Calcul du système de chevrons selon le croquis

Points d’article



Cet article fournit une méthode simplifiée pour calculer le système de chevrons. Vous apprendrez à prendre rapidement et correctement une décision sur la section transversale des chevrons et la largeur de la travée. Le calcul mathématique adapté contient un minimum de formules et conduit à des résultats assez précis.

Calcul du système de chevrons selon le croquis

Il existe une procédure standard pour le calcul de la structure du chevron, conformément au SNiP 2.01.07–85 « Charges et impacts ». Il comprend de nombreux calculs et valeurs de référence assez complexes. Un service populaire de sites – le calcul en ligne du système de chevrons de toit à pignon – vous permettra de déterminer la quantité de matériau avec beaucoup de précision.

Remarque.L’article traite de la méthodologie de calcul du système de chevrons d’un toit à pignon avec une croupe, une demi-hanche ou un fronton sans éléments structurels supplémentaires – auvents, nichoirs, tours, etc. et un angle de pente d’au moins 45 °.

Où commencer

La méthode traditionnelle suppose l’approche suivante: la structure du toit et la section transversale des poutres sont sélectionnées pour la charge de calcul. Cela ne répond pas pleinement aux exigences d’aujourd’hui et les données initiales dans notre cas seront les indicateurs suivants:

  1. Exigences (souhaits) pour la structure du toit. Tout d’abord, cela signifie la présence d’un plancher de grenier (résidentiel), l’emplacement des fenêtres de toit ou la présence d’un local technique de grenier.
  2. Les dimensions existantes de la maison ou les limites du bâtiment. 70% des maisons privées sont situées dans des bâtiments relativement denses, ce qui doit également être pris en compte lors de la conception d’un toit. La superficie limitée du site et les exigences éventuelles des voisins en matière de lumière du soleil peuvent faire leurs propres ajustements.
  3. Unification. Le système de chevrons est une structure en plusieurs parties. Il est raisonnable d’essayer de ramener le nombre maximum d’éléments à une norme – la section de la planche ou du bois.

Calcul du système de chevrons selon le croquis

Le plus difficile, curieusement, est le premier point. Cependant, une fois que vous avez acquis une compréhension complète des fonctions que le système de chevrons doit exécuter (directes ou combinées), vous pouvez passer à l’étape de conception..

Comment créer un croquis

Cette étape est l’une des plus décisives, car nous y apprenons les tailles approximatives des éléments. Le principal – la ferme en treillis – deviendra la base de calculs ultérieurs. Le dessin lui-même sera basé sur deux paramètres initiaux:

  1. Portée entre les murs porteurs. Il est hautement souhaitable que les points de support du système de chevrons, qui transmettent des charges verticales, soient situés le long des axes des murs porteurs ou des supports. La distance entre la projection de la crête et le mur est appelée demi-portée..
  2. Hauteur de faîtage par rapport au sol. Ce paramètre est composé des caractéristiques fonctionnelles de la conception – la hauteur du plafond du grenier, le grenier accessible ou le grenier «vide».

Comme vous le savez, 75% des systèmes de chevrons simples sont des toits à pente droite et «cassée». Cela affecte considérablement les calculs, nous allons donc séparer immédiatement ces types. Comme tout toit standard est basé sur une structure triangulaire, nous essaierons de nous limiter à une formule (théorème de Pythagore):

  • de2 = a2 + b2

À ce stade, vous pouvez calculer assez précisément la surface des pentes et la consommation de matériau de toiture avec le lattage. Pour ce faire, il suffit d’utiliser le calcul du système de chevrons de toit à pignon en ligne, fourni par de nombreux sites.

Pente équilatérale droite

Nous transférons à l’esquisse les dimensions du sol ou l’emplacement des murs porteurs (la structure n’implique pas toujours la présence d’un plancher en bois) à l’échelle. Ensuite, nous marquons le point de faîte et dessinons des lignes droites vers les murs, en tenant compte du surplomb de toit accepté. Ces lignes droites peuvent déjà être mesurées et multipliées par l’échelle – nous obtenons la longueur de la jambe du chevron.

Calcul du système de chevrons selon le croquis

Conformément à la structure choisie de l’organisation de l’espace interne (combiné ou divisé), nous plaçons le lien de chevron (barre transversale) et déterminons sa longueur. Nous plaçons des butées, des pentes et des poteaux verticaux sur le dessin, en respectant les exigences du portail dans l’article « Système de chevrons de toit à pignon à faire soi-même ». Les travées ne doivent pas dépasser 2 m et les chevrons doivent avoir un renfort intermédiaire. Dans ce cas, il suffit de respecter les limites de tolérance approximatives.

À l’aide de la formule du rapport des côtés d’un triangle rectangle, vous pouvez calculer l’une des dimensions de la ferme. Le reste des cotes peut être supprimé du dessin via l’échelle. La tâche principale est d’obtenir les dimensions de chacun des éléments.

Pente « cassée »

Ce type de toiture est toujours pris en relation avec la construction du grenier ou la superstructure du plancher résidentiel. Il a une caractéristique – une rangée de poteaux verticaux à l’intersection des pentes et une barre de chevron, qui peut être située à la fois au sommet de ces poteaux et sous la crête. Des rangées de poteaux et de barres transversales forment les murs et le plafond du grenier.

De la même manière, nous transférons les éléments principaux sur le dessin – d’abord les murs et le plafond, puis une série de crémaillères et de barres transversales (au niveau du plafond), puis nous les connectons avec des lignes qui montreront assez précisément la forme de la rupture de pente..

Calcul du système de chevrons selon le croquis

Après les mesures et les calculs, vous devez ajouter les longueurs de tous les éléments de la ferme et ajouter 10% au nombre résultant. Ce sera la longueur totale de la construction d’une ferme (ODK1).

Sélection de la section transversale du chevron et de l’unification

La section des éléments du système, en particulier les pieds de chevron, dépend directement de la portée entre les supports dans la partie centrale. De tous les bois, le bois et les planches conviennent au système de chevrons (sans compter les fermes collées en usine). Dans le même temps, la planche a un bien meilleur indicateur du rapport de la section à la résistance à la flexion. Dans notre cas, nous parlons de la fiabilité des chevrons, pour lesquels la planche est utilisée, car il y a une marge de profondeur de la poitrine pour la pose d’isolant.

Calcul du système de chevrons selon le croquis

Tableau de dépendance de la largeur de portée et de l’épaisseur du chevron

Portée sans supports intermédiaires, mm Coupe transversale de la planche de chevron, mm
2000 à 2500 40 x 150
2500 à 3500 50 x 150
3500 à 4000 60 x 150-180
4000 à 5000 75×180-200
5000 à 6000 100 x 180-250

Il n’est pas recommandé de disposer des travées de fermes de toit de plus de 6 mètres sans supports intermédiaires.

Conseil.Lorsque vous épissez deux planches pour créer un support vertical, placez 25 mm («bossages») entre elles aux points de fixation des planches de coupe par incréments de 300 à 400 mm. Ainsi, la résistance du support sera plus élevée par rapport à l’épissage direct..

Après avoir déterminé une section suffisante de la planche, vous pouvez calculer le volume d’une ferme en treillis. Pour ce faire, nous multiplions l’ODK-1 par la surface en coupe de la carte. Le volume résultant d’une ferme (OF1) sera utilisé lors du calcul du volume total.

Calcul de la pente des fermes de toit

Le pas des chevrons du système de chevrons de grenier dépend de l’épaisseur et de la conception des fermes.

Tableau de pas en fonction de l’épaisseur

Épaisseur, mm Pas maximum autorisé, mm
40 500
50 600
60 800
75 1000
cent 1200

En divisant la longueur du mur longitudinal (parallèle à la crête) par l’étape sélectionnée, nous obtenons le nombre de fermes (N). En conséquence, nous pouvons calculer la longueur de la planche pour les fermes:

  • UEC1 x N

volume de planche de treillis:

  • DE1 x N ou UEC1 x Ssections du conseil x N

Calcul de Mauerlat

Si le système de chevrons est disposé sur un plancher en bois, tout le cerclage horizontal y fait référence. Nous envisagerons l’option avec un Mauerlat sur un mur de pierre.

Calcul du système de chevrons selon le croquis

Puisque les montants, entretoises et pannes sont inclus dans le calcul de la ferme, il ne reste plus qu’à calculer le cerclage horizontal. Il y a une règle simple ici – il doit y avoir au moins une jambe de chevron double d’épaisseur. Si la masse totale du toit (avec les lattes, le matériau de toiture et la neige) est sensiblement élevée, trois couches de planches doivent être appliquées.

Le volume de la planche pour le Mauerlat sera égal à la longueur des murs porteurs multipliée par la section de la planche et le nombre de couches. Mauerlat composé de plusieurs couches adhère mieux dans les coins.

Le compte total

Nous rassemblons tous les volumes résultants et ajoutons 20% pour les déchets et les rognures. Le nombre de produits métalliques et de fixations est déterminé individuellement. On sait avec certitude que plus il y en a, mieux c’est..

Remarque.Toutes les valeurs et proportions de dépendance données sont tirées de la littérature normative et de référence..

Malgré l’apparente simplicité, ce calcul adapté peut concurrencer exactement les calculateurs du système de chevrons en ligne. Cependant, le mot décisif reste toujours avec celui qui réalisera le projet..

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