Pérgola sobre cubierta plana: ¿Se puede hacer de forma segura?

Quiero poner una pérgola en mi azotea pero no estoy seguro de si es posible construir una de forma segura. Mi techo es una superficie plana abierta de par en par construida para ser disfrutada como una terraza en la azotea con una capa de cubierta tufflex. Quiero unir los postes directamente al techo (que parece lo más seguro) pero no creo que sea posible debido a que compromete la integridad de la capa del techo (supongo que sería necesario rehacer todo el techo para crear soportes que sellarse más apropiadamente para evitar fugas). Por otro lado, no estoy seguro de cómo calcular si los bloques de hormigón son suficientes para evitar que salga volando, lo que sería catastrófico, ya que caería de 3 pisos. Desafortunadamente, no hay ninguna estructura a la que pueda unirlo, aparte de las paredes de ~4 pies alrededor del techo que están cubiertas con una lámina de metal.

¿Alguien ha hecho esto o tiene ideas sobre si se puede hacer de manera segura? Originalmente estaba planeando unir la pérgola a bloques de concreto, pero me preocupan las ráfagas de viento y no tengo idea de si esto es seguro o qué cantidad de peso se necesita para asegurarlo. Para el marco de la pérgola, planeo usar bambú debido a su peso liviano y resistencia: mi idea es que el centro de masa sería mucho más bajo usando bambú en comparación con una madera dura tradicional o incluso un marco de aluminio. También pondría menos carga en el techo, pero sacrifico la estabilidad potencial ya que las pérgolas de cedro son 5 veces más pesadas, creo.

El techo se ve así:ejemplo de techo

En resumen, ¿es posible construir una pérgola en un techo plano de manera segura dadas mis limitaciones (material del techo, ninguna parte obvia de la casa a la que unirla, etc.)?

Editar: el material del techo es en realidad tufflex

Edit2: se agregó una imagen más representativa debido al comentario

Bueno, ese es solo un ejemplo de la estructura general (para mostrar que no hay casi nada a lo que conectarse). Hay una escalera al techo y está construido para guardar muebles. Estos techos son bastante comunes para las nuevas construcciones en el noroeste del Pacífico y la gente a menudo asa a la parrilla y organiza fiestas en ellos. Lo más común es que veas la combinación estándar de mesa/paraguas, aunque algunas personas han puesto postes para luces colgantes. Incluso he visto un techo con múltiples lámparas de calor que pensé que se derrumbarían con el viento.
Hola, y bienvenido a Stack Exchange. Imagine que su pérgola sale volando del techo y cae desde tres pisos sobre algo/alguien, y sepa que probablemente no pueda estar seguro de que nunca sucederá.

Respuestas (1)

Sí, he hecho esto, pero fue diseñado en el techo. Es decir, atamos las vigas del techo con tubos redondos de acero. Los tubos se atornillaron a las vigas del techo y se extendieron hacia arriba a través del techo aproximadamente 12 pulgadas. Cubrimos las tuberías para que no gotearan y luego usamos “gatos de plomería” (como los que se hacen para las ventilaciones de plomería) para evitar que el techo gotee. Luego atornillamos vigas transversales a las tuberías para el piso de la glorieta y mantuvimos el piso alejado del techo aproximadamente 6” para drenaje y limpieza. Luego instalamos postes y un techo. (El sistema estructural usaba pernos, no solo clavos).

Además, las vigas del techo se diseñaron para sostener la glorieta, pero también se diseñó para sostenerla (vivo en una zona de mucho viento). Eso significa que las vigas deben asegurarse a los postes y los postes deben asegurarse a la base adecuadamente.

Si usa su idea de bloques de concreto, asegúrese de que el techo esté diseñado para soportar ese peso adicional. Recuerde, los techos generalmente están diseñados para soportar solo cargas de nieve, no cargas vivas con todos sus amigos borrachos que celebran su 30 cumpleaños.

El factor de viento aumenta cuanto más alto subes. El efecto de colocar su glorieta en una estructura de tres pisos significa que tendrá efectos significativamente mayores (cargas laterales y elevación) del viento que si estuviera en el suelo.

Por cierto, si está creando un lugar de reunión en la azotea, será mejor que instale una barandilla para evitar que sus amigos deambulen hasta el borde y se caigan. (La sangre es difícil de sacar de las aceras).

El techo está diseñado como una plataforma, por lo que las paredes están certificadas por la ciudad como barandas y está diseñado para soportar más que solo el peso del agua (nieve/charcos), ya que está diseñado para soportar cargas vivas razonables. El factor viento es lo que más me preocupa; ¿Cómo calculo el peso necesario para asegurar un marco de pérgola en una estructura de 3 pisos? ¿Qué tipo de ráfagas de viento hay en tu zona? Me cuesta descifrar los cálculos de documentos como este: awc.org/pdf/education/std/… . Creo que la parte superior de la pérgola estaría a unos 40 pies.
@James A esa altura, usaríamos 35 lbs. por pie cuadrado de elevación del viento aquí. Eso es mucho. Si su glorieta mide 12' x 12', entonces eso es alrededor de 5,000 lbs. de levantamiento Si los bloques de concreto pesan alrededor de 28 lbs. cada uno, tomaría alrededor de 180 bloques, menos el peso de la madera. Eso aplastaría tu techo. Además, la glorieta también debe diseñarse para la carga de viento lateral.
gracias por el cálculo de 35 psf. Mi proyecto no estará completamente cubierto. Se verá así: bambooimport.com/image/Bouwpakketen/… . Los pies cuadrados de los elementos del techo reales estarían más cerca de ~10-14 pies cuadrados y la madera es circular, por lo que el vector del viento no aplicaría toda la fuerza a esa superficie; lo que haría que 14 pies cuadrados sea conservador. Para este diseño, ¿sería correcto calcular el peso en función de ese pie cuadrado? Esto pondría el peso de soporte necesario en 500 libras más manejables. ¿Cómo abordo la carga de viento lateral?
@James Si está hecho como su imagen, no veo ninguna resistencia al viento de la que deba preocuparse. El peso de la estructura debe ser adecuado para resistir cualquier fuerza lateral debida al viento. Es posible que deba preocuparse de que los cojines de los asientos salgan volando más que la pérgola. ¿Estás en una zona de alta sísmica?
No estoy seguro de si se considera una zona sísmica alta (los terremotos son raros pero significativos), pero estoy en el área de Seattle, que definitivamente conlleva el riesgo de un terremoto potencialmente grande (7.0 para la línea de falla de Seattle); más grande para la línea de falla en el océano. Estoy lo suficientemente lejos como para que los mapas que he leído consideren que mi riesgo es "justo" en lugar de moderado a grave.
@James Estarás bien. El viento es un problema mayor que los terremotos en el área de Seattle. Me sorprende que no quieras un techo. Parece que duplicaría su uso en esos días lluviosos. (Por cierto, disfruté del Music Experience Building hace unos años... no creo que lo llamen así ahora).