Os telhados vêm em muitos estilos, mas o mais simples de construir - não incluindo telhados planos ou inclinados - é provavelmente a empena aberta. Quando construídas corretamente com o hardware correto, as treliças de um telhado de empena aberto distribuem uniformemente a carga do telhado e não requerem qualquer outro suporte além das paredes. Para calcular as dimensões da treliça, você pode aplicar o teorema de Pitágoras, porque cada treliça pode ser reduzida a um par de triângulos retângulos dispostos de costas um para o outro.
Terminologia de telhados
Telhados chamam a distância entre o lado de fora das paredes que irá apoiar o telhado, o "span", e eles se referem a metade desta distância como o "run". A corrida forma a base de um triângulo retângulo com altura igual à "subida" do telhado, e a hipotenusa é formada pela "viga". A maioria dos telhados suspensa as paredes laterais por uma pequena quantidade - 12 a 18 polegadas - e é importante ter isso em mente ao calcular o comprimento do caibro.
O "passo" do telhado, que é a quantidade de inclinação tem, é um parâmetro importante, e enquanto os matemáticos expressam isso como um ângulo, os telhados preferem expressá-lo como uma razão. Por exemplo, um telhado que se eleva 1 polegada para cada 4 polegadas de distância horizontal tem um passo de 1/4. O passo ótimo depende da cobertura do telhado. Por exemplo, telhas de asfalto exigem um passo mínimo de 2/12 para drenagem adequada. Na maioria dos casos, o passo não deve exceder 12/12, ou o telhado se torna perigoso demais para andar.
Calculando o comprimento do Rafter a partir da elevação
Depois de medir o vão do telhado, o próximo passo projetar um telhado de duas águas é determinar a elevação, com base no material de cobertura desejado e outras considerações de projeto. Esta determinação também afeta o comprimento das vigas do telhado. Considerando toda a treliça como um par de triângulos em ângulo reto, permite que você baseie os cálculos no teorema de Pitágoras, que diz que a 2 + b 2 = c 2 , onde a é o span, b é o rise e c é o comprimento da viga. Se você já conhece a subida, é fácil determinar a extensão da viga simplesmente conectando os números nessa equação. Por exemplo, um telhado que atravessa 20 pés e sobe 7 pés precisa de vigas que são a raiz quadrada de 400 + 49 = 21,2 pés, não incluindo o comprimento extra necessário para as saliências. Calculando o comprimento de Rafter do campo Se você não sabe o aumento do telhado, você pode conhecer o campo com base nas recomendações do fabricante para o telhado que você planeja usar. Isso ainda é informação suficiente para calcular o comprimento do rafter, usando uma razão simples. Uma ilustração deixa isso claro: Suponha que o tom desejado seja 4/12. Isso é equivalente a um triângulo retângulo com uma base de 12 polegadas - que é 1 pé - e um aumento de 4 polegadas. A extensão da hipotenusa deste triângulo é a raiz quadrada de a 2 + b 2 + 12 + 2 + 144 + 14 in + 16 in = 12,65 polegadas. Vamos convertê-lo em pés, porque os comprimentos do vão e viga são medidos em pés: 12,68 polegadas = 1,06 pés. O comprimento da hipotenusa deste pequeno triângulo é, portanto, 1,06 pés. Suponha que a base do telhado real é medido para ser de 40 pés. Você pode configurar a seguinte equivalência: base do triângulo /base do telhado real = hipotenusa do triângulo /hipotenusa do telhado. Conectando os números, você obtém 1/40 = 1,06 /x, onde x é o comprimento exigido da viga. Resolvendo x, você obtém x = (40) (1,06) = 42,4 pés. Agora que você sabe o comprimento da viga, você tem duas opções para encontrar a subida. Você pode configurar uma proporção semelhante ou resolver a equação de Pitágoras. Escolhendo a opção 2, sabemos que a subida (b) é igual à raiz quadrada de c2 - a, onde c é o comprimento da viga e a é a extensão. Portanto, o aumento é igual a: raiz (42,4 2 - 40 2) = raiz (1.797,8 - 1.600) = 14,06 pés.
