રાફ્ટર્સની ગણતરી કેવી રીતે કરવી: અમે યોગ્ય રીતે ગણતરી કરીએ છીએ

આપણા દેશની હવામાન પરિસ્થિતિઓ ચંચળ છે, તેથી બાંધકામ હેઠળના ઘરની રાફ્ટર સિસ્ટમમાં પૂરતી ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા અને ટકાઉપણું હોવું આવશ્યક છે. આ લેખ વર્ણવે છે કે રાફ્ટર્સ અને ટ્રસ સિસ્ટમની ગણતરી કેવી રીતે કરવી, તેમના પરના વિવિધ લોડ્સ અને આવી ગણતરીનું ઉદાહરણ પૂરું પાડે છે.

ભાવિ છતના પસંદ કરેલા આકારને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તેની રાફ્ટર સિસ્ટમ પૂરતી મજબૂત હોવી જોઈએ, જેના માટે તે જરૂરી છે, સૌ પ્રથમ, ટ્રસ સિસ્ટમની યોગ્ય અને યોગ્ય રીતે ગણતરી કરવી.

ડિઝાઇનર અને આર્કિટેક્ટનું પ્રાથમિક કાર્ય બિલ્ડિંગના દેખાવને ડિઝાઇન કરવાનું નથી, પરંતુ તેની રેફ્ટર સિસ્ટમ સહિત આયોજિત ઘરની મજબૂતાઈની ગુણાત્મક ગણતરી હાથ ધરવાનું છે.

રેફ્ટર સિસ્ટમની ગણતરીમાં સંખ્યાબંધ વિવિધ પરિમાણો શામેલ છે, જેમાં શામેલ છે:

• વજન છત સામગ્રીછતને આવરી લેવા માટે વપરાય છે, ઉદાહરણ તરીકે - નરમ છત, ઓનડુલિન, કુદરતી ટાઇલ્સ, વગેરે;
• આંતરિક સુશોભન માટે વપરાતી સામગ્રીનું વજન;
• રાફ્ટર સિસ્ટમની રચનાનું વજન પોતે;
• બીમ અને રાફ્ટર્સની ગણતરી;
• છત અને અન્ય પર બાહ્ય હવામાન અસરો.

ટ્રસ સિસ્ટમની ગણતરી કરવાની પ્રક્રિયામાં, નીચેની સ્થિતિઓની ગણતરી કરવી હિતાવહ છે:

1. રાફ્ટર્સના વિભાગની ગણતરી;
2. રાફ્ટર પિચ, એટલે કે. તેમની વચ્ચેનું અંતર;
3. રાફ્ટર સિસ્ટમના સ્પાન્સ;
4. ટ્રસ ટ્રસ ડિઝાઇન કરવી અને કઇ રાફ્ટર એટેચમેન્ટ સ્કીમ પસંદ કરવી - લેયર્ડ અથવા હેંગિંગ - બાંધકામ દરમિયાન ઉપયોગમાં લેવાશે;
5. ફાઉન્ડેશન અને સપોર્ટ્સની બેરિંગ ક્ષમતાઓનું વિશ્લેષણ;
6. પફ જેવા વધારાના તત્વોની ગણતરી જે રાફ્ટરની રચનાને જોડે છે, તેને "આસપાસ ડ્રાઇવિંગ" કરતા અટકાવે છે અને કૌંસ કે જે રાફ્ટરને "અનલોડ" કરવાની મંજૂરી આપે છે.

લાક્ષણિક પ્રોજેક્ટનો ઉપયોગ કરતી વખતે, ટ્રસ સિસ્ટમની ગણતરી કેવી રીતે કરવી તે વિશે વિચારવાની જરૂર નથી, કારણ કે બધી ગણતરીઓ પહેલેથી જ પૂર્ણ થઈ ગઈ છે. વ્યક્તિગત પ્રોજેક્ટ અનુસાર બાંધકામના કિસ્સામાં, બધી જરૂરી ગણતરીઓ અગાઉથી કરવી જોઈએ.

અભ્યાસ જાતે છત બનાવો અને ગણતરીઓ માટે પૂરતી લાયકાત ધરાવતો અને જરૂરી જ્ઞાન અને કૌશલ્ય ધરાવતો નિષ્ણાત હોવો જોઈએ.

રાફ્ટર્સના માળખાકીય તત્વો માટેની આવશ્યકતાઓ

રાફ્ટર્સના માળખાકીય તત્વોના ઉત્પાદન માટે, શંકુદ્રુપ લાકડાનો ઉપયોગ થાય છે, જેમાં ભેજનું પ્રમાણ 20% થી વધુ ન હોવું જોઈએ.

આધુનિક છત લાકડાની સામગ્રી ખાસ રક્ષણાત્મક તૈયારીઓ સાથે પૂર્વ-સારવાર. રાફ્ટર્સની જાડાઈ જેવા પરિમાણો નીચે ચર્ચા કરેલ ગણતરીઓ અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે.

લોડ કે જે રાફ્ટર્સની ડિઝાઇનને અસર કરે છે અને જેના સંબંધમાં ટ્રસ સિસ્ટમને મજબૂત બનાવવાની જરૂર પડી શકે છે, અસરની અવધિ અનુસાર, તેને બે કેટેગરીમાં વહેંચવામાં આવે છે: અસ્થાયી અને કાયમી:

1. કાયમી લોડ્સમાં રાફ્ટર સ્ટ્રક્ચરના પોતાના વજન દ્વારા બનાવવામાં આવેલ લોડ, છત માટે સામગ્રીનું વજન, બેટેન્સ, થર્મલ ઇન્સ્યુલેશન અને છતને સમાપ્ત કરવા માટે વપરાતી સામગ્રીનો સમાવેશ થાય છે. તેઓ સીધા રાફ્ટરના કદથી પ્રભાવિત થાય છે;
2. લાઇવ લોડને ટૂંકા ગાળાના, લાંબા ગાળાના અને વિશેષમાં પણ વિભાજિત કરી શકાય છે. ટૂંકા ગાળાના લોડ્સમાં છત પર કામ કરતા કામદારોનું વજન અને તેઓ જે સાધનો અને સાધનોનો ઉપયોગ કરે છે તેનું વજન શામેલ છે. વધુમાં, ટૂંકા ગાળાના ભારમાં છત પર પવન અને બરફના ભારનો સમાવેશ થાય છે. વિશેષ ભારમાં ભૂકંપ જેવી અવારનવાર થતી ક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે.

આ લોડ જૂથોની મર્યાદા સ્થિતિઓનો ઉપયોગ કરીને ટ્રસ સિસ્ટમની ગણતરી કરવા માટે, તેમના સૌથી પ્રતિકૂળ સંયોજનને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે.

સ્નો લોડ ગણતરી

સ્નો કવર લોડના સૌથી સંપૂર્ણ ગણતરી કરેલ મૂલ્યની ગણતરી સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે:

S=Sg*µ

• જ્યાં Sg એ ટેબલમાંથી લીધેલા 1 મીટર દીઠ બરફના આવરણના સમૂહનું ગણતરી કરેલ મૂલ્ય છે² આડી પૃથ્વીની સપાટી;
• µ એ એક ગુણાંક છે જે જમીન પરના બરફના આવરણના વજનથી છત પરના બરફના ભાર તરફના સંક્રમણને નિર્ધારિત કરે છે.

ગુણાંક µ નું મૂલ્ય છત ઢોળાવના ઢાળના ખૂણાના આધારે પસંદ કરવામાં આવે છે:

µ=1 જો છત ઢોળાવના ઢાળના ખૂણાઓ 25° થી વધુ ન હોય.

µ=0.7 જ્યારે ઢોળાવના ઢોળાવના ખૂણો 25-60°ની રેન્જમાં હોય.

મહત્વપૂર્ણ: જો છતની ઢાળની ઢાળ 60 ડિગ્રી કરતા વધી જાય, તો રેફ્ટર સિસ્ટમની ગણતરી કરતી વખતે બરફના કવર લોડનું મૂલ્ય ધ્યાનમાં લેવામાં આવતું નથી.

પવન લોડ ગણતરી

જમીનના સ્તરથી ચોક્કસ ઊંચાઈએ સરેરાશ પવનના ભારની ડિઝાઇન મૂલ્યની ગણતરી કરવા માટે, નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે:

W=Wo*k

જ્યાં વો એ માપદંડો દ્વારા સ્થાપિત પવન લોડનું મૂલ્ય છે, જે પવનના પ્રદેશ અનુસાર કોષ્ટકમાંથી લેવામાં આવે છે;

k - ઊંચાઈના આધારે પવનના દબાણમાં ફેરફારને ધ્યાનમાં લેતા, બાંધકામ કયા ક્ષેત્ર પર થઈ રહ્યું છે તેના આધારે ટેબલમાંથી પસંદ કરેલ ગુણાંક:

1. સ્તંભ "A" જળાશયો, તળાવો અને સમુદ્ર, ટુંડ્ર, મેદાન, વન-મેદાન અને રણના ખુલ્લા કિનારા જેવા વિસ્તારો માટે ગુણાંકના મૂલ્યો સૂચવે છે;
2. કૉલમ "B" માં શહેરી વિસ્તારો, જંગલ વિસ્તારો અને 10 મીટરથી વધુ ઊંચાઈ ધરાવતા અવરોધો દ્વારા સમાનરૂપે આવરી લેવામાં આવેલા અન્ય વિસ્તારોના મૂલ્યોનો સમાવેશ થાય છે.

મહત્વપૂર્ણ: છત પર પવનના ભારની ગણતરી કરતી વખતે ભૂપ્રદેશનો પ્રકાર ગણતરીમાં ઉપયોગમાં લેવાતી પવનની દિશાના આધારે બદલાઈ શકે છે.

રાફ્ટરના વિભાગો અને રાફ્ટર સિસ્ટમના અન્ય ઘટકોની ગણતરી

રાફ્ટર્સનો ક્રોસ સેક્શન નીચેના પરિમાણો પર આધારિત છે:

• રાફ્ટર પગની લંબાઈ;
• પગલું કે જેની સાથે ફ્રેમ હાઉસના રાફ્ટર્સ ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે;
• આપેલ વિસ્તારમાં વિવિધ લોડનું અંદાજિત મૂલ્ય.

કોષ્ટકમાં આપેલ ડેટા એ રાફ્ટર સિસ્ટમની સંપૂર્ણ ગણતરી નથી, તેઓ ફક્ત ત્યારે જ ગણતરીમાં ઉપયોગ માટે ભલામણ કરવામાં આવે છે જ્યારે સરળ છતની રચનાઓ માટે રાફ્ટર કાર્ય હાથ ધરવામાં આવશે.

કોષ્ટકમાં આપેલ મૂલ્યો મોસ્કો પ્રદેશ માટે રેફ્ટર સિસ્ટમ પરના મહત્તમ સંભવિત લોડને અનુરૂપ છે.

અમે રાફ્ટર સિસ્ટમ માટે રાફ્ટરના અન્ય માળખાકીય તત્વોનું કદ આપીએ છીએ:

• મૌરલાટ: 150x150, 150x100 અથવા 100x100 મીમીના વિભાગ સાથે બાર;
• વિકર્ણ ખીણો અને પગ: 200x100 મીમીના વિભાગ સાથે બાર;
• રન: 200x100, 150x100 અથવા 100x100 મીમીના વિભાગ સાથે બાર;
• પફ્સ: 150x50 મીમીના વિભાગ સાથે બાર;
• રેક્સ માટે સપોર્ટ તરીકે કામ કરતા ક્રોસબાર્સ: 200x100 અથવા 150x100 મીમીના સેક્શનવાળા બાર;
• રેક્સ: 150x150 અથવા 100x100 મીમીના વિભાગ સાથે બાર;
• કોર્નિસ બોક્સ, સ્ટ્રટ્સ અને ફીલીઝના બોર્ડ: 150x50 મીમીના વિભાગ સાથે બાર;
• હેમિંગ અને ફ્રન્ટલ બોર્ડ્સ: સેક્શન (22-25) x (100-150) mm.

રાફ્ટર સિસ્ટમની ગણતરીનું ઉદાહરણ

અમે રાફ્ટર સિસ્ટમની ગણતરીનું વિશિષ્ટ ઉદાહરણ આપીએ છીએ. અમે નીચેનાને પ્રારંભિક ડેટા તરીકે લઈએ છીએ:

• છત પર ડિઝાઇન લોડ 317 kg/m છે²;
• પ્રમાણભૂત ભાર 242 કિગ્રા/મી છે²;
• ઢોળાવનો ઢાળ કોણ 30º છે;
• આડા અંદાજમાં ગાળાની લંબાઈ 4.5 મીટર છે, જ્યારે એલ₁ = 3 મીટર, એલ₂ = 1.5 મીટર;
• રાફ્ટર્સનું ઇન્સ્ટોલેશન સ્ટેપ 0.8 મીટર છે.

નખ વડે તેના છેડાને "પીસવા" ટાળવા માટે બોલ્ટનો ઉપયોગ કરીને રાફ્ટરના પગ સાથે ક્રોસબાર્સ બાંધવામાં આવે છે. આ સંદર્ભે, બીજા ગ્રેડની નબળી પડી ગયેલી લાકડાની સામગ્રીનું બેન્ડિંગ પ્રતિકાર મૂલ્ય 0.8 છે.

આર_izg\u003d 0.8x130 \u003d 104 kg / cm².

રાફ્ટર સિસ્ટમની સીધી ગણતરી:

• રેફ્ટરની રેખીય લંબાઈના એક મીટર પર કામ કરતા લોડની ગણતરી:

q_આર=પ્ર_આર x b \u003d 317 x 0.8 \u003d 254 kg/m

q_n=પ્ર_n x b \u003d 242 x 0.8 \u003d 194 kg/m

• જો છતની ઢોળાવની ઢોળાવ 30 ડિગ્રી કરતા વધી ન જાય, તો રાફ્ટર્સને બેન્ડિંગ તત્વો તરીકે ગણવામાં આવે છે.

આ મુજબ, મહત્તમ બેન્ડિંગ ક્ષણની ગણતરી કરવામાં આવે છે:

M = -q_આરx(L₁³ + એલ₂³) / 8x(L₁+એલ₂) = -254 x (3³+1,5³) / 8 x (3 + 1.5) \u003d -215 kg x m \u003d -21500 kg x સેમી

નોંધ: બાદબાકીનું ચિહ્ન સૂચવે છે કે વળાંકની દિશા લાગુ કરેલ ભારની વિરુદ્ધ છે.

• આગળ, રેફ્ટર લેગ માટે વળાંક માટે પ્રતિકારની આવશ્યક આવશ્યક ક્ષણની ગણતરી કરવામાં આવે છે:

W=M/R_izg = 21500/104 = 207 સે.મી³

• રાફ્ટર્સના ઉત્પાદન માટે, સામાન્ય રીતે બોર્ડનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જેની જાડાઈ 50 મીમી છે. રેફ્ટરની પહોળાઈ પ્રમાણભૂત મૂલ્યની બરાબર લો, એટલે કે. b=5 સેમી.

રેફ્ટર્સની ઊંચાઈ પ્રતિકારની આવશ્યક ક્ષણનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે:

h \u003d √ (6xW / b) \u003d √ (6x207 / 5) \u003d √249 \u003d 16 સે.મી.

• રેફ્ટરના નીચેના પરિમાણો મેળવવામાં આવ્યા હતા: વિભાગ b \u003d 5 સેમી, ઊંચાઈ h \u003d 16 સે.મી. GOST અનુસાર લાટીના પરિમાણોનો સંદર્ભ આપતા, અમે નજીકના કદને પસંદ કરીએ છીએ જે આ પરિમાણોને બંધબેસે છે: 175x50 mm.
• રાફ્ટર્સના ક્રોસ સેક્શનનું પરિણામી મૂલ્ય સ્પેનમાં ડિફ્લેક્શન માટે તપાસવામાં આવે છે: એલ₁\u003d 300 સેમી. પ્રથમ પગલું એ જડતાની ક્ષણે આપેલ વિભાગના રેફ્ટર લેગની ગણતરી કરવાનું છે:

J=bh³/12 = 5×17,5³/12 = 2233 સે.મી³

આગળ, વિચલનની ગણતરી ધોરણો અનુસાર કરવામાં આવે છે:

f_અથવા =L/200=300/200=1.5cm

અંતે, આ સમયગાળામાં માનક લોડના પ્રભાવ હેઠળના વિચલનની ગણતરી કરવી જોઈએ:

f = 5 x q_n x એલ⁴ / 384 x E x J = 5 x 1.94 x 300⁴ / 384 x 100000 x 2233 = 1 સે.મી

1 સે.મી.ના ગણતરી કરેલ ડિફ્લેક્શનનું મૂલ્ય 1.5 સે.મી.ના પ્રમાણભૂત ડિફ્લેક્શનના મૂલ્ય કરતાં ઓછું છે, તેથી આ રેફ્ટર સિસ્ટમના નિર્માણ માટે બોર્ડનો અગાઉ પસંદ કરેલ વિભાગ (175x50 mm) યોગ્ય છે.

• અમે રેફ્ટર લેગ અને સ્ટ્રટના કન્વર્જન્સ પર ઊભી રીતે કામ કરતા બળની ગણતરી કરીએ છીએ:

N = q_આર x L/2 + M x L/(L₁xL₂) = 254x4.5 / 2 - 215x4.5 / (3x1.5) = 357 કિગ્રા

આ પ્રયાસ પછી વિઘટિત થાય છે:

• રાફ્ટર એક્સિસ S \u003d N x (cos b) / (sing g) \u003d 357 x cos 49 ° / sin 79 ° \u003d 239 kg;
• સ્ટ્રટ અક્ષ P \u003d N x (cos m) / (sin g) \u003d 357 x cos 30 ° / sin 79 ° \u003d 315 kg.

જ્યાં b=49°, g=79°, m=30°. આ ખૂણાઓ સામાન્ય રીતે અગાઉથી સેટ કરવામાં આવે છે અથવા ભાવિ છતની યોજનાનો ઉપયોગ કરીને ગણતરી કરવામાં આવે છે.

નાના લોડ્સના જોડાણમાં, સ્ટ્રટના ક્રોસ સેક્શનની ગણતરી માટે રચનાત્મક રીતે સંપર્ક કરવો અને તેના ક્રોસ સેક્શનને તપાસવું જરૂરી છે.

જો બોર્ડનો ઉપયોગ સ્ટ્રટ તરીકે થાય છે, તો તેની જાડાઈ 5 સેમી અને ઊંચાઈ 10 સેમી છે (કુલ વિસ્તાર 50 સે.મી.²), પછી તે જે કમ્પ્રેશન લોડનો સામનો કરી શકે છે તેની ગણતરી સૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે:

H \u003d F x Rszh \u003d 50 cm² x 130 kg / cm² \u003d 6500 kg

પ્રાપ્ત મૂલ્ય જરૂરી મૂલ્ય કરતાં લગભગ 20 ગણું વધારે છે, જે 315 કિગ્રા છે. આ હોવા છતાં, સ્ટ્રટનો ક્રોસ સેક્શન ઘટાડવામાં આવશે નહીં.

તદુપરાંત, તેની વિકૃતિ અટકાવવા માટે, તેને બંને બાજુએ બાર સીવવામાં આવશે, જેનો ક્રોસ સેક્શન 5x5 સેમી છે. આ ક્રુસિફોર્મ વિભાગ સ્ટ્રટની કઠોરતાને વધારશે.

• આગળ, અમે પફ દ્વારા દેખાતા થ્રસ્ટની ગણતરી કરીએ છીએ:

H \u003d S x cos m \u003d 239 x 0.866 \u003d 207 કિગ્રા

ક્રોસબાર-સ્ક્રમની જાડાઈ મનસ્વી રીતે સેટ કરવામાં આવે છે, b = 2.5 cm. લાકડાની ગણતરી કરેલ તાણ શક્તિના આધારે, 70 kg/cm.², વિભાગની ઊંચાઈ (h) ના જરૂરી મૂલ્યની ગણતરી કરો:

h \u003d H / b x R_રેસ \u003d 207 / 2.5x70 \u003d 2 સે.મી.

કુસ્તીના ક્રોસ સેક્શનને 2x2.5 સે.મી.ના બદલે નાના પરિમાણો પ્રાપ્ત થયા છે. ચાલો ધારીએ કે તે 100x25 મીમી કદના બોર્ડથી બનેલું હશે અને 1.4 સે.મી.ના વ્યાસવાળા સ્ક્રૂ સાથે જોડાયેલ હશે. ગણતરી માટે, તેનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી છે. શીયર માટે સ્ક્રૂની ગણતરી કરતી વખતે ઉપયોગમાં લેવાતા સૂત્રો.

પછી બોર્ડની જાડાઈના આધારે કેપરકેલી (એક સ્ક્રુ જેનો વ્યાસ 8 મીમીથી વધુ છે) ની કાર્યકારી લંબાઈનું મૂલ્ય લેવામાં આવે છે.

એક સ્ક્રુની બેરિંગ ક્ષમતાની ગણતરી નીચે પ્રમાણે કરવામાં આવે છે:

ટી_ch = 80 x ડી_ch x a \u003d 80x1.4x2.5 \u003d 280 kg

સ્ક્રમને ફાસ્ટ કરવા માટે એક સ્ક્રુ (207/280) ઇન્સ્ટોલ કરવાની જરૂર છે.

સ્ક્રુ ફાસ્ટનિંગની જગ્યાએ લાકડાની સામગ્રીને કચડી ન જાય તે માટે, સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને સ્ક્રૂની સંખ્યાની ગણતરી કરવામાં આવે છે:

ટી_ch = 25 x ડી_ch x a \u003d 25x1.4x2.5 \u003d 87.5 kg

પ્રાપ્ત મૂલ્ય અનુસાર, સ્ક્રિડને જોડવા માટે ત્રણ સ્ક્રૂ (207/87.5) ની જરૂર પડશે.

મહત્વપૂર્ણ: કડક બોર્ડની જાડાઈ, જે 2.5 સેમી છે, તે સ્ક્રૂની ગણતરી દર્શાવવા માટે પસંદ કરવામાં આવે છે. વ્યવહારમાં, સમાન ભાગોનો ઉપયોગ કરવા માટે, કડક કરવાની જાડાઈ અથવા વિભાગ સામાન્ય રીતે રાફ્ટર્સના પરિમાણોને અનુરૂપ હોય છે.

• અંતે, તમામ માળખાના લોડની ગણતરી કરવી જોઈએ, અંદાજિત મૃત વજનને ગણતરી કરેલ એકમાં બદલીને. આ કરવા માટે, રેફ્ટર સિસ્ટમના તત્વોની ભૌમિતિક લાક્ષણિકતાઓનો ઉપયોગ કરીને, રેફ્ટર સિસ્ટમની સ્થાપના માટે જરૂરી લાકડાના કુલ વોલ્યુમની ગણતરી કરવામાં આવે છે.

આ વોલ્યુમ લાકડાના વજન દ્વારા ગુણાકાર કરવામાં આવે છે, વજન 1 મીટર³ જે લગભગ 500-550 કિગ્રા છે. છતના ક્ષેત્રફળ અને રાફ્ટરની પિચના આધારે, વજનની ગણતરી કરવામાં આવે છે, જે કિગ્રા / મીટરમાં માપવામાં આવે છે.².

રેફ્ટર સિસ્ટમ પૂરી પાડે છે, સૌ પ્રથમ, બાંધવામાં આવેલી છતની વિશ્વસનીયતા અને મજબૂતાઈ, તેથી તેની ગણતરી, તેમજ વિવિધ સંબંધિત ગણતરીઓ (ઉદાહરણ તરીકે, રાફ્ટર અને બીમની ગણતરી) સક્ષમ અને કાળજીપૂર્વક હાથ ધરવા જોઈએ. સહેજ ભૂલ.

આવશ્યક અનુભવ અને યોગ્ય લાયકાત ધરાવતા વ્યાવસાયિકોને આવી ગણતરીઓની કામગીરી સોંપવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.

શું લેખે તમને મદદ કરી?