Innholdet i artikkelen
Nesten alle moderne tak i en lav bygning er bygget på et rammeverkssystem. I teorien kan takanordningen lages i form av et flatt tak. Men den enkle produksjonen av konstruksjonen av et slikt tak utjevnes av en masse mangler, en grundig økning i det varmeisolerende laget og tilveiebringelse av tvungen fjerning av snø og regn-smeltevann vil være nødvendig. Selv ved bygging av garasjer eller uthus brukes en slik takanordning i ekstreme tilfeller, og foretrekker et mer komplekst trussalternativ.
Hvorfor truss-systemer er så populære
Fagverkssystemet dukket opp som et resultat av naturlig utvalg blant mange forskjellige alternativer for å bygge en ramme. Den moderne enheten til takstolsystemet er basert på flere grunnleggende strukturelle elementer:
- Rafterramme, som er et sett med bjelker av samme lengde, som danner planet til takhellingen. Sperrene legges symmetrisk med en "hytte", med den øvre kanten på den høyeste horisontale delen av rammen – møneløpet, og hviler på Mauerlat – et tykt brett sydd på det øvre horisontale planet av murkassen til bygningen ;
- Basen eller festesystemet som fagverksrammen hviler på består av en mauerlat, bjelker og takbjelker på den øvre delen av bygningens vegger. Takket være en slik enhet blir belastningen fra vekten av taket og sperrene omfordelt, utjevnet og overført til husets indre og ytre vegger;
- Taktekking, sammen med ekstra kraftelementer – stivere, avstandsstykker, tverrstenger, tjener til å gi ekstra stivhet til sperrene.
Til din informasjon! I tillegg er grunnlaget for legging av taktekking dannet av brettene i kassen.
Tømmer og bjelker av furu brukes tradisjonelt til å konstruere takstolsystemet til en lav bygning. Dette gjør det mulig å gi en lett og samtidig stiv takanordning. Forsøk på å erstatte en trebjelke med en stålprofil fører til en økning i vekten og kostnadene til fagverkssystemet med minst to til tre ganger, og på grunn av mange kuldebroer må det legges et ekstra lag med termisk isolasjon.
Et av de mest populære fagverkssystemene er en enhet i form av et tak med to eller fire skråninger med et par sperrer. I dette tilfellet oppfatter rammen av symmetriske bærende elementer lasten perfekt i vertikale og tverrgående retninger i forhold til møneløpet.
Hvis den dominerende retningen av vindene i et gitt område er omtrent den samme, kompenseres den langsgående kraften som oppstår fra luftstrømmen på takanordningen oftest ved å brette pedimentene av murstein. Med en sterk og foranderlig vind er det mer rasjonelt å bruke et hiptdesign med fire skråninger.
Enheten og funksjonene til trusssystemet
Det er klart at bruken av fagverksteknologi er rettet mot å danne takhellinger med den mest rasjonelle helningsvinkelen for et gitt område. Jo brattere helningsvinkelen er, jo raskere og enklere er det å fjerne regnvann og snø.
For å vurdere belastningen kan du bruke informasjonen fra den meteorologiske tjenesten om tykkelsen og maksimalt trykk på et snølag per kvadratmeter av et flatt tak for ulike regioner i landet.
For sperresystemet reduseres belastningen på elementene i fagverkssystemet, basert på helningsvinkelen til takhellingen:
- For alternativer med en skråningsvinkel på opptil 10-20o, er reduksjonen i trykket til snømassen ekstremt ubetydelig, i gjennomsnitt faller en kraft på 80-90% av verdien for en flat overflate på et lavt tak;
- For takhellinger installert i en helning på 25o, vil belastningen være 70% av den "flate" verdien, mens for en vinkel på 65o vil snøtrykket reduseres med 70-80%;
- I brattere bakker blir det ikke tatt hensyn til trykk i det hele tatt, i dette tilfellet beregnes styrken til fagverkssystemet basert på vindbelastningen.
Viktig! Selv et lite en-etasjes hus, med en takhelling på 45o, som ligger sentralt i Russland, med et høyt nedbørsnivå får en ekstra belastning fra snø, og når 5 tonn.
Derfor, selv i små hytter og hus, brukes en tømmerstokk eller tømmer med et tverrsnitt på minst 100-150 mm som materiale for konstruksjonen av fagverkssystemet.
Typer fagverkssystemer
Utformingen av takrammens sperresystem utføres oftest i henhold til ordningen med hengende eller lagdelte sperrer. Bruken av en bestemt ordning bestemmes av mange faktorer, blant annet størrelsen på huset og taket, tilstedeværelsen av innvendige vegger eller skillevegger, arten av bruken av loftsrommet spiller en avgjørende rolle.
Hovedforskjellene mellom lagdelte og hengende sperrer er som følger:
- Et system med lagdelte sperrer eller ben brukes alltid i tilfeller hvor det er mulig å støtte takets mønebjelke med en vertikal stolpe støttet av en hovedvegg inne i bygget. Oftest er dette store bokser med en avstand mellom ytterveggene på mer enn seks meter. Utformingen av de hengende sperrene gir ikke en slik støtte, i tillegg må mønebjelken heves over det horisontale nivået til Mauerlat med minst 1/6 av avstanden mellom veggene;
- Ved hengende sperrer er sperrenes øvre ender stivt festet sammen og med møneløp. De nedre støttene til sperrene hviler på Mauerlat med en delvis glidende passform. En slik innretning gjør det mulig å delvis kompensere og utjevne drift og siderulling under vindbelastning. Systemet med lagdelte sperrer kan ha en innfestingsenhet i mønebjelken i to versjoner – med løs passform og stiv fiksering.
Ved fri landing av sperreenden på møneløpet er hvert par gavltaksbjelker ikke festet sammen, men skjærer i et glidemønster. I den nedre delen er sperrebenene festet til Mauerlat i form av et stivt festet hengsel, ved hjelp av en boltet forbindelse eller spiker. Under belastning fungerer en slik enhet som et ikke-støt-fagverkssystem, på grunn av det faktum at enhver vertikal eller lateral kraft på fagverkssystemet ikke fører til utseendet av horisontale sprengkrefter ved referansepunktene på Mauerlat.
Viktig! Et viktig trekk ved en slik rammeanordning er den minimale sprengningseffekten på husets vegger, noe som er ekstremt viktig for trehus laget av tømmer eller stokker. Men den praktiske monteringen av et slikt design krever den mest nøyaktige og nøye overholdelse av dimensjonene og nøyaktigheten av installasjonen av elementer.
I det andre tilfellet er de lagdelte bjelkene på møneløpet festet stivt med forsterkende plater laget av metall eller brett, omtrent som ved hengende sperrer. Underkanten er montert på en kraftplate med utskjæring på sperret til bæreflaten og sideføringer som hindrer brett eller bjelke i å vri seg.
Rafter system noder
For å sikre den nødvendige styrken til sperreanordningen, spesielt for bygninger med spennvidder på mer enn 8-9 m, er det nødvendig å bruke tømmerstokker og bjelker med betydelig tykkelse, noe som gjør monteringen av takrammen svært vanskelig og kostbar. Det er enklere og mer effektivt å installere ekstra kraftelementer som kompenserer for avbøyningen eller overfører hoveddelen av kraften til de mindre belastede delene av rammen.
For å kompensere for avbøyningen av sperrebenet, brukes for eksempel to hovedelementer – stivere og vertikale stativer. Avhengig av utformingen av fagverkssystemet, kan kraftstativer installeres i den sentrale delen og støtte møneløpet, og tar på seg en del av belastningen fra vekten av rammen. Elementer kan kombineres med stag i midten av sperrene, og overfører dermed belastningen fra sidedragerne til puffen eller sengen – langsgående bjelker basert på taket eller innvendige hovedvegger. Stiverne skjærer ikke inn i sperrene, men festes med spiker, bolter, selvskruende skruer gjennom stålplater eller treforing.
Det nest mest populære elementet for å forsterke hengende sperrer er en tverrstang eller hevet puff. Dette elementet lar deg redusere den horisontale sprengningsvirkningen til sperrebeina og hele systemet, i motsetning til de forrige, fungerer det i spenning, så enheten festes til sideoverflaten av sperrene ved hjelp av en vanskelig selvstrammende knute kalt en semi-panne.
For lagdelte sperrer brukes et lignende element, kalt en scrum. Hvis rammeanordningen, lengden og tykkelsen på sperrene ikke gir den riktige stabiliteten til trekanten, i dette tilfellet er det nødvendig å installere en ekstra horisontal stivere – en scramble. Denne metoden for å forsterke systemet er effektiv for å motvirke ujevne asymmetriske belastninger, som kraftige skråregn eller skarpe vindkast.
For å få en lang takbjelke eller puff, mer enn 8 m lang, er det ofte nødvendig å skjøte to seks meter lange stykker i henhold til skjemaet vist på figuren.
Et av problemene som er karakteristiske for hengende sperrer med et langt spenn, kan være en avbøyning i midten av tilstramming av bunnen av taket. I dette tilfellet tyr de til en opphengs- eller headstock-enhet. Til tross for den eksterne likheten med stativet, fungerer dette elementet i spenning, så tverrsnittet kan være mye mindre. Når du installerer topplageret, er det nødvendig å sørge for en strammeanordning som lar deg velge mellomrom og jevne ut strammeavbøyningen.
Festingen av elementene i fagverkssystemet i noder og skjøter utføres som regel ved bruk av spiker 150-200 mm, hamret i forskjellige vinkler og avstander fra kanten av tømmeret. På baksiden er neglen bøyd med en vri. En slik festeanordning unngår effekten av "selvtrekking" av spikeren fra å lande i en stokk eller bjelke. Hvis en bjelke brukes i sperresystemet, vil det være mest praktisk å koble til ved hjelp av overliggende stålprofilerte plater, hjørner og holdere.
I noen tilfeller lar bruken av slike enheter deg utføre en midlertidig eller foreløpig montering av fagverksbjelker på selvskruende skruer, nøyaktig måle dimensjonene og stedene for kutt, og først etter det lage kapitalfester.
Konklusjon
Takstolkonstruksjonen er ganske effektiv, den krever spesielle ferdigheter og kunnskap om takkonstruksjon. I spesielt vanskelige tilfeller må fagverksrammen monteres på bakken i form av ferdige takstoler, systemet nivelleres og justeres i størrelse, og først etter det løftes det sekvensielt opp på veggene og taket er ferdig.
