilizar el volumen de la manera más completa y eficiente posible; esta no es una tarea fácil, pero sí muy interesante, que le permite aumentar el área utilizable y hacer que la casa sea más cómoda a un costo relativamente bajo.

Consejo Dado que el espacio donde el piso del ático se encuentra con el techo es limitado, es aconsejable organizar áreas de almacenamiento, instalar muebles y tender líneas de servicios públicos.

Los espacios cerca de las paredes del ático se aprovechan mejor para instalar gabinetes, estantes y muebles empotrados convenientes.

Elementos y componentes de los sistemas de vigas de techo abuhardillado.

El sistema de vigas es la base del techo, su marco, sobre el cual se montan la tarta del techo y el revestimiento interior del ático. A menudo se utiliza como base para instalar sistemas de ingeniería y comunicaciones. A su vez, el sistema de vigas del techo del ático consta de unidades y elementos componentes, cuya combinación y disposición relativa asegura la transferencia de cargas de viento y nieve desde el techo a los muros de carga del edificio:

• vigas (colgantes y en capas);
• Mauerlat;
• correas (cumbre y costado);
• elementos de conexión (puntales, espaciadores, conexiones diagonales).

Las cargas que actúan sobre las estructuras de vigas de los tejados abuhardillados son bastante grandes y alcanzan una media de 200 kg/m2. Sin embargo, en cada caso concreto esto se determina en función de las características de la estructura de la cubierta, así como de las cargas de viento y nieve presentes en la zona. En cualquier caso, se debe garantizar que las vigas soporten estas cargas y tengan el margen de resistencia necesario para soportar vientos muy fuertes o fuertes nevadas.

Al calcular la carga sobre el sistema de vigas, es muy importante tener en cuenta la cantidad probable de precipitación y la fuerza del viento.

Los parámetros y componentes principales del sistema de vigas del techo abuhardillado se determinan mediante cálculos. Los cálculos permiten determinar la longitud, el perfil y la sección transversal de cada elemento estructural y las características de cómo se conectan las piezas entre sí. La resistencia de toda la estructura depende en gran medida de la resistencia de la conexión de los nodos del sistema de vigas del techo del ático. Los tipos de conexiones más habituales son machihembradas, atornilladas, atornilladas y soldadas. La elección del tipo de conexión depende de las cargas de diseño, el material utilizado y las características de diseño.

Cálculo y dibujo del sistema de vigas del techo abuhardillado.

Una vez elegido y determinado el tipo, es necesario calcular el sistema de vigas del techo del ático. Hay que tener en cuenta que las vigas no sólo aportan resistencia y fiabilidad al techo, sino que también dan forma al espacio interior del ático. Se permite que parte del área tenga una altura de techo baja. Allí se suelen colocar muebles o se utilizan para organizar las zonas de almacenamiento. A pesar de algunas restricciones, el espacio interior debe ser lo suficientemente espacioso y no causar molestias.

La primera etapa del diseño es la selección del sistema de vigas para el techo abuhardillado. El diagrama determina el tipo y la ubicación de los elementos del sistema de vigas. En particular, se determina el tipo de vigas: en capas o colgantes. La diferencia entre estos elementos es la siguiente: las vigas en capas del piso del ático descansan sobre las paredes laterales u otros soportes. Las vigas colgantes forman una estructura única y rígidamente interconectada. Dependiendo del ancho del tramo, el sistema de vigas del techo del ático se puede reforzar con conexiones adicionales.

El diagrama muestra los elementos y partes principales del sistema de vigas del techo del ático y sus posiciones relativas.

A continuación, es necesario realizar cálculos que tengan en cuenta las cargas de viento y nieve que actuarán sobre el techo. De estos parámetros dependen el material, la sección transversal y la distancia entre las vigas del techo del ático. Se recomienda utilizar el llamado “margen de seguridad”. Esto significa que el resultado obtenido debe multiplicarse por un factor multiplicador, garantizando así una mayor confiabilidad del sistema de vigas del ático. Teniendo en cuenta las características de funcionamiento, el valor de este coeficiente se toma de 1,5 a 3.

Importante Al realizar cálculos, es necesario tener en cuenta el peso del sistema de techo. En particular, cuando se utilizan baldosas cerámicas, la sección transversal de la viga para las vigas debe ser de al menos 70x150 mm, con un paso de 0,5 m.

Muy a menudo, el sistema de vigas del techo del ático se crea a partir de estructuras de madera. Se recomienda elegir madera que sea muy duradera y al mismo tiempo mínimamente susceptible a pudrirse. La mejor opción puede ser el alerce, aunque también se puede utilizar madera más barata y con suficiente resistencia. En este caso, es necesario un tratamiento más completo con compuestos antisépticos. Es deseable que estas composiciones tengan también componentes retardantes del fuego.

Las vigas del techo del ático deben tratarse con un antiséptico especial para evitar que la madera se pudra.

Sin embargo, no siempre es posible utilizar madera para hacer vigas. Para cargas pesadas, es necesario utilizar madera con un perfil de sección transversal grande o reducir significativamente la distancia entre elementos. Esto conduce a un peso significativo de toda la estructura del techo del ático y, como consecuencia, a la necesidad de aumentar la capacidad de carga de las paredes del ático. En este caso, a menudo se utilizan vigas metálicas de techos abuhardillados.

Los resultados de los cálculos se reflejan en los dibujos, que indican todas las decisiones de diseño tomadas para este sistema de armadura del ático. Si el trabajo se realiza de forma independiente, en lugar de un dibujo detallado, está permitido desarrollar un boceto simplificado del sistema de vigas del techo del ático. En este caso, el boceto debe contener toda la información y parámetros necesarios para el montaje e instalación de las vigas.

Un ejemplo de un dibujo esquemático de un sistema de vigas de ático que indica los principales parámetros y distancias.

Construcción de un sistema de vigas de ático usando el ejemplo de un techo a dos aguas.

El diseño del sistema de vigas del techo del ático depende del tipo de techo elegido para el proyecto de la casa. El más simple, y al mismo tiempo confiable y efectivo, puede considerarse el clásico techo a dos aguas. Por supuesto, parece simple en comparación con los tejados complejos y rotos, pero al mismo tiempo contiene muchos elementos básicos y piezas características de todo tipo de sistemas de vigas para tejados abuhardillados.

El sistema de vigas de un techo abuhardillado a dos aguas consta de varias partes y elementos principales. En general esto es:

• Piezas y elementos lineales: vigas, columnas, sistemas de varillas;
• Piezas y elementos planos: losas, paneles, suelos;
• Partes y elementos espaciales: conchas, bóvedas, elementos volumétricos.

En la práctica, no se utilizan todas las piezas y elementos del sistema de vigas del techo abuhardillado. En particular, para un techo a dos aguas se utilizan vigas, barras transversales, tirantes, puntales y puntales. Sus dimensiones y posición relativa se determinan durante el diseño. Cuando se ensamblan, todos estos elementos forman la armadura del sistema de armadura del techo abuhardillado.

Seis ejemplos de diseño de armaduras de techo, que indican la altura de la cumbrera y la ubicación de las vigas.

La armadura es la parte más importante del sistema de vigas del techo del ático. El número de cerchas depende de la longitud de la fachada y del paso de instalación seleccionado. El tipo de armadura y el paso de instalación son cantidades interrelacionadas; cuanto más compleja y duradera sea la estructura espacial del elemento, mayor será el escalón que se podrá utilizar durante la instalación. A su vez, un elemento importante de la finca son las vigas del ático o, como también se les llama, patas de viga.

Las patas de la viga son el elemento más importante de la armadura, cuya distancia determina la estabilidad del techo.

El vídeo adjunto al artículo habla con suficiente detalle sobre el sistema de vigas del techo abuhardillado. A partir de él, aprenderá sobre todas las complejidades de construir un sistema de vigas y realizar trabajos de instalación. Se consideran opciones para sistemas de techos desde un simple hastial hasta uno más complejo, roto. Siguiendo las instrucciones y recomendaciones de las instrucciones en video, incluso un maestro novato podrá comprender las características de este trabajo y realizarlo de forma independiente.

Instalación del sistema de vigas del techo del ático.

El trabajo de instalación de vigas de techo abuhardillado también se denomina vigas. Se trata de un conjunto de trabajos sobre marcado e instalación de vigas. Paralelamente también se trabaja en la retirada de la cumbrera horizontal y el recorte del frontón. Puedes hacer las vigas tú mismo. Una buena guía para esto pueden ser las instrucciones en video a continuación.

La instalación de un sistema de vigas de techo abuhardillado tiene muchas características, muchas de las cuales son desconocidas para los artesanos novatos. El marco debe instalarse sobre material hidroaislante y termoaislante. Esto aumenta la vida útil y reduce las pérdidas de calor. Otro error común es recubrir elementos con compuestos protectores después de la instalación. Se debe realizar un tratamiento con un antiséptico antes de la instalación, luego se tratará toda la superficie y las vigas durarán más.

Nota para el maestro La madera para trabajos de vigas debe secarse previamente, su contenido de humedad óptimo es aproximadamente del 18%.

Se debe prestar especial atención a la calidad de la fijación del sistema de vigas del techo del ático. Puede hacerlo correctamente, comprar materiales de alta calidad y herramientas profesionales, pero si la conexión de las partes del sistema de vigas no se realiza correctamente, después de un tiempo será necesaria una reparación importante. La elección de los sujetadores es una sección separada del proyecto, en la que se determina la longitud y el diámetro del hardware.

Para ensamblar las vigas del techo del ático, es necesario utilizar sujetadores galvanizados del tamaño requerido. Un intento de ahorrar en sujetadores no da un resultado significativo, pero contribuye a la aparición de problemas graves durante el funcionamiento. La distancia entre los sujetadores se selecciona en proporción a sus tamaños. El paso del sujetador no debe ser muy pequeño para no reducir las características de resistencia de la pieza misma.

Instalación de una estructura de vigas para un techo abuhardillado a dos aguas de una casa de campo de madera.

El primer truss se monta desde uno de los extremos, comprobando la correcta instalación en vertical y en horizontal. Luego, desde el otro extremo se monta una segunda cercha, y también se verifica su verticalidad y horizontalidad. Se tiran dos cordones de construcción en paralelo entre las cerchas, que servirán como guía para instalar las vigas intermedias del techo del ático.

Consejo Para asegurar temporalmente las armaduras, puede utilizar puntales hechos de madera o restos de mala calidad.

Una vez instaladas todas las granjas en sus lugares, comienza la instalación de las vigas laterales y cumbreras. Una vez ensamblado el sistema de vigas del techo del ático, puede pasar a otros tipos de trabajo: rellenar y cubrir los frontones, instalar una tarta para techos, aislamiento térmico y acústico, revestimiento y acabado interior.

La dificultad radica en el hecho de que es necesario tener en cuenta varios componentes importantes: carga de nieve, ráfagas de viento, ángulo de pendiente, peso de las vigas, aislamiento, impermeabilización, materiales del techo. Las vigas se pueden combinar, de metal o de madera.

El techo del ático debe ser ligero para no cargar los cimientos. Los desarrolladores utilizan cada vez más vigas metálicas de paredes delgadas para los techos abuhardillados; su costo es mucho más alto que el de las de madera, pero la velocidad y la facilidad de instalación de dichos sistemas compensan con creces este inconveniente.

En la construcción independiente, el sistema de vigas del techo del ático está hecho tradicionalmente de madera, por lo que tomaremos este material como base.

Bueno saber

Para calcular correctamente la estructura de celosía del ático, es necesario tener en cuenta 3 tipos de cargas que actúan sobre el sistema de techo. Primero, debe calcular el peso del techo del ático: material para techos, revestimiento, contrarejilla, impermeabilización, vigas, capa aislante del ático, barrera de vapor, acabado. Para ello será necesario conocer el peso de cada material por 1 m2, dichos parámetros se indican en las instrucciones y certificados de los fabricantes.

Por ejemplo, para la impermeabilización con betún polímero se necesitarán 5 kg/m2, un metro cuadrado de lana mineral pesa 10 kg, un revestimiento estándar hecho de tablas de 25 mm - 15 kg, ondulina aproximadamente 3 kg, tejas metálicas - el material de techo más pesado. Al calcular la carga, sume todos los indicadores y multiplíquelos por un factor de corrección de 1,1.

En segundo lugar, la estructura del sistema de vigas del techo del ático debe soportar cargas de nieve; en algunas zonas esta cifra supera los 500 kg por m2. Fórmula para calcular la carga de nieve:

S=Sg x µ, donde

Sg es la masa de nieve por 1 m2 de superficie horizontal, el indicador lo establecen los documentos reglamentarios para cada región climática por separado;

µ - coeficiente según la pendiente del techo: un ángulo de 25 o - coeficiente 1,0, 25-60 o - 0,7, si la pendiente es superior a 60 o el coeficiente no se tiene en cuenta.

Y por último, cargas de viento. Para calcularlos se utiliza la fórmula:

W = Wo x k, donde

Wo – datos normativos, que se determinan individualmente para cada distrito;

k – factor de corrección para diferentes tipos de áreas y alturas de construcción.

En función de la carga total sobre el sistema de vigas del techo del ático, se determinan la longitud, la inclinación y la sección transversal del pie de la viga. A continuación proporcionamos una tabla de parámetros recomendados para instalar un sistema de vigas en una zona de clima templado (región de Moscú):

Distancia entre las vigas del techo del ático, m	Longitud de la pierna, m
	6	5.5	5.0	4.5	4.0	3.5	3
	Sección transversal de vigas, mm.
0,6	50*200	50*200	50*175	50*150	50*150	40*175	40x150
0,9	75*250	75*200	75*175	75*175	50*200	50*175	50x150
1,1	100*200	75*200	75*200	75*175	75*175	75*150	75x150
1,4	100*200	100*200	75*200	75*200	75*200	75*175	75x150
1,75	100*250	100*200	100*200	100*200	75*200	75*200	75x150
2,15	—	100*250	100*250	100*200	100*200	100*175	100x150

Otros elementos del sistema de vigas del techo del ático tienen sus propios parámetros:

• el Mauerlat está hecho de madera de 150*150, 100*150, 100*100 mm;
• barra transversal – 100*200-150 mm;
• correas – 100*200-150-100 mm;
• valles, patas diagonales – 100*200 mm;
• apriete – 50*150 mm;
• puntal – 150*150, 100*100 mm.
• tablero para dobladillos – 25*100 mm.

Importante: Las vigas de madera deben cumplir con GOST 8486-86(83). No puede haber más de 3 nudos por 1 m de pierna; el tamaño de los nudos no debe exceder los 30 mm a lo largo del lado largo. Las grietas pasantes son inaceptables. El contenido de humedad de la madera es inferior al 18%.

Sistema de vigas de un techo abuhardillado a dos aguas, dibujo de los elementos principales de la armadura.

Nodos principales

Las estructuras de celosía de los techos del ático, independientemente de si incluyen muchas interfaces y juntas a tope, están conectadas entre sí, cortadas en tirante y mauerlat, tienen elementos auxiliares del sistema: barras transversales, cabezales, soportes o puntales, y además están Sujetado con grapas, pernos, abrazaderas. El diseño del sistema de vigas del techo del ático debe proporcionar una distribución uniforme de todas las cargas en la base y las estructuras portantes del edificio.

Esquema del sistema de vigas del techo del ático, componentes y elementos principales.

Dependiendo de la solución arquitectónica se determina el tipo de techo abuhardillado, a su vez, de la configuración del techo depende no solo su superficie útil, sino también qué tipo de sistema de vigas es aplicable en cada caso concreto: suspendido o estratificado.

Sistema de capas, apoyando el pie sobre la viga cumbrera y Mauerlat.

Las patas de viga en capas se apoyan en las paredes de carga del ático y se apoyan en el medio mediante soportes intermedios; en tales sistemas, las cargas se transfieren exclusivamente mediante flexión. Los colgantes descansan solo en las paredes del ático, generalmente se instalan donde no hay un muro de carga interno, no crean una carga horizontal, solo compresión y flexión.

Se instala un sistema de suspensión si la distancia entre los soportes de la pared no supera los 6,5 m; la instalación de un soporte adicional permite cubrir un ático de hasta 12 metros de ancho; si es necesario cubrir un área más amplia, entonces cada 3 metros tiene su propio apoyo.

Vigas colgantes y en capas del techo del ático.

Si el diseño del ático prevé no una, sino varias pendientes, como en el techo del ático clásico, las vigas colgantes (superiores) y en capas (inferiores) generalmente se alternan.

Mire cómo se instala el sistema de vigas de los techos abuhardillados; la lección en video lo ayudará a comprender todas las complejidades de la construcción de una estructura rota.

Los elementos portantes del sistema garantizan la resistencia y estabilidad de toda la estructura del techo del ático. Los elementos portantes del techo de un ático son: revestimiento, vigas y mauerlat. Las características de diseño del sistema están determinadas por el tipo de techo del ático: a dos aguas, a cuatro aguas, a dos aguas, a dos aguas, etc.

Sistema de vigas de techo abuhardillado, diagrama de distribución de unidades de piso de una sola pendiente

La forma del techo del ático depende del área a cubrir y del diseño arquitectónico, es mejor elegir tipos simples de techos del ático para que las vigas y los montantes no abarroten el espacio interior.

Ático, sistema de vigas de techo a cuatro aguas.

Etapas de instalación del sistema de vigas del ático.

La tecnología para instalar un techo abuhardillado requiere una secuencia determinada:

• Instalación de Mauerlat;
• colocación de vigas transversales;
• instalación de bastidores verticales;
• apretar los postes laterales o instalar una viga cumbrera;
• marcado de escalones e instalación de patas de viga;
• instalación de unidades auxiliares: barras transversales, puntales, patas de viga;
• torneado, impermeabilización, material para tejados.

La fijación del Mauerlat es un paso importante para el diseño de todo el sistema; es la base del diseño.

Tecnología de atraque

A pesar de que el algoritmo para construir un sistema de vigas es bastante simple, la instalación de vigas en el techo del ático requiere un enfoque competente para la instalación de unidades de acoplamiento. La carga principal del sistema recae sobre las patas, por lo que la seguridad y resistencia del techo y del ático en su conjunto dependen de la calidad de su instalación en el Mauerlat, así como de la confiabilidad de su conexión entre sí. .

Sistema de vigas del techo del ático, foto de cómo colocar vigas colgantes al Mauerlat

Hay 2 opciones para conectar las vigas al Mauerlat: deslizante y rígida. En las estructuras de madera del ático, es imposible hacer que todas las conexiones sean rígidas, ya que la madera, bajo ciertas condiciones, se comprime y se expande, y con una conexión rígida, surgen cargas de empuje en las unidades de soporte, lo que en conjunto conduce a la deformación de los elementos de el sistema de vigas del ático.

Cómo colocar correctamente vigas en capas para un ático

Importante: Se utiliza una conexión rígida si las vigas están en capas, luego la pata está unida rígidamente al mauerlat, pero al mismo tiempo, en la cumbrera, entre sí o en la carrera, los nodos del sistema deben estar unidos mediante una conexión deslizante.

Si se utiliza un sistema de fijación rígido en el techo del ático, entonces es necesario excluir cualquier fuerza: deslizamiento, torsión, giro, desplazamiento. Para fijación rígida existen dos métodos de conexión:

• muesca en la pata de la viga;
• parche de viga de soporte.

La silla (muesca) se realiza en la pierna, los cortes deben asegurar un ajuste perfecto de las piezas y no deben exceder 1/3 de la altura de la viga. Para una fijación rígida, la viga se hace muescas contra el mauerlat, se clavan 2 clavos desde los lados, en ángulo entre sí, en forma transversal, el tercer clavo se clava desde arriba, verticalmente. Se recomienda reforzar aún más las fijaciones con placas, esquinas y pernos de metal.

El método de conexión deslizante consiste en que se corta un hueco para la pata en el Mauerlat, luego las piezas se conectan entre sí con una esquina de metal especial: una corredera. Así se fija el sistema de capas.

Fijación deslizante del sistema de vigas del ático.

Independientemente del método de conexión del sistema de vigas del ático, las vigas y el Mauerlat se atornillan con alambre o, además, se conectan con anclajes para evitar que el techo se mueva debido a fuertes ráfagas de viento. Los puntales, cabezales, espaciadores y cabezales se fijan con grapas y abrazaderas.

Cómo construir y fortalecer las vigas del ático

A menudo, la pata de la viga no es lo suficientemente larga para la madera, por lo que se construyen para evitar pedir tablas especiales y evitar aumentar el costo de la construcción del ático.

Importante: Dado que la rigidez del sistema de vigas se pierde en los puntos de unión, las conexiones deben realizarse donde el momento flector tiende a cero.

Las vigas de madera se unen mediante un corte oblicuo. En las piezas se realizan cortes inclinados, su longitud debe ser igual al doble de la sección, y los extremos deben tener una altura igual a la sección transversal de la viga, multiplicada por un factor de 0,15. La unión se fija con pernos. Esta conexión de vigas encaja armoniosamente en el diseño del ático y permite dejar abiertos los elementos portantes del techo.

A veces, las vigas del ático se unen con una superposición, las tablas deben superponerse entre sí al menos un metro y luego se sujetan con clavos o pernos en forma de tablero de ajedrez. Si las vigas del ático se construyen de un extremo a otro, entonces el corte debe ser exactamente de 90°, los elementos se aplican de un extremo a otro, las tablas se colocan en ambos lados y luego la estructura se fija con pernos o clavos.

Opciones para extender la pata de la viga.

Si la sección transversal del material no es suficiente, se refuerzan las tablas. Las vigas emparejadas constan de dos o más tablas que encajan perfectamente entre sí, esta estructura está cosida con clavos en forma de tablero de ajedrez. Las vigas compuestas están hechas de dos tablas, entre las cuales se insertan revestimientos con una longitud de 2 alturas de tabla. La distancia entre los revestimientos no debe exceder los 7 pies de altura. La parte superior de las vigas compuestas puede consistir en una sola tabla.

Formas de fortalecer la pata de la viga.

Cómo unir vigas en la parte superior

Hay varias opciones para conectar las vigas del techo del ático entre sí en la parte superior. Si no se proporciona una cumbrera, las tablas se cortan en ángulo, se sujetan con clavos y, además, con la ayuda de superposiciones de metal y madera. Los sistemas de suspensión para vigas complejas de un techo abuhardillado de varias pendientes se fijan en una espiga con un diente simple o doble.

Conexión de viga superior en un techo abuhardillado sin cumbrera

Si el sistema de vigas proporciona una cumbrera, entonces las vigas se pueden unir a la viga de la cumbrera con una superposición o cortando los extremos en el ángulo deseado, las juntas deben reforzarse con superposiciones de metal o madera.

Unir vigas en una viga de cumbrera

Es mejor ensamblar las cerchas en el suelo y luego levantar e instalar la estructura en el piso del ático. En primer lugar, necesitas hacer una plantilla. Para hacer esto, se coloca la tabla en su lugar, se dibuja la esquina del corte para la junta superior y se marca una ranura para sujetarla al Mauerlat, luego se prueba la segunda tabla de la misma manera.

En el suelo, según las marcas obtenidas, se cortan las tablas, se unen, se levanta la plantilla hasta el techo y se prueba. Si se cumple la geometría del techo del ático, entonces todo el sistema de vigas se puede hacer de acuerdo con una plantilla, pero en caso de pequeñas desviaciones, se recomienda hacer solo el corte y la unión superiores, y hacer la unión en el Mauerlat localmente.

Un ático equipado como ático es una de las opciones para aumentar la superficie útil de la casa. El techo de dicha habitación debe ser resistente y su sistema de vigas debe poder soportar cargas pesadas.

Tipos de estructuras de techo, ventajas y desventajas.

Al construir un ático, se utiliza un sistema de vigas, que difiere en forma y tipo de construcción. El techo puede ser:

1. Aguilón. La forma más sencilla de instalar una estructura es un techo a dos aguas simétrico.

Tiene una vista frontal en forma de triángulo. Si el ancho de la casa no excede los 6 metros, entonces el ángulo de inclinación en dicho techo puede ser de 45 grados. Si el ancho de la casa es superior a 6 metros, el ángulo debe aumentarse a 60 grados.

La ventaja de un techo abuhardillado de este tipo es la facilidad y velocidad de instalación, la confiabilidad de la estructura y su capacidad para soportar cargas importantes.

La desventaja es el pequeño espacio dentro de la habitación, que no permite diseñar un ático grande.

Instalación de un sistema de vigas de techo a dos aguas https://www.youtube.com/watch?v=3ykQjiMMUbA

1. De tres vertientes y de cuatro vertientes. Tiene otro nombre: asimétrico, con pendientes de diferentes pendientes y longitudes.

La ventaja de este techo es su hermoso diseño y originalidad.

La desventaja es que dicho techo es mucho más caro y tiene una forma compleja que requiere cálculos escrupulosos.

1. Aguilón roto. Las pendientes de dicha estructura del ático tienen dos partes ubicadas en diferentes ángulos de inclinación.

La ventaja de un techo inclinado es que en esta opción se puede utilizar el espacio del ático como ático con la máxima eficiencia. Además, el sistema de vigas de un techo abuhardillado inclinado es el más económico.

1. Media cadera. Uno de los tipos de techos a dos aguas. Un rasgo característico son las dos pendientes (a cuatro aguas) sobre la parte frontal del techo.
2. Cadera. Consta de pendientes trapezoidales a ambos lados del techo largo y pendientes triangulares a ambos lados del corto.

La ventaja de los techos a media cadera y a cuatro aguas es que, debido a la ausencia de frontones, pueden soportar cargas importantes. Tienen poca resistencia al viento. El sistema de vigas de dichos techos permite instalar un voladizo de dimensiones importantes, que servirá como protección contra los fenómenos atmosféricos. La construcción de tales techos es más duradera.

La desventaja es la dificultad de instalación. Las caderas reducen el espacio general del ático. Los techos a cuatro aguas y a media cadera requieren ventanas, a las que se debe prestar especial atención en la etapa de diseño. Las ventanas ubicadas en la pendiente son más fáciles de fabricar e instalar, pero deben cerrarse durante la precipitación. Las aberturas de ventanas verticales son mucho más convenientes, pero su equipamiento e instalación son mucho más complicados.

Diseño de un sistema de vigas para un techo a cuatro aguas.

Material para el sistema de vigas.

Los materiales utilizados para la fabricación de elementos estructurales portantes deben ser duraderos, soportar cambios de temperatura, tener un peso específico bajo y ser resistentes a la humedad. El material más adecuado es la madera. Para la construcción de la estructura se eligen coníferas con alta resistencia y mínima descomposición. Puede ser alerce, pino o abeto. La madera terminada debe tratarse con un material antiséptico y resistente al fuego. Además, el sistema de vigas del techo puede estar hecho de madera laminada, pero esto implicará un aumento en la longitud del recorrido.

El sistema de vigas puede estar fabricado a partir de estructuras metálicas ligeras. Esta opción de techo es fácil de instalar, operar y mantener, pero cuesta mucho más.

Elementos principales del sistema de vigas.

La base sobre la cual se monta el revestimiento interno y externo del espacio del ático es la estructura de la viga. A menudo hay casos en que el espacio interno entre el techo y el revestimiento se utiliza para colocar varios tipos de comunicaciones.

La estructura consta de las siguientes partes:

1. Vigas. Son uno de los elementos principales del marco de toda la estructura. El ángulo de inclinación de la pendiente, el diseño, la estabilidad y la resistencia de la estructura dependen de su forma y cantidad.
2. Carreras. Diseñado para conectar vigas.
3. Mauerlat. Sobre él se montan vigas. Sirve como base para toda la estructura del ático, distribuyendo uniformemente la carga sobre el edificio a lo largo de todo su perímetro.
4. Torneado. Material de revestimiento montado en las vigas a las que se fija el techo. Además, aumenta la rigidez de toda la estructura.
5. Caballo. El lugar de fijación superior de las pendientes del techo del ático.
6. Soporte, puntal. Elementos espaciadores que fortalecen las vigas.
7. Umbral. Viga entre la pared frontal y el techo. Montado paralelo a la cresta. Sirve como base para unir puntales y rejillas. Da fuerza y ​​estabilidad a las vigas.
8. Soplo. Un sujetador diseñado para asegurar vigas.
9. Potras. Un trozo de madera que extiende las vigas para crear la longitud requerida de voladizo del techo.
10. Voladizo del techo. La parte inferior del techo que se extiende más allá de las paredes. Diseñado para proteger paredes y cimientos de los efectos de las precipitaciones.

Estructura del ático rota y su cálculo.

El ático con techo inclinado es el más utilizado, ya que se puede aprovechar al máximo el área bajo el techo. Se considera que el diagrama de referencia es un diagrama en cuya sección transversal hay figuras elementales: un rectángulo en el centro, un triángulo equilátero en la parte superior, dos triángulos rectángulos en los lados. Los dibujos de este diseño son fáciles de calcular. El diagrama general y los dibujos individuales se dibujan en papel antes de comenzar los cálculos.

Un techo inclinado se calcula utilizando los siguientes elementos:

• cálculo del ángulo en el que se instalará el techo;
• determinar las dimensiones de la cumbrera y las vigas laterales, así como los elementos para reforzarlas;
• calcular las dimensiones del revestimiento;
• cálculo de áreas de pendiente;
• determinar la masa de materiales necesarios para el techo;
• cálculo de carga y masa de aislamiento;
• estableciendo la distancia requerida entre las vigas.

¡Importante! El ángulo de instalación del techo debe ser de 30 grados en su parte superior y de 60 grados para las vigas laterales.

La longitud de las vigas laterales se calcula mediante la fórmula. Tenemos los datos iniciales: 0,5 m – alero del techo, 2,5 m – altura de soporte, 60 grados – ángulo de inclinación. Aplicamos la fórmula para calcular la hipotenusa de un triángulo rectángulo.

L = cornisa + altura / coseno 60 = 0,5 + 2,5 / 0,5 = 5,5 metros.

La longitud de las vigas cumbreras se calcula mediante la fórmula de un triángulo equilátero. Supongamos que la base o tirante mide 4 metros, los ángulos A en la base corresponden al ángulo de inclinación de las vigas de cumbrera, que es de 30 grados, en la parte superior del triángulo el ángulo de inclinación es de 120 grados.

L = bocanada / 2coseno A = 4 / 2x0,86 = 2,3 metros.

Para instalar una estructura de ático rota, se seleccionan las dimensiones mínimas permitidas de la sección transversal de las vigas: 50 x 100 mm. Para determinar el peso del material de la viga, seleccione la densidad promedio de la madera con una humedad del 18 por ciento. Esto será de 0,5 toneladas por metro cúbico.

La densidad y el paso del revestimiento dependen del material del techo. Para un techo blando, se instala un revestimiento de madera contrachapada en toda la superficie de las vigas. Para techos grandes semirrígidos y rígidos, se instala un revestimiento compacto o delgado. Debajo de un gran techo semirrígido es necesario colocar una capa continua de revestimiento. Básicamente, el torneado se instala cada 25-35 cm y el ancho del tablero es de unos 25 cm.

Para calcular el área, la estructura se divide en formas geométricas. Sus áreas se calculan por separado cada una, luego se resumen todos los datos. Para una estructura de ático rota, el área se divide en 4 partes: 2 laterales y 2 cumbreras. Calcula el área de cada uno, duplícalo y luego suma todo.

Calcular el peso del techo es un elemento obligatorio. Peso aproximado 1 m2. Los techos pueden ser: pizarra - de 11 a 14 kg, tejas blandas - de 9 a 16 kg, chapa galvanizada - de 3 a 6 kg, tejas de cerámica - de 50 a 70 kg.

La carga media para un tejado inclinado debe ser de al menos 200 kg por metro lineal. Esto asegurará que la carga de nieve y el viento estén contenidos en toda la estructura. Además, existen coeficientes de corrección que dependen de la inclinación de la estructura: hasta 25 grados el coeficiente es 1, de 25 a 60 grados - 1,025, de 60 grados y más - ninguno.

La distancia entre las vigas se establece de forma diferente dependiendo del revestimiento del techo. Si las vigas están hechas con una sección transversal de 50x150 mm, entonces el paso aproximado entre ellas puede ser:

• para baldosas de cerámica, pizarra, ondulina - 80 cm;
• para tejas metálicas – 60 cm;
• para chapa ondulada – 90 cm.

Ksenia Skvortsova. Editor en jefe. Autor.
Planificación y distribución de responsabilidades en el equipo de producción de contenidos, trabajando con textos.
Educación: Academia Estatal de Cultura de Jarkov, especialidad “Culturólogo”. Profesor de historia y teoría cultural." Experiencia en redacción publicitaria: Desde 2010 a la actualidad. Editora: desde 2016.

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Sistema de vigas de techo abuhardillado

Cada vez aparecen más casas arquitectónicas y originales, decoradas con ventanales, superestructuras y entrepisos. Se están poniendo de moda los áticos, ampliando la superficie útil de la casa. Pero los techos abuhardillados, a diferencia de un simple techo a dos aguas, requieren sistemas de vigas complejos. Calcularlos correctamente y realizar la instalación no es nada fácil. A continuación intentaremos resaltar brevemente este tema y brindar recomendaciones útiles de expertos.

Tipos de sistemas de vigas

En la etapa de diseño de una casa, se debe calcular la estructura del techo. Los cálculos que utilizan fórmulas complejas deben dar un valor de carga por metro de un sistema de vigas cuadradas. Para edificios residenciales, la carga estándar es de 50 kg/m2.

De acuerdo con los cálculos, se selecciona el tipo de estructura de celosía del ático. Las principales variedades incluyen:

• sistema de vigas colgantes;
• sistema de vigas de techo inclinado;
• sistema de techo a dos aguas en capas;
• conjunto.

Los más habituales son los sistemas de vigas combinados para cubiertas inclinadas. Se recomienda confiar el cálculo de sistemas de vigas complejos a diseñadores profesionales.

¡Consejo!

Para aumentar el área utilizable del edificio, debe elegir un diseño de techo abuhardillado de varias pendientes.

Elementos de techo de vigas

Los especialistas experimentados entenderán perfectamente lo que se discute en el artículo, ya que conocen todos los términos y nombres de las estructuras. Para que quede claro a todos, aquí tienes los nombres comunes de los elementos estructurales de un techo abuhardillado:

• Mauerlat: una viga unida a la corona o pared superior de la casa sobre la que descansa el sistema de vigas;
• Las vigas de piso son una estructura de madera que desempeña el papel de piso del ático y, al mismo tiempo, de techo de la habitación de abajo;
• Los postes son postes montados verticalmente a los que se unen vigas y vigas.
• Correas: vigas (tablas) ubicadas horizontalmente sirven como soporte para las vigas;
• Las barras transversales son vigas horizontales en forma de U. Sirven de soporte y tensan las vigas inclinadas, también se les llama “tensores”;
• Vigas: madera o tablas que forman la base de la estructura del techo;
• Suspensión: un bastidor cuya tarea es sostener la barra transversal, facilitando su funcionamiento, también se instala horizontalmente;
• Revestimiento: una tabla o base de madera contrachapada sobre la que se coloca el material del techo;
• La potra es una tabla que sirve como base para instalar el voladizo y se instala en la parte inferior del sistema de vigas.

Elementos del sistema de vigas.

Cálculos del sistema de vigas.

La elección de la estructura de celosía depende en gran medida del tamaño del edificio, según el cual se determina la longitud del tramo, es decir distancia entre postes principales. Para casas pequeñas, se puede dar preferencia a una estructura a dos aguas.

Sistema de vigas de techo a dos aguas con ático

Se realizan cálculos estructurales para determinar la carga, de acuerdo con las normas y reglamentos de edificación. La regla básica para un techo abuhardillado es limitar su altura, que en interiores no debe ser inferior a 2,5 metros. Así, el tejado debe tener una altura mínima de 2,80 m, ya que requiere la colocación de una capa aislante y un acabado en el interior del propio ático.

Diseño de techo abuhardillado a dos aguas

Definitivamente deberías hacer un dibujo de diseño, en el que deberías poner todas las dimensiones y mostrar los elementos del marco tanto como sea posible. El dibujo debe mostrar las dimensiones de la casa, el ángulo de las vigas y la altura del techo.

¡Consejo!

Para realizar cálculos precisos para todas las cargas sobre el techo y sus elementos, se recomienda utilizar una calculadora ubicada en muchos sitios dedicados a la construcción de techos.

Basta con introducir el tipo de techo, el material del marco del techo del ático y las dimensiones. El programa calculará los ángulos de la sección y la inclinación de las vigas y dará recomendaciones sobre el diseño del revestimiento.

Cálculo del sistema de vigas.

Tecnología de instalación de techos de ático.

Debe comenzar con la instalación del Mauerlat, que se coloca a lo largo del perímetro del borde superior de las paredes, si la casa es de ladrillo o bloque. En casas de madera o mauerlat cortadas, la corona superior puede servir. La madera con la que está hecho el Mauerlat debe tener una sección transversal de 100x100 mm o 150x150. La madera de coníferas para madera debe estar bien seca. Las vigas Mauerlat se fijan con anclajes o montantes a las paredes en incrementos de aproximadamente dos metros. Debajo del Mauerlat se coloca impermeabilización, generalmente en forma de rollo (fieltro asfáltico).

A continuación, debes comenzar a instalar el techo. Las vigas de 150x200 mm, colocadas sobre el Mauerlat, deben sobresalir de las paredes de la casa entre 0,3 y 0,5 m, y se fijan con esquinas y tornillos (tornillos para madera), comenzando por las exteriores y luego con las intermedias.

¡Importante!

Al colocar, use un cordón para controlar el nivel horizontal de modo que las vigas queden en el mismo plano.

La distancia entre ellos es, por regla general, de 0,5 a 1,0 metros, si planea colocar aislamiento, cuyo ancho de hoja estándar es de 0,6 m, será más conveniente soportar la misma distancia entre las vigas.

Instalación del sistema de armadura de techo.

Instalación de postes de soporte y correas.

La siguiente etapa es la instalación de bastidores. Para ellos se utiliza una viga de 100x150 mm, que se fija a las vigas del piso frontal. Es necesario, mediante plomada, comprobar la verticalidad de cada soporte y fijarlo con foques. Los soportes intermedios también se instalan estrictamente verticalmente en las vigas, formando dos filas paralelas.

Soportes intermedios del sistema de vigas del techo.

Luego viene la instalación de correas, que se pueden fabricar a partir de tablas con un ancho de 100-150 mm y un espesor de 40-50 mm. Las correas se fijan mediante clavos y las esquinas con tornillos. Luego, encima de las correas, se colocan barras transversales de tablones que, para mayor rigidez, se instalan en el extremo.

La viga de correa forma un voladizo para soportar las vigas diagonales del techo.

¡Consejo!

Como resultado, se forma el contorno del futuro espacio del ático. Para proporcionar resistencia adicional, los soportes deben reforzarse con puntales y tirantes.

Sistema de armadura de techo

Instalación de elementos de viga.

La instalación de vigas comienza desde abajo. Para ellos es adecuada una tabla con un espesor de 40-50 mm y un ancho de 150 mm. Apoyamos un extremo sobre el mauerlat cerca de las vigas del piso, y el otro lo fijamos a las correas mediante escuadras, tornillos y clavos. Para instalar vigas en la parte superior del techo, marque la línea central del techo. Todas las vigas deben tener la misma longitud. Para hacer esto, debes hacer un tablero de plantilla, haciendo cortes en ambos extremos. Luego puedes cortar el resto de las vigas usando la plantilla.

patas de viga

Las vigas se montan sobre correas, fijadas en la parte superior con placas metálicas. En las correas, las vigas se fijan con cortes de borde a borde y se fijan con esquinas sobre tornillos autorroscantes.

Fijación del sistema de vigas.

Para mayor resistencia, las vigas inferiores deben reforzarse con puntales (tablero de 50x150 mm). Después de asegurar los puntales, se pueden quitar los topes temporales.

A menudo, los elementos están conectados no solo con unidades de carpintería, sino también con sujetadores.

Instalación de vigas

En los casos en que las vigas del piso se colocan en huecos de la pared, se deben asegurar rellenos a las vigas inferiores para proporcionar un alero del techo. Si los pisos se encuentran sobre el mauerlat, entonces no se necesitan rellenos, ya que las vigas deben sobresalir de las paredes para formar un voladizo.

El torneado es una parte importante de la estructura del techo.

El revestimiento se instala según la cobertura prevista del techo del ático. O el revestimiento será macizo o con huecos. Se debe colocar una capa impermeabilizante encima del revestimiento, después de lo cual se pueden coser los frontones y colocar el material del techo: tejas metálicas, láminas onduladas o pizarra.

Revestimiento de techo debajo baldosas metálicas

Si el techo del ático tiene una estructura rota, entonces, por regla general, no está aislado, ya que la capa de aire debajo de las vigas protege la habitación y al mismo tiempo ventila el espacio debajo del techo. Para hacer esto, al coser los frontones, debe dejar ventanas (agujeros) de ventilación sobre el piso del ático. El aislamiento térmico debe realizarse únicamente en el interior de la habitación del ático.

Aislamiento del techo del ático.

El aislamiento térmico del ático tiene características propias, ya que las habitaciones tienen techos triangulares o trapezoidales. Los constructores consideran que el aislamiento es una de las tareas tecnológicas complejas en la construcción de áticos. Lo principal es colocar el aislamiento térmico de modo que en el techo inclinado y en las cercas no se encoja durante el uso.

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