Sådan forstærkes tagspær. Spær og tagdækning, der kan modstå hård vind. Beregning af belastningen på spærene

I princippet kan jeg tilbyde én metode, der går ud på at forstærke uden at ændre på spærernes tværsnit, men om du kan lide det eller ej, er ikke op til mig at bestemme.

Så lad os overveje følgende situation: de hængende spær, som er en trekantet bue med et slips eller en simpel trekantet truss (som du vil), var lavet af tømmer med en sektion på 15x5 cm med et trin på 1 m. I denne tilfældet er afstanden mellem mauerlats spændvidden af ​​buen l = 6 m Taghældningen er 30°. Vi vil dog ikke viderefortælle situationen, som for eksempel er blevet diskuteret tilstrækkeligt detaljeret i forskellige artikler, men vi vil blot sige, at der ifølge beregningen kræves et spærtværsnit på 15x10 eller 20x5 cm, dvs. det tilgængelige modstandsmoment Wz = 187,5 cm 3 er næsten 2 gange mindre end det påkrævede.

Ved første øjekast vil den mest logiske vej ud af situationen være at forstærke de eksisterende spær med nøjagtig det samme 15x5 cm tømmer eller installere yderligere par spær for at reducere spærstigningen. Men i både det første og det andet tilfælde vil omkostningerne til forstærkning være tæt på startomkostningerne ved installation af spærsystemet.

I mellemtiden er der en anden måde at reducere værdien af ​​det krævede modstandsmoment, som jeg aldrig rigtig har mødt i litteraturen om beregninger spærsystemer, ikke desto mindre ret lovligt set ud fra en teoretisk mekanik.

Alt du skal gøre er at ændre beregningsskemaet.

Som vi ved, i tværsnittet i midten af ​​en enkelt-span bjælke med hængslede understøtninger, under påvirkning af en ensartet fordelt belastning, opstår et bøjningsmoment svarende til M = ql 2 /8. Og samme bjælke, men med stiv klemning på understøtningerne maksimalt drejningsmoment vises på understøtningerne og udgør M = ql 2 /12, dvs. 1,5 gange mindre.

Således, hvis for spærsystemet vist i figur 462.1.a) (det accepterede designskema er vist i figur 462.1.b)), vil vi placere sammentrækningerne mellem spærene i højderyggen og mellem spærene og bindingen omtrent som vist i figur 462.1 c), så kan vi betragte det resulterende system som en bue lavet af en stang med stiv klemning på understøtningerne (selvom dette ikke vil være helt korrekt).

Figur 462.1. Trehængslet bue og enkeltstangsbue med stiv klemning på understøtninger

En sådan bue er statisk ubestemt, men vi kan forenkle problemet, hvis vi betragter spærene som stift fastspændte skrå bjælker eller som to-span bjælker på 2 hængslede og en stift fastspændte understøtninger. Lad os bare ikke glemme, at de normale kræfter, som vi definerede tidligere, virker på buestængerne.

Lad os først se på den enkleste mulighed:

spær - skråtstillet enkeltspændsbjælke med stiv opspænding

Som det kan ses af designdiagrammet vist i figur 462.1.d), skaber yderligere stænger ikke kun forhold, hvorunder spærene kan betragtes som en klemt bjælke, men reducerer også den designmæssige spændvidde. Så det skrå fremspring af spærene - en trehængslet bue med bindebånd - var 3 m. Hvis vi placerer de lodrette greb, så det i det vandrette fremspring er 0,5 m på hver side, så er det kun en reduktion af designspændet med a = 0,5 m eller ved (1/6) vil føre til et fald i drejningsmomentet med 1,44 gange, da

(l - l/6) 2 /l 2 = (25l 2 /36)/l 2 = 25/36 ≈ 0,7.

Bemærk: Det vandrette indgreb mellem spærene kan ikke betragtes som yderligere lodret støtte.

Således vil det samlede fald i det maksimale drejningsmoment være 1,5 1,44 = 2,16 gange, hvilket er I dette tilfælde ganske nok. I numeriske termer vil de maksimale bøjningsmomenter på understøtningerne af en fastspændt skrå bjælke være:

M c max = ql 2 /12 = 326,1 2,5 2 /12 = 169,844 kgf m eller 16984,4 kgf cm

Det samme øjeblik vil blive skabt af en kraft, der påføres lodret i en afstand på 0,5 m fra hovedstøtten og komponenten:

P = 169,844/05 = 339,7 kg

Dette betyder, at for at fastgøre et lodret greb er det nok:

Det samme antal søm kan bruges til at fastgøre det vandrette afretningslag, hvis fastgørelsespunktet er placeret i en afstand af ca. 5 m fra buebommen i det vandrette fremspring.

Nu er det tilbage at kontrollere, om stramningen vil modstå den ekstra belastning - to koncentrerede kræfter P påført i en afstand af 0,5 m fra hver støtte. Ifølge beregningsskema 1.3 fra tabel 1. Det maksimale drejningsmoment i tværsnittene af tilspændingen vil være:

M s = Ra = 339,7 0,5 = 169,844 kgf m = M c max

Så er det nødvendige drejningsmoment til tilspænding:

B z tr = M/R = 16984,4/140 = 121,32 cm 3

I mellemtiden har vores tilspænding et tværsnit på 10x5 cm og følgelig modstandsmomentet W = bh 2 /6 = 5·10 2 /6 = 83,33 cm 3, dvs. 1,45 gange mindre end krævet, og dette tager ikke højde for de trækspændinger, der virker i båndets tværsnit.

Hvis du reducerer afstanden fra støtten til den lodrette afretning, vil dette kun øge værdien af ​​bøjningsmomentet i afretningen, og antallet af søm skal øges. Og hvis du øger afstanden fra støtten til den lodrette scrum, så kan en sådan struktur næppe betragtes som en stift fast bjælke.

Og her ser det ud til, at der ikke er nogen anden udvej end at forstærke stramningen, men hvis du laver sammentrækninger ikke lodrette, men i en vis vinkel i forhold til lodret, for eksempel 35-40°, vil en sådan sammentrækning på den ene side blive til en lodret understøtning, og på den anden i en vandret, hvilket øger strækningen, mens den strammes, mens den forbliver et element, der sikrer en stiv klemning af spærene.

Lad os tjekke. Den estimerede længde af det lodrette scrum er:

l i cx = tg30°a = 0,5773·0,5 = 0,2887 m

Ved en hældningsvinkel på 35° vil afstanden a" fra den skrå scrum til det sted, hvor der ville være en lodret scrum være:

a" = tg35°l i сх = 0,7 0,2887 = 0,2 m

Så vil bøjningsmomentet, der virker på tilspændingen, være:

M s = P(a - a") = 339,7(0,5 - 0,2) = 101,18 kgf m

Stigningen i normalkraften, der virker på tilspændingen, vil være:

N" = Psina/cosa = 339,7 0,573/0,819 = 237,86 kg

Så vil de maksimale normale spændinger, der opstår i båndets tværsnit, under hensyntagen til forskellen i træets beregnede træk- og bøjningsmodstand, være:

(N + N")/F + M з Rp/W z R og = (692,927+ 237,86)/50 + 10180·101,9/(83,33·142,7)= 18,61 + 87,26 = 105,9 kg/cm2 > Rp= 101,9 kg/cm 2

Vi har ikke opfyldt de nødvendige betingelser for styrke. Dog er overspændingen mindre end 4 %. Under hensyntagen til de accepterede belastningssikkerhedsfaktorer kan en sådan overskridelse anses for acceptabel, eller hældningsvinklen kan øges lidt. Det er op til dig at vælge.

Derudover vil værdien af ​​bøjningsmomentet i virkeligheden være lidt større, især hvis beklædningsbrædderne hviler på sektionen af ​​spæret mellem den skrånende scrum og mauerlat.

For skrå greb bør antallet af søm også øges:

n = P/(Tcos35°) = 3,88/0,819 = 4,7 eller mere præcist 5 søm.

Hvis vi betragter spærene som en to-span bjælke med to hængslede og en stift fastspændt støtte, så vil momentet på støtten - det lodrette (eller skrå) greb være lidt mindre, og på den stive støtte - buebommen - en lidt mere. Et sådant beregningsskema afspejler imidlertid ikke nøjagtigt den faktiske drift af strukturen.

Ikke desto mindre kan en sådan beregning eksempelvis foretages ved hjælp af tre-moment-metoden. Nå, til alle andre, råd: Tilføj 1-2 søm ved fastgørelsespunkterne på spærene og bindestængerne.

Spær er revnet eller hængende. Sådan styrker du det med dine egne hænder Nedsynkning og ødelæggelse af spær opstår på grund af forkert betjening eller i tilfælde af forkert beregning af belastninger. Overlæg og stivere bruges til at forstærke og reparere spær.

2015-11-17T11:21:01+03:00

Spær tjener til at overføre belastningen skabt af beklædningen, tagdækningen, sneen og vinden til spærbjælken - mauerlaten. Ved forkert brug, eller som følge af fejl ved udformningen af ​​taget, synker spærene, bøjes og knækker. Et beskadiget spær skal udskiftes, men hvis defekten opdages rettidigt, genoprettes og forstærkes strukturen ved hjælp af overliggende elementer og stivere.

Afbøjning af spærbenet

Hovedårsagen til denne defekt er en fejl eller mangel på bøjningsberegninger. Den valgte sektion af spærbenet opfylder fuldt ud kravene til styrkeegenskaber, men under belastningen skabt af en snedrive, vindtryk og vægten af ​​taget, bøjes strukturen. For at styrke øges spærbenet i højden.

En støtte er fastgjort til den nederste kant af spær - en træbjælke, der er ens i tykkelse med spær. Understøtningen monteres mellem spærbjælken og spærbenet, og fastgøres til spær med klemmer eller monteringssømsplader. Den nederste ende af støtten hviler mod bjælken, og den øverste ende hviler på spærbenet.

Forstærkende spær på stivere

I tilfælde af overskridelse tilladte belastningernederste del skråningen kan knække spærene på stivet. I dette tilfælde udføres forstærkning ved hjælp af træoverlejringer, der er lige høje med spærene. Foringerne er installeret på begge sider og fastgjort til spærene med klemmer eller søm.

Bånd er installeret på spærbenet, hvilket øger tykkelsen af ​​stiveren og tjener som støtte til puderne. Hamrene er fastgjort til stiveren ved hjælp af søm.

Reparation af et revnet spær

Når der opstår revner, forstærkes spærbenene med overlæg og stivere. Reparationer udføres i følgende rækkefølge:

Det beskadigede spær udjævnes, så det er i samme plan som de øvrige spærben. For at gøre dette placeres et midlertidigt overlæg med tværgående stænger på underkanten af ​​spærret, donkraftstangen hviler på det, og spærret føres ud til påkrævet niveau og er installeret på en midlertidig støtte;

De fritlagte spær forstærkes på begge sider med overlæg 80-100 cm lange Overlæggene fastgøres med stålbolte eller studs, og der monteres mindst to bolte på hver side mod beskadigelse;

Efter fastgørelse af forstærkningspuderne afmonteres støtten og den midlertidige pude.

Et spær, der er revnet to eller flere steder, skal udskiftes.

Forstærkning og reparation af rådne spær

Fugt og utilstrækkelig ventilation af undertagets rum forårsager ofte råd og svækkelse af spærene på steder, hvor de hviler på mauerlat. Reparation af revnede og svækkede spær udføres i følgende rækkefølge:

Bånd monteres på spærbenet i begge sider. De er installeret over det beskadigede område og sikret med søm;

Støberne er ved at blive monteret. De øverste ender af stiverne hviler mod rillerne og er fastgjort til spærene med søm. De nederste ender af stivere bevæger sig fra hinanden og hviler mod mauerlat eller yderligere støtte.

I tilfælde af et stort område af det berørte område eller en chip installeres en protese på den nederste del af spærene. Den er lavet af træplader eller stålstænger:

Spærret placeres på en midlertidig støtte, den berørte del afskæres, og snittet behandles med et antiseptisk middel;

Træplader monteres på spærene på begge sider og fastgøres med bolte eller søm. Spærret hviler på mauerlat og er fastgjort til vægmurværket ved hjælp af snoet tråd;

En protese lavet af stålstænger er udstyret med støtteplatforme, placeret på et skåret spær og installeret på mauerlat. Den nødvendige stivhed af metalprotesen opnås ved hjælp af et afstivet gitter;

Mest passende materiale Til tagrammen overvejes fyrre- eller lærketræ. Dette skyldes deres styrke.

Et vigtigt krav til de anvendte stænger og brædder er deres integritet og fravær af skader. Før deres installation, direkte i, skal de behandles med antiseptiske og brandhæmmende løsninger.

Der er følgende typer tage: enkelt- og dobbelthældt, valmet, valmet, halvvalmet, valmet eller flergavlet. Alle de anførte typer er vist i figuren:

Montering af Mauerlat

Mauerlat er basen, der bærer en betydelig del af belastningen af ​​hele strukturen. Mauerlat består af bjælker med et tværsnit på 15x15 cm, installeret parallelt med højderyggen. Disse bjælker kræver pålidelig fastgørelse. Begyndelsen med at styrke dette fundament begynder, når man lægger væggene, når den såkaldte trådstang - tyk tråd - lægges mellem murstenene. I fremtiden er bjælker bundet med sine frie ender.

Rammemontering

Rammen kaldes normalt spær, der er engageret med Mauerlat. Deres fastgørelsesanordning består af tre søm pr. knude. I dette tilfælde drives to søm på tværs gennem spærret direkte ind i Mauerlat, og den tredje drives vinkelret på overfladen. Enderne af bjælkerne er også fastgjort overlappende hinanden med søm eller bolte.

Tagforstærkning

For at styrke tagene bruges en anordning som en tværstang - det er bjælker, der fastgør spær modsat hinanden. Fastgørelsen er også sømmet.

Ved montering af rammen kan der opstå et problem med konstruktionen under ret vinkel. Så hvordan kan du undgå at lave fejl i dine beregninger?

Vinklen på taget kan afhænge af det lokale klima. For områder med koldt klima er en hældningsvinkel på 40-45 grader typisk, hvilket forhindrer ophobning af sne på tagfladen. I varme områder kan hældningsvinklen falde ned til tre grader. Vinklen skal måles med et "hældningsmåler", efter at den er beregnet ved hjælp af formlen. Så længden af ​​taget skal deles i to, og højden af ​​højderyggen skal divideres med det resulterende resultat.

Inden tagdækning udføres beklædning. Målene på brædderne til den er 25 cm tykke og 2 m lange. I tilfælde af dobbelt beklædning lægges det første lag parallelt med højderyggen, det andet - vinkelret.

Som et resultat finder vi ud af, at det er en hurtig proces at lave taget på et hus med egne hænder, men det kræver ordentlig opmærksomhed på de mindste detaljer. For at strukturen skal fungere i mange år, er det nødvendigt at overholde alle de nødvendige krav og nuancer under dens konstruktion.

Du bør heller ikke spilde tid, når du vælger byggematerialer, da dette vil påvirke kvaliteten negativt. Alle brædder og afdækningsmaterialer skal kontrolleres for integritet og kvalitet.

Dedyukhova Polina

For at øge spærbens bæreevne, både i lagdelte og hængende spærsystemer, anvendes montering af aflastningsbjælker (understøtninger), dobbeltsidede overlæg og stivere.

Styrkelse af spærben med hjælp

Som talrige verifikationsberegninger viser, bestod spær i spændet mellem mauerlatbjælken og spærbenet med sektionsdimensioner valgt efter styrkekarakteristika ofte ikke nedbøjningsberegningen, og det var nødvendigt at øge deres højde. Du kan lave et spærben med variabelt tværsnit ved at inkludere en ekstra træbjælke - hjælp. Støtten er fastgjort i spændet mellem mauerlat og spærbenet, dens højde er tilpasset højden af ​​spærsektionen, så den passerer i henhold til beregningen for udbøjning. Støtten er sikret med boltede klemmer eller metaltandplader.

I et kontinuerligt spærben er der som regel behov for at styrke samlingen af ​​dens støtte på stiveren. Ifølge designdiagrammet forekommer det største bøjningsmoment i støtteenheden på stiveren. Sker armeringen ikke til tiden, skal du efterfølgende øge tværsnittet af hele spærbenet. Der er ingen afbøjning i denne enhed, så du kan øge ikke højden af ​​spærene, men dens bredde, ved at fastgøre dobbeltsidede brætoverlejringer. Overlayernes bredde vælges ved beregning af spærsektionen for det maksimale bøjningsmoment. Foringerne fastgøres med søm, bolte eller, som i det foregående tilfælde, med boltklemmer. Hvis spærret allerede er forstærket med hjælp, skal det gøres længere, og kanten skal føres ud over støtteenheden på klippet. I dette tilfælde løses to problemer på én gang: styrkelse af støtteenheden og afbøjningen i spændvidden.

Når du rekonstruerer et tag under en stejlere skråning, installeres nye spær, der kombinerer dem med de gamle (hvis de ikke er rådnet) med et bræt og søm-tværvæg. Nye spær kan indføres enten oven på de gamle spær eller under dem. Den resulterende truss giver ikke kun en ny hældning, men også øget stivhed af truss strukturen. Denne metode eliminerer behovet for at skille ad gammelt tag og fremskynder arbejdet, men øger ikke pladsen under tag. Hvis formålet med at ændre hældningen på skråningerne var at konstruere et loft, så vil loftets volumen forblive det samme.


Forstærkning af spær med bræt-og-søm

Nogle gange rådner enden af ​​spærbenet, og støtten på mauerlat bliver upålidelig. I dette tilfælde kan yderligere stivere fastgøres til den nederste ende af spærbenet, som hviler mod den samme Mauerlat-bjælke eller en ekstra bjælke. Det anbefales at flytte de nederste ender af de ekstra stivere fra hinanden - de giver bedre stabilitet til spærene. Og stivere understøttet på en ekstra støtte kan delvist reducere afbøjningen af ​​spærene i spændet mellem spærbenet og mauerlat. Yderligere stivere fastgøres med søm og understøttes i rillerne på spærene.

Når råt træ (fugtighed mere end 25%) anvendes til konstruktionen af ​​taget, og der er utilstrækkelig ventilation af det kolde loft, med høje kvistvinduer, deres lille areal, eller i mangel af loftsventiler, er den nederste ende af loftet. spærben eller Mauerlat kan rådne.

Der kan også opstå råd, hvis der ikke er nogen eller beskadigelse af dampspærren og luftåbningerne i den isolerede struktur mansard tag eller tilstopper deres ender. Enten når træet på spærbenene og mauerlat i tage af enhver art fugtes, når taget lækker, eller når der ikke er et vandtætningslag mellem træet og murværket og træet er fugtet fra murværket.

Der er flere måder at genoprette og styrke beskadigede strukturer.

1. Brug af træoverlæg. De bruges til enkeltskader på spærben. Forstærkning udføres ved at installere forstærkende træplader fastgjort med bolte eller søm. Understøttelsen af ​​foringerne på Mauerlat skal være hele enden, efterfulgt af installationen af ​​snoet ledning.

2. Brug af stangproteser. De bruges til massive skader på spærben.

Inden arbejdet påbegyndes, forstærkes det beskadigede spærben på midlertidige understøtninger, beklædningen afmonteres, og den rådne del af spærbenet skæres ud.

Protesen sættes på spærbenet og placeres på mauerlat. Den savede ende af spærbenet hviler mod protesens støtteplatform, hvilket forhindrer den i at glide.

Stivheden af ​​det øvre komprimerede bælte af protesen er tilvejebragt af det afstivede gitter.

3. Brug af puder hvilende på bjælken. Denne mulighed bruges, hvis det er nødvendigt at erstatte en rådden del af mauerlat og enden af ​​spærbenet. Inden arbejdet påbegyndes, forstærkes spærbenet med midlertidige understøtninger, de rådne sektioner af benet og mauerlat skæres ud, krykker hamres ind i murværket, og der lægges en bjælke på 1 m. Hvis udformningen af ​​væggene og loft tillader, og oftest er dette tilfældet, så en meter stykke seng To stivere hviler mod denne bjælke, fastgjort til søm på begge sider af spærbenet. Beklædningen er understøttet af en ny aflang filet

Hvis der ikke er tilstrækkelig luftudveksling på loftet, og som følge heraf udvikling af svampesporer og råd af træet i trætagkonstruktioner, træffes en række foranstaltninger for at genoprette ventilationen (fig. 74). I loft du bør studere karakteren af ​​luftbevægelser, bestemme lufttemperaturen ved den øvre grænse af isoleringen (den bør ikke overstige 2°C ved evt. negativ temperatur udeluft) og installer yderligere ventilationsåbninger og kvistvinduer. Tværsnitsareal kviste og ventilationsåbninger skal være 1/300-1/500 af loftets gulvareal.

Ventilationsbredden skal være inden for 2-2,5 cm Det er nødvendigt at måle og om nødvendigt øge tykkelsen af ​​isoleringen til den beregnede tykkelse. Kageisolering skal løsnes cirka en gang hvert femte år. For ydervægge med en bredde på op til 1 m kan dens tykkelse øges til 50% højere end den beregnede. Dampspærren under isoleringslaget bør kontrolleres og om nødvendigt genoprettes.


Enheden af ​​den normale luftudvekslingsproces i loftstaget

Ved en overbygning omfatter ombygningsforanstaltninger en fuldstændig udskiftning af taget. Ifølge arkitekternes projekt og skitser antager det mere komplekse og arkitektonisk udtryksfulde former, men igen er det baseret på et spærsystem.

Det er bedst at vælge træ som materiale til tagkonstruktionen, da det er let og nemt at installere.

Selvfølgelig er der visse ulemper: træ brænder godt og er modtageligt for råd. Derfor skal der allerede på designstadiet tilvejebringes konstruktive og beskyttende foranstaltninger (og strengt overholdt under drift), som omfatter: installation af pakninger lavet af vandtætningsmaterialer på steder, hvor træ og mursten kommer i kontakt, forhindre taglækager, skabe og opretholde fugt -isolerings- og dampspærrelag, udstyr af ventilerede spalter, samt behandling af træ med antiseptika eller brand- og biobeskyttende præparater.

Afhængig af tagets form, tilstedeværelsen og placeringen af ​​indvendige understøtninger, størrelsen af ​​spændvidden, samt effektive belastninger, design af spærsystemet kan være anderledes, men det består altid af følgende elementer:

Lagdelte spær installeret i bygninger med indvendige bærende vægge, der understøtter spærbenene på mindst tre steder. Afhængig af spændvidden kan antallet af mellemstøttepunkter øges tilsvarende. I stenhuse hviler sådanne spær på mauerlats (støttestænger stift forbundet med vægstrukturen) og er fastgjort til dem. De øverste ender af spærene er forbundet med overlappende sideplader og understøttet af stativer placeret i den midterste del af bindingsværket. Sådanne elementer fungerer som bjælker - kun i bøjning.

I bygninger uden bærende indvendige vægge, konstruktioner af hængende spær. De hviler kun på to ekstreme understøtninger (for eksempel kun på væggene i en bygning uden mellemliggende understøtninger). I dette tilfælde fungerer spærbenene i kompression og bøjning. Derudover skaber strukturen en betydelig vandret ekspansionskraft, som overføres til væggene. Et slips (træ eller metal), der forbinder spærbenene, hjælper med at reducere denne kraft. Det kan være placeret enten i bunden eller over. Jo højere den er, jo mere kraftfuld formodes den at være. Og jo mere pålidelig skal dens forbindelse til spærene være.

Mauerlat. Spærbenene hviler ikke på selve væggene, men på støttebjælken - mauerlaten. I trækonstruktioner er mauerlat den øverste krone af rammen (bjælke, tømmer). For murstensvægge er dette en bjælke, der er specielt installeret i plan med væggens indvendige overflade (med uden for den skal beskyttes af en afsats murværk). Et lag af fugtisolerende materiale (for eksempel to lag tagpap) skal lægges mellem Mauerlat og mursten.

De øvre ender af spærbenene kan om nødvendigt understøttes af systemet stativer Og seler. Deres opgave er at losse spærbenene, overføre belastningen til indvendige vægge eller støttesøjler, samt giver stivhed til strukturen.

På fraværssteder bærende vægge hælene på spærbenene kan hvile på kraftige langsgående bjælker - sidedragere, hvis længde er begrænset af den belastning, der virker på dem.

Ridgeløb.Øverst på spærstrukturen på ethvert tag lægges en purlin, der forbinder spærene (trusses) med hinanden. Det er på denne, at tagryggen skal bygges i fremtiden.

Hvis i spærbens plan er stivheden tilvejebragt af tagspær, så for at modstå vindbelastninger, der virker, for eksempel fra siden af ​​gavlen (fronton), skal du installere påkrævet beløb diagonale forbindelser. De kan være brædder 30-40 mm tykke, naglet til bunden af ​​det ydre spærben og til midten (eller højere) af det tilstødende.

Den mest økonomiske og strukturelt enkleste løsning er brugen af ​​lagdelte spær. Det er ønskeligt at have et arrangement af hovedstøtterne, der fører spærstrukturerne til symmetriske og afbalancerede løsninger.

I retning af bygningens længdeakse skal spærnes længdestabilitet og styrken af ​​deres understøtninger sikres af et system af stativer, riller og stivere, og styrken af ​​bunden af ​​spærreolerne skal sikres ved at passende puder og understøtninger. Enderne af spærbenene, der lægges på mauerlats, skal forbindes med det underliggende murværk med trådsnoninger, fastgjort til ruffer, der er indlejret i murværket. Afstanden fra toppen af ​​loftsgulvet til toppen af ​​mauerlat bør ikke være mere end 50 cm, og til bunden af ​​midterbjælken - 40 cm. Højden fra samme etage til bunden af ​​tværstangen for at lette bevægelse på loftet bør ikke være mindre end 1,8 m.
Spærsystemet skal have tilstrækkelig styrke og stabilitet til at modstå vægten af ​​dets egne strukturer og personer, der arbejder på taget, samt sne- og vindbelastninger. Derfor skal alle elementer beregnes, og ud fra beregningsresultaterne udvælges de nødvendige sektioner og alle nødvendige kontroller udføres.

Hovedformålet med taget er beskyttelse mod atmosfærisk fugt.

Gulvbelægning tjener til lægning og vedligeholdelse af taget, optager belastninger fra tagets egenvægt, vindtryk, snevægt mv. og overfører dem til spærstrukturerne. Det fremmer også ordentlig ventilation luft inde i taget, hvilket mindsker risikoen for råd og reducerer kraftigt niveauet af kondensvand. Deres produktion forbruger det meste af det træ, der bruges til konstruktion af træbeklædninger, så deres økonomiske design bestemmer i høj grad den økonomiske effektivitet af belægningen som helhed. Gulve tjener ikke kun som grundlag for vand- og varmeisolerende lag af belægningen, men er også med til at sikre stabiliteten af ​​spær- og underspærstrukturer, når de absorberer de vigtigste vertikale og vindbelastninger.

Dækkets design afhænger af tagtypen og varmeisoleringsegenskaber belægninger. På rulle tagdækning det skal have en gennemgående, flad plade eller krydsfineroverflade, som rulletæppet kan limes direkte på. Isoleringen kan være hård og placeres oven på dækunderlaget under taget, eller blød og placeres i hulrum, som i limede krydsfinerplader. Selve gulvbelægningen består af to lag brædder forbundet med søm. Det øverste beskyttende lag af brædder 16-22 mm tykke og ikke mere end 100 mm brede lægges i en vinkel på 45 0 til det nederste arbejdsgulv, som er gjort sparsomt for bedre ventilation fra brædder 19-32 mm tykke (ifølge beregninger ).

Til tagdækning lavet af stykmaterialer i form af bølgeplader af asbestcement, glasfiber, metalplader eller fliser, skal gulvbelægningen have separate understøtninger til dem i form af brædder eller beklædningsbjælker med et tværsnit på mindst 50x50 mm eller åbne ribber af lim-krydsfinerplader. I dette tilfælde kan isoleringen være blød og placeret mellem beklædningsstængerne eller mellem ribberne på lim-krydsfinerplader. Ved denne type tagdækning er brugen af ​​træbeklædning særlig effektiv, da den er dampgennemtrængelig, hjælper med at tørre træet og forhindrer det i at rådne.

Træ bruges normalt til at lave terrasser og beklædning. nåletræarter tredje klasse. Det er tilladt at bruge blødt træ: poppel, asp og el til beklædning samt enkeltgulve, afhængigt af tilgængeligheden af ​​inspektion og ventilation af loftsrummet.

Gulvbelægning og beklædning under taget beregnes efter to muligheder for at kombinere belastninger:

    MED egen vægt og sne (beregning af styrke og nedbøjning);

    Egenvægt og koncentreret installationsbelastning 1 kN (beregning kun for styrke).

Ved beregning efter den anden kombination accepteres belastningen med en belastningssikkerhedsfaktor ( ɣ f=1.2) og fordelt i to brædder eller stænger med en afstand mellem deres akser lig med eller mindre end 150 mm og på en plade eller stang med en afstand på mere end 150 mm - med en enkelt gulvbelægning. Med dobbelt planketværdæk fordeles den koncentrerede belastning over et 500 mm bredt arbejdsdæk.

Ved beregning af dæk- og tagbeklædning ganges træets beregnede bøjningsmodstand med en arbejdsforholdskoefficient på 1,15. Ved beregning for en koncentreret belastning multipliceres designmodstanden desuden med en faktor på 1,2 (installationsbelastning).

Gulve og beklædning beregnes under hensyntagen til deres kontinuitet inden for to spænd. Pr. designspænd l tag afstanden mellem spærbenenes akser.

Når en to-span bjælke belastes med en ensartet fordelt belastning fra egen vægt og sne, er det maksimale bøjningsmoment ved midterstøtten lig med:

Hvor q– ensartet fordelt belastning fra egen vægt og sne, kN/m;l— designspænd, m.

Og den relative afbøjning i spændvidden:


Hvor qn– standardfordelt belastning fra egen vægt og sne, kN/m;E J

Ved belastning af en to-span bjælke med sin egen vægt g og koncentreret belastning R det største øjeblik i spændet er lig med:


Hvor g– elementets egen vægt, kN/m;P— koncentreret installationsbelastning, kN.

Ved taghældningsvinkler α = 10 0 tages der højde for, at egenvægten af ​​tag og beklædning er jævnt fordelt over tagets overflade (hældning), og sneen fordeles over dets vandrette fremspring. Derfor er den fulde belastning for 1 lineær m af søjlen er:

,
p c– snebelastning pr. 1 m 2 vandret projektion af taget;s– afstanden mellem stængernes akser langs taghældningen.

Styrken af ​​beklædningsstængerne kontrolleres under hensyntagen til skrå bøjning i henhold til formlen:

hvor M x og M y er komponenterne i det konstruktive bøjningsmoment i forhold til hovedakserne x og y, kN m;W x og W y - modstandsmomenter af blokkens tværsnit for x- og y-akserne, cm 4;Ru– stangens designmodstand mod bøjning af stangen, kN/cm 2 .

Den fulde afbøjning af stangen, under hensyntagen til skrå bøjning, bestemmes af formlen:

,
Hvor f x og f y – afbøjninger af stangen langs x- og y-akserne, cm.

Som eksempel Lad os se på beregningsflowdiagrammet sparsomt gulvbelægning (drejebelægning) under et tegltag af metal med følgende data: taghældningsvinkel til horisonten α = 30° (cos α = 0,866; sin α = 0,5); afstand mellem stængernes akser s = 60 cm ; afstand mellem spærbenenes akser B = 80 cm; standard snedække - 224 kg/m 2 . Vi designer drejebænken af ​​stænger med en sektion på 5 x 5 cm.

Lad os bestemme den lineære ensartet fordelte belastning på en blok, samlingen af ​​belastninger, præsenteret i tabelform.

Opsamling af belastninger på beklædningen

q n , kN/m

Overbelastningsfaktor

q R , kN/m

Konstant:

Metalfliser

0,02

1,05

0,02

Beklædningsblok

0,05 m x 0,05 m x 5 kN/m 3

0,013

0,014

I alt:

0,03

0,03

Midlertidig:

0,78

1,10

I alt:

0,81

1,13

Drejebænk vi betragter det som en to-span kontinuert bjælke med et spænd l= H = 80 cm.Vi bestemmer de største bøjningsmomenter:

a) for den første kombination af belastninger (egen vægt og sne):


b) for den anden kombination af belastninger (egenvægt og installationsbelastning):

Det andet belastningstilfælde er mere ufordelagtigt til beregning af stangens styrke.

Da lastens handlingsplan ikke falder sammen med blokkens hovedtværsnitsplaner, beregner vi blokken for skrå bøjning.Komponenterne i bøjningsmomentet i forhold til stangens hovedakser er ens:

Modstandsmomenter og inerti af sektionen:

B x = 21 cm3; W y = 21 cm3; J x = 52 cm4; J y = 52 cm 4.

Højeste spænding:



Ved beregning af det andet belastningstilfælde er det ikke nødvendigt at kontrollere blokkens afbøjning. Lad os bestemme afbøjningen af ​​blokken under den første kombination af belastninger:Afbøjning i et plan vinkelret på hældningen:


cm.

Afbøjning i et plan parallelt med hældningen:


cm.

Fuld afbøjning: cm.

Relativ afbøjning:

Spærben er lavet af brædder, bjælker, plader eller træstammer. Til fremstilling af spær bruges træstammer med små diametre (12-24 cm), mens det er påkrævet for at opnå tømmer i den nødvendige sektion rundt træ store diametre (savstammer). Design bøjningsmodstand for træstammer R u = 1,6 kN/cm 2 mere end for brædder R u = 1,3 kN/cm 2 , og også i logs er der en højere brandmodstandsgrænse.

Lagdelte spær er, når de er korrekt designet og konstrueret, en struktur uden tryk. For at forhindre, at spærene forårsager udvidelse, er det nødvendigt at lave indhakkenes støtteplaner på de steder, hvor spærbenene hviler på mauerlats og dragere vandret og at dæmpe ekspansionen forårsaget af de langsgående kræfter, der opstår i spærbenene vha. installation af vandrette parrede anstød eller tværstænger.

Spærben ved taghældningsvinkler α = 10 0 beregnes som bjælker med vandret akse, og ved vinkler α = 10 0 - som bjælker med skrå akse. I det andet tilfælde divideres den konstante belastning pr. 1 m 2 af tagfladen (hældningen) med cos α, hvilket bringer den til belastningen pr. 1 m 2 af tagplanen. Belastningen på spærbenet opsamles fra lastområdet, hvis bredde er lig med spærrenes afstand.

I de tilfælde, hvor spændene er store, udformes præfabrikerede lagdelte spær, hvis enkelte monteringselementer leveres til byggeplads, hvor de samles og monteres på stedet.

Beregningen af ​​præfabrikerede lagdelte spær til et metaltegltag til en bygning med en bredde på 5,1 + 2,1 + 5,1 = 12,3 m udføres under hensyntagen til bygningens strukturelle indretning. Bygningens ydervægge er mursten, loftsgulvet er præfabrikeret armeret beton, og indvendige bærende murstensvægge fungerer som indvendige understøtninger. Tagets hældningsvinkel i forhold til horisonten α = 30° (cos α = 0,866; sin α = 0,5). Standard snedække er 224 kg/m2.

Spær struktur vi designer ud fra følgende monteringselementer: beklædning 1, spærben 2, trekantede gitterløse spær 3, mauerlats 4, riller 5 og støtterammer 6.

Præfabrikerede lagdelte spær


Detaljer om spærben, bindingsværk, purlin og støtteramme: 1 - spærben; 2 - tværstang; 3 - stativ; 4 - stiver

Trinnet til placering af fodskinnerne tages til at være B = 0,8 m. Vi arrangerer beklædningen fra stænger med et tværsnit på 50 x 50 cm, beregningen af ​​beklædningen svarer til beregningen af ​​gulvbelægningen.

Beregning af spærben. Spærbenene hviler i den ene ende på en mauerlat med et tværsnit på 15 x 15 cm, og i den anden ende på en trekantet konsol. Konsollerne er designet til at reducere længden (som ikke bør være mere end 6,5 m) og tværsnitsdimensionerne af spærbenene.

Spærbenene er konstrueret af to brædder fastgjort i ét monteringselement ved hjælp af afstandsstykker på søm. Mauerlats akse forskydes i forhold til væggens akse med 10 cm. Først bestemmes belastningen pr. 1 lineær meter af den vandrette projektion af spærbenet.

Opsamling af læs på spærbenet

q n , kN/m

Overbelastningsfaktor

q R , kN/m

Konstant:

Metalfliser

0,03

0,04

Drejebænk

0,05 m x 0,05 m x 5 kN/m 3

0,03

0,02

Modgitter

0,05 m x 0,05 m x 5 kN/m 3

0,01

0,01

Vanddampbarrierefilm Yutafol D

0 ,001

0,001

Spærben

0,15m x 0,2m x 5kN/m 3:0,866

0,17

0,19

I alt:

0,24

0,26

Midlertidig:

1,79

2,51

I alt:

2,03

2,77

Spærkonsollens udhæng tages lig med c = 100 cm Derefter spærbenets spændvidde i plan l 1 = 510 – 10 – 100 = 400 cm . Bøjningsmoment:

hvor q er den samlede (konstante og sne) belastning pr. 1 lineær meter. vandret projektion af spærbenet, kN/m;

l– spærbenets spændvidde i vandret fremspring, m.


.

Vi tager en sektion af to brædder 5 x 20 cm med et modstandsmoment og et inertimoment:

W= 667 cm 3 og J= 6667 cm 4 .

Bøjningsspændingen bør ikke overstige elementets designbøjemodstand:

Hvor M– bøjningsmoment, kN m;W– modstandsmoment af tværsnittet af spærbenet, cm 4;Ru– designmodstand mod bøjning af spærbenet, kN/cm 2.


Relativ afbøjning:

Hvor qn– standardfordelt belastning på spærbenet, kN/m;E– elasticitetsmodul for træ, kN/cm2;J– sektionens inertimoment, cm 4.

.

Support reaktion:


Komponenterne i støttereaktionen, rettet langs aksen af ​​spærbenet, forårsager spænding i det og i konsollen på den trekantede truss

Z = V sin α = 5,54∙0,5=2,77 kN

For at opfatte denne komponent, på det sted, hvor spærbenet er beskrevet, placerer vi en bolt (d = 12 mm) på konsollen, der fungerer som en enkeltskåret dyvel. Kraft, som bolten kan modstå: Tn =3,6 kN > 2,77 kN.


Designdiagrammer: a – spærben; b – gårde; c – løbe; g – støtteramme

Bedriftsberegning. Det trekantede gitterløse bindingsværk er opbygget af to skrå plankeelementer med konsoller og bindebånd. Det kan leveres til byggepladsen i færdig form eller "i løs vægt" med separat levering af elementerne i den øvre korde og tilspænding og deres efterfølgende montering på byggepladsen.

Vi betragter gården som den enkleste stang system lastet med en ensartet fordelt last.

Trykkraften i den øverste akkord af truss bestemmes af formlen:


Bøjningsmoment ved støtte:


Sektionen af ​​bæltet anses for at være den samme som spærbenets, dvs. 2 x 5 x 20 cm.

Spænding i referencesektionen:


Hvor Rc— konstruktionsmæssig trykmodstand, kN/cm 2 ;R u— design bøjningsmodstand, kN/cm 2 ;N– trykkraft i den øverste korde af truss, kN;F– selens tværsnitsareal, cm 2.


På grund af konsollens store aflastningseffekt kontrollerer vi ikke akkordens sektion i spændet. Stabiliteten af ​​bæltet fra systemets plan sikres af stivheden af ​​beklædningspanelerne.

Stramkraften bestemmes af formlen


Derudover overføres den vandrette komponent af trækkraften i konsollen til tilspændingen. Samlet trækkraft i støttedelen af ​​konsollen:


Den horisontale del af denne indsats

.

Den fulde trækkraft er


Vi tager stramningen fra et bræt med en sektion på 5 x 13 cm, forbundet til den øverste korde med en bolt (d = 12 m), og fire søm 5 x 150 mm, der fungerer som dobbeltskårne dyvler.

Bolts bæreevne:


Hvor k a– koefficient bestemt i henhold til forskriftsdokumenter;Tc– dyvlens bæreevne pr. snit, kN.

Udskiftningslængden af ​​enden af ​​neglen i det andet ekstreme element i henhold til formlen:


Hvor l vagter— sømlængde, cm;a – tykkelsen af ​​det yderste element, der skal gennembores, cm;с – tykkelsen af ​​det midterste element, der gennembores, cm;p w- antal sømme gennemboret med et søm;d gv– sømdiameter, cm.

Søm bæreevne:

langs det første snit;

langs den anden skive;

på begge snit

Samlet design bæreevne af forbindelsen

,

hvor 0,9 er en koefficient, der tager højde for reduktionen i bæreevnen af ​​en forbindelse lavet på dyvler af forskellige typer.

Beregnet netto tilspændingsområde:

.

Trækspænding:

,

Hvor Rp– design trækstyrke.

Lad os tjekke konsollen for spænding med bøjning i støttesektionen:

Netto areal:

.

Spænding i et træk-bøjningselement:

.

Stangene lægges på understøttende udkragningsrammer. Fuld ramme forlængelse længde en 1= 160 cm. Den estimerede udhængslængde kan tages lig med den fulde længde, reduceret med 0,01 l 1, dvs.

Tryk fra spærbenene på drageren, under hensyntagen til spærstrukturens egenvægt (ved at tage den omtrent lig med 2,5% af belastningen):


Maksimalt bøjemoment i en løbetur:

Tværsnittet af purlinen er taget til at være 15 x 20 cm med W= 1000 cm 3.

Vi finder bøjningsspændingen i løbet ved hjælp af formlen:


Hullerne til boltene er kun forboret i rillen. I rammestøtten bores der først huller gennem purlinen efter afsluttende samling, justering og fastgørelse af purlinen til underbjælken med monteringssøm.

Bærerammen består af en underbjælke, en stolpe og to stivere, fastgjort i ét monteringselement med overlæg på søm.

Underbjælken hviler på stivere og et stativ, så den kan beregningsmæssigt betragtes som en to-fags bjælke med konsoller.

Bøjningsmomentet ved punkt C i skæringspunktet mellem bjælkens og stivets akser er:

Referencetrykket i punkt C er:


Tangent af hældningsvinklen af ​​stiveraksen til horisonten:

dette svarer til: β = 65,41 0 , cos β = 0,0,416;synd β = 0,909.

Trykkraft i stiveren:


Fri længde af stivere:


Tværsnittet af stiveren antages at være 10 x 15 cm.

Så vil fleksibiliteten være lig med:


Den langsgående bøjningskoefficient φ vil blive bestemt ved. λ = 107 > 70, derefter:

Hvor EN= 3000 – koefficient for træ.

Lad os tjekke tværsnittet for stabilitet:

Hvor F sek– tværsnitsareal af stiveren, cm 2.


Dybden af ​​stiverens indføring i underbjælken antages at være lig med h vr= 3 cm.

Vi finder knusespændingen i hakket ved hjælp af formlen:

Hvor b– tværsnitsbredde af stiveren, cm;R cmβ– beregnet modstand mod knusning i hakket ved vinkel β.


Støttebjælken er lavet af træ med et tværsnit på 15 x 15 cm.

Arealet og modstandsmomentet af underbloksektionen svækket af hakket er lig med:


Underbjælken i designsektionen fungerer under den kombinerede virkning af spænding og bøjning. Trækkraft i bjælken:


Denne kraft i forhold til den svækkede sektions akse påføres med excentricitet:


Omvendt bøjningsmoment fra excentrisk påføring af trækkraft i underbjælken:


Design bøjningsmoment:

Trækspænding i underbjælken:


For at øge industrialiseringen af ​​banen træbelægning Under masseombygning kan træspær bruges. Trekantede ligepaneler træspær med en spændvidde på op til 15 m beregnes på lignende måde. Deres montering og installation kræver ikke kraftige løftemekanismer. Alle gårdens elementer er lavet af træbjælke, med undtagelse af stativer, som er lavet af stål bøjet svejsede elementer.

Højden af ​​bindingsværket bestemmes af spændvidden:

h f = 1/4 L f ved L f 14 m– 6-panels truss

h f = 1/5 L f ved L f 14 m— 8-panels truss

Spærernes stigning afhænger af belastningerne på belægningen og i bygninger af den pågældende type er normalt 3 til 6 meter. P Den rumlige stivhed af et sådant belægningsdesign er givet af kommunikation.

Lodrette forbindelser mellem spær placeres således, at ingen spær efterlades uden lodrette forbindelser, hvilket fører til deres placering på tværs af spændvidden mellem rammerne, og med et lige antal spænd monteres de på række i to spænd (for eksempel i en af ​​bygningens ender). Forbindelserne af de øverste korder af bindingsværkerne er placeret i endespændene, men hvis bygningens længde overstiger 30 m, så installeres de også i de centrale spænd, hvis det er muligt med lige stor afstand. Forbindelserne af de nederste akkorder af bindingsværkerne er arrangeret således, at deres projektion på vandret plan faldt sammen med projektionen af ​​forbindelserne af de øvre akkorder af bindingsværkerne. De anførte forbindelser kaldes normalt vindforbindelser, da de, som giver rumlig stivhed til strukturen, tillader, sammen med andre rammeelementer, at fordele vindbelastning, der virker på enden af ​​bygningen mellem alle spær.

Løber er placeret langs hele bygningen ved knudepunkterne i de øverste akkorder af bindingsværkerne. Spærbenene lægges på tværs af rillerne i bindingsværkets øverste korder i intervaller på 0,8 til 1,2 m, afhængigt af størrelsen snebelastning. Spærbenenes stigning antages at være 1 m.

Arbejdsgulv beregnet for styrke og nedbøjning som en gennemgående 2-fags bjælke.

Tagkonstruktion: 1 – k roving belægning, 2 – b Russiske lægter og kontralægter, 3 – s tagventileret spalte, 4 – vandtætning, 5 – in ventileret spalte over tagisoleringen, 6 – m spær (hoved)isolering, 7 - dampspærre, 8 - d ekstra (under spær) isolering, 9 - indvendig foring

Designdiagram til gulvberegninger


De mest kritiske elementer i træspær er stængerne i den nedre strakte akkord, hvis arbejde i vid udstrækning er påvirket af den skadelige indflydelse af uundgåelige byggetræ defekter (knuder, krydslag, revner), derfor skal der ved design, udvælgelse af tømmer, fremstilling og overvågning af spær under deres drift lægges særlig vægt på stængerne i den nedre korde.

For at udnytte fordelene ved konstruktionsmaterialer mest effektivt er trækelementerne i træspær lavet af metal.

Rentabiliteten af ​​gårde bestemmes primært af forbruget af træ og metal samt kompleksiteten af ​​fremstilling og installation af strukturen.

Ved vurderingen af ​​træspærtyperne i forhold til træforbruget skal det tages i betragtning, at prisen på træ i høj grad afhænger af forarbejdningsgraden og rækkevidden af ​​anvendt træ. Så prisen på kantede bjælker er næsten halvanden gang, brædder er 2 gange og renkantede bjælker cirka 2,5-3 gange højere end prisen på rundtømmer.

Omridset af bindingsværkets ydre kontur kan have en væsentlig indflydelse på forbruget af træ og metal. Teoretisk set er den mest fordelagtige omrids af konturen en, hvor omridset af spærværket nærmer sig omridset af momentdiagrammet.

Under de samme belastninger, kvalitet af tømmer, spændvidder og højder af spær, vil de letteste, og derfor kræver det mindste træforbrug, være segmentale spær og tre-hængslede buer fra dem. Enkeltheden af ​​designet og omkostningseffektiviteten på grund af de statiske egenskaber ved segmentale spær sikrer den udbredte brug af disse spær i byggeriet.

Polygonale bindingsværker med et brudt omrids af den øvre korde har også en relativt lav vægt og udmærker sig ved enkelheden af ​​knudeforbindelser og omkostningseffektivitet.

Polygonale bindingsværker med en øvre kordehældning på 1/10-1/5 er tungere end segmentformede bindingsværker, men stadig væsentligt mere økonomiske end rektangulære og trekantede bindingsværker.

Den tungeste af alle typer spær er trekantede spær. De bruges som regel til tage lavet af materialer, der kræver en betydelig hældning (fliser, skifer osv.).

Brugte kilder:

1. Større renovering spærsystem og anbefalinger til forstærkning af det

http://srubnbrus.com/952.html

2. SP 31-105-2002. 6.2 Rammestruktur

3. Træspær. At vælge en landbrugsordning og beregne den

http://vunivere.ru/work3477

4. Projektering og beregning af trækonstruktioner: Håndbog/I. M Grin, V.V. Fursov, D.M. Babushkin og andre; Ed. I. M. Grinya. - K.: Budivelnyk, 1988. - 240 s.: ill.

5. SP 64.13330.2011 Trækonstruktioner. Opdateret udgave

Den fristende enkelhed af et tag med en enkelt hældning inspirerer tanker om muligheden for at bevise sig selv inden for en succesfuld bygherre. Konstruktionen af ​​en simpel struktur består af blot at lægge spærben på støttevæggene. Ingen komplekse knuder, vanskelige eller mange forbindelser.

Men selv i det enkleste tømrerarbejde er der tricks, der kræver grundig undersøgelse. Den fremtidige performer skal vide præcis, hvordan stopperne er fastgjort skrå tag for at forhindre deformation og beskadigelse af elementerne i rammesystemet.

Ordning spærramme et skråtag er ekstremt simpelt. Det er en serie af parallelt lagde brædder eller bjælker, der hviler deres kanter på to vægge i forskellige højder. Til montering og fastgørelse af spærben til bygningsstruktur der anvendes et overgangselement af træ.

Afhængigt af typen af ​​kasse, der installeres og vægmaterialet, udføres overgangselementets funktion af:

  • Mauerlat. I et skurtagsskema er der tale om to separat anlagte træbjælker, der fuldender beton- eller murstensvægge.
  • Den øverste ramme af rammestrukturen. Et bælte lavet af dobbeltsyede brædder eller tømmer monteret oven på rammestolperne.
  • Den øverste krone af foden, lavet af tømmer eller kævler.

Spærbenene og de elementer, der er i kontakt med dem, er lavet af træ, som har den egenskab, at de ændrer sine egne dimensioner efter udsving i baggrundsfugtighed og temperaturændringer. I foråret og efteråret, især i regntiden, vil længden af ​​spærbenene være lidt længere end i tørre somre og frostklare vintre.

Forestil dig, hvad der vil ske, hvis spærene, stift fast i toppen og bunden, øges i størrelse. Der vil opstå huller i vandtætningen, fastgørelseselementer vil løsne sig, skiferplader vil bevæge sig eller flytte sig. Derudover vil afbøjning og hævning af tagrammen helt sikkert påvirke dens slidstyrke.

Ændringer i spærnes lineære dimensioner er dog slet ikke hovedproblemet med træspærsystemer. En ubehagelig overraskelse, hvis den ikke tages i betragtning, vil være afviklingen af ​​den nybyggede kasse.

Det er mest udtalt i trævægge, men det er også meget typisk for konstruktioner lavet af beton og mursten. Husk at skrå tage hviler på væggene forskellige højder. Uden beregninger kan du forstå, at de vil synke forbi forskellige størrelser. De der. der er en trussel om, at det nye tag på grund af forskellen i væggenes sætning ikke blot vil ændre hældningens vinkel. Der vil være mulighed for afbrydelse af noder med ekstremt negative ødelæggende konsekvenser.

På trods af enkelheden ved skrå tage og den tætte vandrette retning af lægning af spærene, bør de anførte risici ikke glemmes. De knudepunkter, der bruges til at fastgøre spærbenene på et skråtag, skal tage hensyn til træets "luner".

Udviklers arbejde eget projekt skråtag er at finde den rigtige beslutning tre vigtige opgaver, ifølge hvilken:

  • Det skal være muligt at flytte trædelene i forhold til hinanden.
  • Alle mulige årsager til forbindelsesfejl bør udelukkes.
  • Det er nødvendigt at give spærene mulighed for at tilpasse sig konsekvenserne af mursynkning, så de kan tage en stabil position.

Spærbenene på skurtage rejst over vægge af samme højde klassificeres som lagdelte. Hængende type bruges, hvis kassen, der udstyres, har vægge af samme højde, og skråningen er dannet af spærtrekanter.

Alt er klart om fastgørelse af trekanter: med den vandrette side er de installeret på selen eller Mauerlat, de har et maksimalt sammenføjningsområde med støtteelementerne og er fastgjort på den sædvanlige måde.

Med lagdelte spærben er alt meget mere kompliceret. De er installeret i en vinkel i forhold til støtteelementerne. Uden forarbejdning og forberedelse til installation har spærene kun to upålidelige kontaktpunkter med båndet eller Mauerlat.

Uanset hvor kraftig fastgørelsesanordningen er, er to punkter ikke nok til at sætte delen fast. Selv med en lille påvirkning vil en sådan hældning simpelthen glide ned sammen med den kontinuerlige beklædning og flerlagsbeklædning. Men der er metoder opfundet af gamle bygherrer for at undgå sådanne problemer.

For at forhindre uønskede bevægelser øges kontaktområdet mellem spærene og støtteelementet, til dette formål gøres følgende:

  • Udvalg af snit. Disse er snit i form af en trekant eller en trekant med en tand. De skæres udelukkende på spærene for ikke at svække den understøttende mauerlat.
  • Over- eller underkanten af ​​spærbenet er filet ned, hvorved der skabes en støtteplatform, der øger stabiliteten. Udføres strengt lodret eller vandret.

Afhængigt af typen og placeringen af ​​savning eller trimning kan indhak og snit muligvis begrænse bevægelsen træ del. Begrænsningerne anses for at være relative, fordi der ikke er absolut stive befæstelser i konstruktionen af ​​skrå tage. Eksperter klassificerer de enheder, der bruges efter frihedsgrader: fra en til fire.

Ved konstruktion af tage med en hældning optræder følgende oftest:

  • Fastgørelsesknuder med en frihedsgrad er praktisk talt stationære forbindelser, der tillader spærret at rotere lidt rundt om fastgørelsespunktet.
  • Fastgørelsesenheder med to frihedsgrader er forbindelser, der giver mulighed for at dreje rundt om fastgørelseselementet og forårsage en lille vandret forskydning.
  • Fastgørelsesenheder med tre frihedsgrader er forbindelser, der tillader rotation og forskydning horisontalt og vertikalt.

Tilstedeværelsen af ​​frihedsgrader betyder ikke, at spærret vil være i stand til at rotere og bevæge sig frit i nodens område. De er fastgjort ganske stift, fordi de skal holde beklædningen, eller en anden type belægning, eller snedække.

Forbindelsen viser kun sine muligheder, hvis belastningen overskrides. Så vil spærbenene bare bevæge sig og tage en ny position, og systemet forbliver uden skader.

Ethvert diagram af et skråtag viser os tydeligt tilstedeværelsen af ​​mindst to forbindelsesknuder. Lad os opdele dem betinget i øvre og nedre. I byggeriet spærtage Reglen gælder: Hvis en af ​​knudepunkterne er stift fast, så skal den anden have flere muligheder for bevægelse.

Projektering og forenkling af det teknologiske princip kan vi sige: Hvis fastgørelserne i de øvre knudepunkter på et skråtag er lavet stift, skal de nederste forbindelser være friere for at sikre muligheden for forskydning, når trykket overskrides. Og omvendt: Hvis det nederste beslag er praktisk talt ubevægeligt, skal spærret øverst forsynes med en vis reserve til bevægelse og rotation.

Efter at have stiftet bekendtskab med den teoretiske side af spørgsmålet om fastgørelse af spærene på et skrå tag, kan du begynde praktisk forskning i de populære nodalordninger. Bemærk, at de fleste projekter af systemer med en enkelt hældning er designet til installation af spær, der danner udhæng på grund af deres egen længde. Men når man dækker store spænd, sker det, at der ikke er nok standard størrelser tømmer. I disse tilfælde sys fileter til spærene, hvilket skaber et udhæng. De er installeret på siden af ​​det installerede ben og påvirker slet ikke princippet om knudedannelse.

Den anden grund til at bruge hoppeføl i dannelsen af ​​udhæng er, at spærene er for tunge, hvilket er meget vanskeligt at løfte og installere. Den tredje forudsætning ligger i funktionerne i knudefastgørelserne: hvis den nedre hæl er installeret på en skyder med en trimmet kant.

Nr. 1: Støtte i toppen og ledbund

Et skema med en stift fast top og en relativt bevægelig bund bruges til montering af tage over udvidelser, ved konstruktion af genstande med et stejlt tag og en betydelig forskel mellem højderne af støttevæggene.

Enkelt sagt, hvor spærets øverste kant hviler på en træbjælke, er der ingen purlin eller væg i hovedbygningen og ingen plads til, at den kan bevæge sig. Den nederste node i sådanne situationer beregnes på en skyder, så den kan bevæge sig lidt.


Algoritme for den klassiske version med toppen hvilende på purlinen:

  • Vi installerer understøtninger af purlin-rammen. Til omspænding af en rammebygning med modsatte sider Vi monterer understøtninger syet af tre stykker 25×100 brædder. Det midterste segment skal være 75 mm kortere end det yderste for at danne en slags fordybning.
  • Vi bygger en purlin-ramme. Vi placerer et 25×150-bræt af den nødvendige længde i fordybningen.
  • Vi påfører et 25×100-bræt af vilkårlig længde til enden af ​​det fremtidige tag, men cirka 30 cm længere end diagonalen tegnet fra toppen af ​​purlinen til rammen. Vi markerer den lodrette linje af det øvre snit, der skitserer den tilstødende kant af purlinen. Vi markerer linjen af ​​bundsnittet og lodret til trimning af kanten af ​​spærret.
  • Vi skærer spærret ud i henhold til mærkerne, prøv det efter kendsgerningen, og om nødvendigt justerer vi snittene.
  • I henhold til skabelonen, vi lavede, skærer vi ud og installerer spærbenene.

Vi vælger typen af ​​fastgørelse baseret på den forventede belastning. Det er mere praktisk at fastgøre toppen med hjørner, bunden med hjørner, skrue ikke mere end tre skruer ind i dem eller med glidende understøtninger. Om nødvendigt kan den nederste knude stabiliseres ved at sy en støtteklods til spærbenet nedefra.

Forbindelsespunktet med purlinen kan udformes lidt anderledes: spærret lægges på bjælken ved hjælp af et hak. Her vælges rillen strengt efter materialets størrelse. Men hvis det er nødvendigt at øge frihedsgraden, er hakkets vandrette væg skråtstillet i en lille vinkel, og den nederste enhed er udstyret med en systrimmel.

Nr. 2: Top og bund er leddelt og fikseret

Ordningen er anvendelig, når du arrangerer kasser, hvis vægge allerede har gennemgået en intens krympning. Velegnet til isolerede genstande. Den øverste knude er lavet i form af et trekantet hak, den nederste er i form af et snit med en tand, der hviler på Mauerlat.

Processen med at konstruere et spærsystem:

  • Vi installerer det tomme bræt kantvist på mauerlatstængerne hvor som helst på taget.
  • Vi lægger et godt trimmet stykke bræt fladt på den nederste Mauerlat. Vi placerer det, så den ydre kant falder sammen med den indre kant af Mauerlat. Efter at have skitseret skrotet får vi en kontur af det nederste fastgørelsespunkt.
  • Vi overfører trimningen til området af det øverste hak og skitserer det, fordi den nederste hæl på spærret vil falde nøjagtigt med denne mængde.
  • Råemnet med noderne tegnet og derefter savet vil tjene som skabelon. Ved at bruge det producerer vi det antal ben, der er specificeret af projektet.
  • Vi installerer spærene. Vi fikserer dem i bunden med hæfteklammer eller stifter og øverst med hjørner.

Hvis du har brug for at øge graden af ​​frihed, analogt med den tidligere metode, skal den lodrette kant af det øverste hak være let skrå. Skærevinklen bliver da ikke 90º, men 95 – 97º. Erfarne tømrere laver enkle snit direkte på stedet og vender emnet på hovedet. Begyndende kunstnere bør ikke efterligne i de første stadier.

Spærskabelonen bruges kun til tagkonstruktion, når der ikke er tvivl om rammens geometriske egenskaber. I modsatte situationer afprøves og fremstilles spærene individuelt. Først installeres de yderste elementer af systemet, derefter rækkebenene langs ledningen strakt mellem dem.

En af variationerne over temaet for to hængslede faste enheder involverer installationen af ​​et lodret snit i toppen og et hak med en tand i bunden. Arbejdet med deres installation udføres som følger:

  • Vi installerer det tomme bræt på mauerlat, så dets nederste hjørne er direkte over bjælkens ydre kant.
  • Marker en lodret linje (x) ved hjælp af et bræt øverst og mål dens længde.
  • Vi overfører længden af ​​det øvre snit til området af den nedre knude. Vi afsætter længden af ​​snittet (x) lodret fra den indre øvre kant af mauerlat.
  • Fra det resulterende punkt tegner vi en vandret linje. Resultatet er et hak med en tand.
  • Vi skærer noderne ud i henhold til mærkerne, installerer dem på plads, fastgør dem med hjørner, duplikerer de nedre noder med hæfteklammer.

Når størrelsen (x) øges, vil taghældningen stige, og efterhånden som den falder, vil den falde.

nr. 3: Fri top og hængslet fast bund

En ideel ordning til at konstruere et skråtag med spær, hvis kanter strækker sig ud over væggene. Efter nogle justeringer kan den bruges i arrangementet af forlængelser.

  • Vi installerer emnet kantvist på de øvre og nedre mauerlat-bjælker med kanterne bevæger sig ud over væggene. Her skal du bruge en assistent til at holde tavlen oppe.
  • Vi anvender en skabelon - et trimmet stykke bord sekventielt til den nedre og øvre mauerlat, så den ydre kant af skabelonen falder sammen med den ydre kant af bjælkerne. Vi markerer linjerne for de kommende nedskæringer.
  • Vi vælger snit i henhold til de skitserede linjer. Vi skrå let den lodrette væg af det øverste hak.
  • Vi installerer spærret, fastgør det øverst med søm eller hjørner og i bunden med hæfteklammer.
  • Vi fremstiller og monterer de resterende spær på samme måde.

Det er klart, at mobilitet og dens antagonist er relative begreber. Man kan dog ikke behandle dem med lunkenhed. Det er nødvendigt at tage højde for graden af ​​frihed af noden både i designperioden og ved valg af fastgørelseselementer. Mangel på strukturel mobilitet vil føre til deformation, overskud vil bidrage til ustabilitet.

Nr. 4: Mobilitet af begge fastgørelsespunkter

Et skema med to bevægelige enheder kan bruges, hvis begge fastgørelsesforbindelser ikke har mere end to frihedsgrader. De der. vandret blanding forhindres af restriktive anordninger installeret i toppen og bunden.

Lad os overveje et eksempel, hvor spærene på forlængelsen er lagt øverst i nicher, der er skåret ud i væggen. Dette betyder, at vandret forskydning er udelukket, rotation og en vis lodret bevægelse er mulig. Bunden er plantet ved hjælp af hak, men er begrænset i vandret retning af metalhjørner.

Trin-for-trin handlinger fra bygherren af ​​en enkelt-skråning bygning:

  • Vi forbereder objektet til arbejde. På murstens væg I tilbygningen installerer vi en mauerlat lavet af 100×150 træ. Vi lægger den på den brede side tættere på den indvendige kant af væggen. Vi fastgør med ankre for hver 80 cm. I bygningens hovedvæg i den designede højde skærer vi riller ud til de øverste hæle på spærene. Dybden af ​​snittene er 12 cm, skridtet mellem dem er 70 cm. Hvis du ikke vil bøvle med udhuling, kan du bruge metalbeslag skruet på væggen.
  • At lave en skabelon til spærbenet. Placer det blanke bræt med dens overkant i rillen og den nederste kant på mauerlat. Efter at have trukket sig tilbage 10 cm fra de nederste hjørner af emnet i vandret retning, tegner vi to trekantede hak.
  • I henhold til indikationerne af skabelonen laver vi spær. Vi installerer dem og fikserer positionen med metalhjørner.

Apparatmetoden er gyldig ved overdækning af spænd op til 4,5 m. Skal du dække et større spænd, skal spærene have en støttegruppe bestående af stivere.

Nr. 5: Stiv fastgørelse til en skrå sele

Metoden bruges i rammekonstruktion, fordi støtteelementet kun kan lægges på skrå på stativer, der er savet på skrå. Enten stativerne på selve rammen eller udkragningsbjælken monteret på kassen saves ned i en vinkel. I princippet er sidstnævnte mulighed ganske velegnet til at konstruere et skråtag over beton- og murstensvægge.

Stadier af installation af et skrå tag ved hjælp af en skrå ramme:

  • Vi samler en struktur, der skaber en taghældning. På gavlsiden af ​​rammebygningen monterer vi korte stolper med overkant savet i vinkel.
  • På den skrånende top af stativerne lægger vi brættet i en række for små udhuse, to til mere seriøse huse.
  • Tagets endesider er udstyret med rammer i form retvinklet trekant, hvis hypotenus skal følge hældningens linje.
  • Vi påfører spærret til enden af ​​taget for at markere linjen af ​​bundskæringen.
  • Ved hjælp af skabelonen laver vi det nødvendige antal spærben. Vi installerer dem på selen og fikserer elementernes position med metalhjørner.

Uden skyggen af ​​tvivl klassificerer vi den sidste metode som den enkleste kategori. Af alle metoderne til fastgørelse af spær til rammen og bjælkerne i Mauerlat af et skrå tag er dette den mest befordrende for forsøg på uafhængig implementering.

Afsluttende fastgørelsesarbejde

Efter installation af hele rækken af ​​spærben kontrollerer vi elementernes designposition og afstandene mellem dem. Vi påfører et vilkårligt bræt fladt på rammen af ​​rampen, identificerer mangler og retter fejlene. Derefter fastgør vi spærene med hæfteklammer eller bånd til væggene en ad gangen i områder med medium og lav vindaktivitet. Vi fikserer hvert ben i områder med høj vindbelastning.

Hølfølene, hvis de er planlagt til montering, er lavet af materiale med dimensioner halvt mindre end dimensionerne på spærbenene. Sy dem fast på siden af ​​spær. Længden af ​​det syede område er i gennemsnit 60-80 cm.

Video for visuelt at studere processen

De præsenterede metoder og skemaer til fastgørelse af spærene på et skråtag er blevet testet i praksis. De bruges oftest i deres "rene form". Dog nogle justeringer i henhold til specifikke tekniske specifikationer er ikke udelukket.

Indlæser...
Top