Sljemenska greda je gornja prečka na koju su pričvršćeni rogovi u krovu. Montaža grebenih greda smatra se posebnom vještinom u radu graditelja: oni moraju napraviti poseban proračun dimenzija prostorije, mjesta montaže i potkrovlja.
Skate drvene grede a rogovi koji su pričvršćeni na njega su dizajnirani da obavljaju sljedeće zadatke tokom izgradnje stambenih objekata:
- Stvorite stabilnu strukturu rafter sistema.
- Ravnomjerno rasporedite silu pritiska i površinu duž bočnih perimetara.
- Pravilno rasporedite težinu krova na zabate.
- Održavanje geometrije krova čija je dužina veća od 4,5 m. To vam omogućava da instalirate rogove bez upotrebe šablona. Ako su dimenzije krova velike, tada se na grebenu drvenu gredu postavlja rogova greda (gornji dio), a donja je pričvršćena na mauerlat.
Važan uvjet za ugradnju grebene grede je izračunavanje ispravnog poprečnog presjeka takvog nosača, koji će omogućiti stvaranje stabilne strukture.
Hajde da shvatimo kako izračunati i pričvrstiti drvo. Poprečni presjek grede se izračunava vrlo jednostavno: dodajte sve podatke o opterećenju horizontalna projekcija krovova. Dimenzije grede slemena zavise od 2 glavna parametra:
- Timber runs.
- Dimenzije objekta.
Proračun parametara grede predviđa da velike zgrade zahtijevaju snažan, težak i prilično težak nosač. Ali vrijedi uzeti u obzir da će takve dimenzije grebena zahtijevati korištenje dizalice. Prosječna dužina obično drvo je cca 6 m, tako da za izradu veće grede trebat ćete potražiti drvo ili tzv. lameliranu gredu.
Fiksni krajevi grebena, prethodno tretirani antiseptikom, naslanjaju se na zid u koji su ugrađeni. Dodatna obrada izvodi se filcom i filcom, koji savršeno štiti drvo od truljenja. Greda od punog drveta postavlja se drugačije:
- Kraj se seče pod uglom od 60°.
- Krajevi se ostavljaju otvorenim tako da krajevi ne dodiruju zidove.
Kao rezultat toga, prilikom izgradnje kuće, 2 problema se rješavaju odjednom. Prvo, krajnja površina postaje veća. Drugo, procesi izmjene vlage su normalizirani.
Zatim izračunavaju dimenzije grede sljemena, koja se mora ugraditi u zid i proći kroz njega, pri čemu se mora uzeti u obzir kontakt sa zidom. Stoga se kraj trčanja mora dobro tretirati antiseptikom i umotati rolni materijal. Sličan dizajn koristi se za pravljenje konzole za istovar.
Prilikom odabira pravog presjeka za masivnu drvenu gredu, morate uzeti u obzir da se greda u grebenu u svakom trenutku može saviti pod težinom svoje težine. Iskusni graditelji Preporučljivo je ugraditi konstrukcijsku rešetku tako da se fiksna drvena greda ne slomi.
Proračun poprečnog presjeka sljemenske grede
Proračun presjeka zahtijeva uzimanje u obzir sledeći parametri, koji će se koristiti za izračunavanje potrebne veličine:
- podaci o skretanju;
- snaga do uništenja.
Za određivanje poprečnog presjeka potrebno je koristiti posebne formule u kojima svaki indikator ima bitan. Posebnom kalkulacijom se utvrđuju sljedeći podaci:
- Unutrašnji napon (Σ = M:W).
- Progib grede (prema formuli f = 5qL³L:384EJ).
- Dimenzije presjeka grede određene su formulom h = √¯(6W:b).
Podaci za svaku formulu su navedeni u nastavku:
Σ = M:W (definicija unutrašnjeg naprezanja), gdje je Σ količina koju treba pronaći. M je maksimalni moment savijanja, koji se izračunava u kg/m. W je otpor progiba utvrđenog presjeka.
Proračun progiba grede vrši se pomoću drugih podataka koji se moraju zamijeniti u formulu f = 5qL³L:384EJ. Slovo J označava moment inercije, za postizanje kojeg morate znati dimenzije presjeka grede (visina i širina, označene slovima h i b). Tada eksponent h treba izrezati na kocku i pomnožiti sa b. Dobivena vrijednost je podijeljena sa 12. Parametar E je elastičnost modula, koji se uzima u obzir i individualan je za svaku vrstu drveta.
Moment savijanja mora se izračunati po formuli h = √¯(6W:b), gdje je b širina grede u centimetrima, W je otpor grede na savijanje. Možete dobiti W tako što podijelite M (najveći moment savijanja) sa 130.
Vrijednosti širine i visine dobivene nakon izračuna moraju se zaokružiti naviše. Ako se graditelj boji da će pogriješiti, trebate kontaktirati stručnjake koji će izračunati parametre i odrediti koji bi trebali biti greda i nosač koji treba popraviti.
Montaža slemenih greda
Pogledajmo kako pričvrstiti grebene. Izrađuju se samo od visokokvalitetnog drveta, što je zbog važnosti konstrukcije, koja mora obavljati funkcije dugotrajnog i pouzdanog rada, nositi opterećenje i biti sigurna za stanovnike zgrade. Važno je da gred ne povećava težinu krova, inače će čvrstoća konstrukcije biti dovedena u pitanje. Splavi moraju dugo služiti, ispunjavajući svoje dodijeljene funkcije. U tu se svrhu često koristi borova građa s poprečnim presjekom 20x20 cm za grebene grede.
Pričvršćivanje rogova na gredu grede odabire se ovisno o vrsti zgrade: stambenoj ili poslovnoj. Ovisno o tome, bit će odabran materijal grebena, njegov poprečni presjek i dimenzije. Na primjer, za kupatilo se obično koristi dobro osušeni ariš, koji je teži i otporniji na stres. Ariš se također dobro nosi s parom, zadržava toplinu i drži pločice. Stambeni objekti se grade od borovine, jer je krov najčešće prekriven takozvanim fleksibilnim crijepom.
Ariš se koristi za izradu drveta ako će kuća biti obložena teškim pločicama, za koje su potrebni izdržljivi i jaki građevinski materijali. okvirna konstrukcija. Važno je da rogovi ne samo da podupiru sam krov, već i da ne postanu dodatna težina za zidove. Moraju savršeno držati grede i ne savijati se ispod njih.
Da biste rogovima dali središnji oslonac, potrebno je ugraditi gredu. Njegovi krajevi će se oslanjati na paralelu nosivi zidovi. Ispravna instalacija Ovaj dizajn zahtijeva izračunavanje podataka kao što su:
- Prosječna godišnja količina padavina koja padne na određenom području.
- Bilo da ima jakih vjetrova u regiji ili ne.
- Projektna širina kuće.
Grede za grebene omogućavaju vam da izbjegnete takve procese u izgradnji kuće kao što su zabijanje eksera ili bušenje. Kao rezultat, moguće je izbjeći stvaranje pukotina, održati integritet drvene građe i osigurati pouzdanost cijelog sistema rogova.
Za dvovodni krov također je potrebna upotreba sljemena, koji kasnije služi kao krovni sljemen. Za izgradnju stambene zgrade dimenzija 6x6 m, preporučljivo je uzeti gredu od trupaca ili punog drveta. Ograda će počivati na 2 zabata i neće biti potrebni oslonci. Ako je dužina kuće veća od 6 m, tada je dopušteno koristiti građevinske rešetke i kompozitni grebenski nosač. Važno je da drvo leži na vanjskim zabatima.
Sljemenska greda je pričvršćena različite metode, što vam omogućava da spojite šipke na željeni način. Glavni cilj svake veze je da struktura bude jaka i pouzdana. Moderne tehnologije omogućavaju vam da spojite grede zajedno kako ih ne biste koristili Dodatni materijali za izolaciju. Ako projektnu dokumentaciju Ako je pravilno sastavljena, kuća ne samo da će biti jaka i sposobna podržati krov, već će postati i ekološki prihvatljiva i pouzdana za stanovanje.
Izgradnja kuće od temelja do vrha je nevjerovatan događaj! Pogotovo ako dio posla obavljate vlastitim rukama, živite i dišete buduće gnijezdo. I to znaš koliko god da si umoran završni radovi, ipak sve treba obaviti kompetentno i temeljno. Pogotovo kada je u pitanju krov, gdje sve greške mogu dovesti do skupih i neugodnih popravki.
Stoga, kako bi "kišobran" vašeg doma iz snova ispravno služio, pravilno izvršite sve strukturne komponente, posebno spajanje rogova u području grebena - ovo je najviša tačka! A mi ćemo vam pomoći da shvatite vrste veza i važne tehnološke nijanse.
Šta je krovni greben?
Dakle, prvo, hajde da malo razumemo koncepte.
Dakle, greda je dodatna greda koja je postavljena paralelno s grebenom krova i mauerlatom. Govoreći jednostavnim jezikom, ovo je isti Mauerlat, samo podignut u nivou. I kao rezultat toga, greben bi trebao biti smješten na određenoj udaljenosti od grede - ovisno o tome koji je ugao krova odabran.
Sljemen je horizontalni krovni element koji povezuje obje krovne kosine u gornjoj tački.
A glavni zadatak spojnih elemenata u sljemenu je stvaranje pouzdane krutosti i čvrstoće cijele krovne konstrukcije. To je ono o čemu ćemo sada razgovarati.
Vrste spajanja rogova u grebenu
Postoje tri načina da to uradite:
Ova metoda se razlikuje od svih prethodnih po tome što su ovdje rogovi povezani bočnim ravninama i zategnuti klinom ili vijkom. Dosta popularna tehnologija izlaziti s.
Ako je kuća drvena, tada će gornji trupac ili drvo biti prikladni kao potpora za ovu metodu, ali ćete morati staviti mauerlat na blokove.
Najpopularnija vrsta pričvršćivanja je spajanje rogova u pola stabla:
Grebenski rogovi koji se preklapaju najčešće se spajaju pomoću eksera. Obično su to krovovi sjenica, šupa, kupatila i garaža - nema posebnih zahtjeva za čvrstoću rafter sistema.
Metoda broj 2. Veza sa zadnjicom
Da biste to uradili potrebno vam je:
- Odrežite ivicu rogova pod uglom tako da ovaj ugao bude jednaka uglu nagib krova.
- Poduprite rogove.
- Nanesite zatvarač.
Mnogo je lakše napraviti takve ukrase pomoću šablona - samo ga napravite unaprijed. Tako će svi avioni čvrsto pristajati jedan uz drugi.
Ako rogove pričvršćujete ekserima, koristite ih najmanje dva. Svaki od eksera zakucajte pod uglom u gornju šupljinu rogova tako da ekser uđe u rez druge rogove koji se spaja. Dodatno ojačajte spoj rogova na grebenu metalnom pločom ili drvenim preklopom.
Ili djelomično od kraja do kraja:
Suština ovog dizajna je da su rubovi dvaju rogova tako precizno podešeni da ravnomjerno raspoređuju opterećenje koje se na njih stavlja jedno na drugo. Ali neće biti dovoljno osigurati ovu vezu jednim ekserom - potrebni su vam i metalni ili drveni priključci. Uzmite dasku debljine 30 mm, pričvrstite je na jednu (najbolje dvije) strane sklopa i zakucajte.
Metoda br. 3. Priključak na drvo
U ovoj metodi ćemo direktno pričvrstiti rogove sljemena greda. Ovaj dizajn je dobar po tome što se greda može snabdjeti središnjim nosačima, a svaki rog se može pričvrstiti zasebno iu prikladno vrijeme. Ova metoda je nezamjenjiva ako nemate vremena za izradu šablona.
Spajanje na gredu grede preporučuje se u slučajevima kada je krov dovoljno širok - širi od 4,5 metara. Ovaj dizajn je prilično pouzdan, ali ponekad zahtijeva ugradnju dodatnih nosača ispod, što značajno smanjuje funkcionalnost potkrovlja. Na kraju krajeva, sada su grede u sredini sobe! Za male potkrovni krovovi To, naravno, nije problem, ali u potkrovlju će se morati koristiti kao element interijera. Ali za ovaj dizajn nije potreban predložak, a male razlike nisu zastrašujuće.
varijacija:
Možete, naravno, koristiti metalnu pričvrsnu ploču - ali ovo je samo veza, a ne zatezanje. Suština zatezanja je da se nalazi niže i preuzima dio opterećenja.
Ovo je kombinovano spajanje rogova, jer izvodi se od kraja do kraja, potpuno isto kao kada se fokusira na mauerlat.
Kako spojiti? Izbor pričvršćivača
Noge rogova čine konturu krova i prenose točkasto opterećenje s krova na mauerlat, a mauerlat ga, zauzvrat, ravnomjerno raspoređuje na nosive zidove.
Za pričvršćivanje rogova dugo se koriste sljedeći elementi:
- Overlays.
- Barovi.
- Drvene igle.
- Wedges.
- Nageli.
- Metalne spajalice.
I ovdje moderno tržište nudi funkcionalnije pričvršćivače koji čine spajanje rogova u području grebena mnogo lakšim i pouzdanijim. Pod bilo kojim uglom se postiže željena krutost i čvrstoća. Ovo:
- Nokti i perforirane ploče.
- Samorezni vijci.
- Vijci i vijci.
- I mnogo više.
Ali izbor jednog ili drugog elementa za pričvršćivanje više ne ovisi o tome koliko košta i koliko se pokazao jakim, već o tome koliko je opterećenje na određenoj jedinici grebena i što to zahtijeva.
Dakle, evo kako su, na primjer, rogovi u grebenu spojeni samoreznim vijcima:
A evo ga sa ekserima i perforiranim pločama:
Ali da biste koristili ove ploče, morat ćete raditi s presom:
A sada - od jednostavnog do složenog.
Spajanje rogova na sljemenu dvovodnog krova
Kada se naslanjaju na sljemenski nosač dvovodnog krova, rogove mogu biti naslonjene jedna na drugu sa zakošenim krajevima ili biti razdvojene.
- Ako se rogovi svojim krajevima naslanjaju jedan na drugi, drugim riječima, kraj do kraja, tada njihovi krajevi moraju biti povezani preklopima na čavlima ili vijcima.
- Ako su krajevi rogova u sklopu grebena odvojeni, onda su spojeni ugaonim nosačima i vijcima.
- Ako se splavi oslanjaju na dvije grede odjednom, onda se krajevi nogu također oslanjaju jedan na drugi. Naravno, javlja se određeni potisak, čija se napetost ublažava uz pomoć horizontalnih prečki.
- Ako uopće nema grede, tada se spoj rogova u grebenoj jedinici izvodi postavljanjem zakošenih krajeva nogu jedan na drugi. Dodatno, takve spojeve je potrebno učvrstiti uparenim preklopima, koji su prikovani za noge ili spojeni vijcima.
- Za pričvršćivanje rogova s prečkom, spoj se izvodi pomoću drvenih bočnih ploča. Prikovani su direktno na prečku ili vijcima - sve ovisi o tome presjeci korišteni materijali. Zatim se ispod prečke postavlja blok za apsorpciju poprečnih sila.
- Ali splavi od trupaca sa prečkom već su pričvršćene bez preklopa. Samo na kraju same prečke napravljen je zarez ½ od presjeka rešetke. Kako bi se osiguralo da se sistem u konačnici pokaže stabilnim, rogovi su ojačani u poprečnom smjeru podupiračima i prečkama. Posebno kada je u pitanju širina raspona između vanjskih nosivih zidova od 8 metara i više.
- Ako jaki vjetrovi nisu neuobičajeni u tom području, izuzetno je važno zaštititi sljemen krova od mogućeg pomjeranja. I u tu svrhu, krajevi rogova su dodatno povezani na grebenski nosač pomoću ugaonih nosača. Osim toga, splavi i zidanje kuće moraju biti pričvršćeni žicom.
- Ako spajate rafter sistem od trupaca u grebenu, oblo drvo, onda očekujte da će biti prilično težak.
Imajte na umu da sa značajnim opterećenjima na sistem rogova, vezanje rafter leg To se uopće ne preporučuje - samo koristite srednje šalove.
Evo još detaljne informacije:
Ako rafter dijagram su nagnuti, vanjska opterećenja se prenose pomoću nosača (mauerlat, grede, nosači, podupirači i grede), dok sile tlačnog i savijanja nastaju u samim šipkama. I što je kosi krov strmiji, tj. Što su šipke vertikalnije nagnute, savijanje je manje, ali horizontalna opterećenja, naprotiv, samo rastu.
Jednostavno rečeno, što je krov strmiji, sve bi trebalo biti izdržljivije horizontalne strukture, a što je nagib ravniji, to bi trebao biti jači vertikalne strukture rafter sistem.
Spajanje rogova na dvovodnom krovu odvija se po potpuno drugačijem scenariju nego na dvovodnom krovu. Dakle, ovdje već postoje novi elementi - kosi rogovi, koje je potrebno ugraditi pomoću određene tehnologije. I ovi dijelovi moraju biti pričvršćeni na gredu grebena metodom rezanja uz dodatnu fiksaciju gornjim vezama i prečkama. Njegovoj složenosti doprinosi i činjenica da četvorovodni krov ima kosine koje sadrže krovni prozori i otvori za ventilaciju, koji se često nalaze direktno ispod grebena.
Ako je u bočnom krovu samo jedan gred, njegova dijagonalna noga je oslonjena na konzolu grede. Same konzole treba izvući 10-15 cm izvan okvira rogova. Štaviše, učinite to na način da odsiječete višak, a ne da nagomilate ono što nedostaje.
Ako postoje dva greda, tada u grebenu direktno na rogove morate zašiti kratku dasku, debljine do 5 cm - utor. Na njega ćemo osloniti kosih rogova i dijagonalnih rogova.
Pogledajmo sada vanjsku dolinu. Noge splavi koje se oslanjaju na njega nazivaju se i kosim i dijagonalnim. Štaviše, dijagonalni rogovi su duži od običnih, a skraćeni rogovi sa padina - narozhniki - počivaju na njima. Na drugi način se nazivaju i rafter polu-noge. U ovom slučaju, kosi rogovi već nose opterećenje koje je jedan i pol puta veće od onog kod konvencionalnih rogova.
Takvi dijagonalni rogovi su sami po sebi duži regularne table, te ih stoga treba upariti. Ovo odmah rješava tri problema:
- Dvostruki poprečni presjek nosi dvostruko opterećenje.
- Ispada da je greda dugačka i nije izrezana.
- Dimenzije korišćenih delova postaju unificirane.
- Za ugradnju kosih rogova možete koristiti iste ploče kao i za obične.
Da sumiramo i govoreći jednostavnim riječima, upotreba dasaka iste visine za sljemensku jedinicu uvelike oprašta sve Konstruktivne odluke hip krov.
Idemo dalje. Da bi se osiguralo više raspona, potrebno je postaviti jedan ili dva nosača ispod kosih nogu. Uostalom, kosi rogovi u svojoj suštini su savijeni i račvasti grebenski nosač, neka vrsta njegovog nastavka. Stoga je ove ploče potrebno spojiti po dužini tako da svi spojevi budu na udaljenosti od 15 m od središta nosača. Odaberite dužinu rogova u zavisnosti od dužine raspona i broja nosača.
Tehnički, ovaj čvor se izvodi ovako:
Par tehničkih tačaka:
- Ako izrađujete oslonac za pričvršćivanje rogova na sljemenu bočnog krova neposredno iznad krovnog prozora, tada bi oslonac dijagonalnih rogova trebao biti na bočnim potpornjima i prečki.
- Ako su splavi krovnog krova spojeni direktno iznad ventilacijskog otvora, onda nema potrebe stavljati središnji naglasak na podupirače.
- Za krov sa bočnim krovom, pazite da spojne površine na sljemenskim spojevima priliježu čvrsto, gotovo savršeno. Stoga je mnogo lakše izraditi potrebnu konfiguraciju svih sljemenskih elemenata na tlu, a tek onda montirati svaku rogovu nogu zasebno na krov.
Evo vizuelne majstorske klase:
Preduvjet za postavljanje slojevitih rogova je oslonac njihovog gornjeg dijela. Kod kosih krovova ovo se pitanje rješava jednostavno: zidovi su izgrađeni različite visine, na njih se polažu mauerlat grede, na koje se zauzvrat postavljaju rogovi.
U dvovodnom krovu možete učiniti isto: izgraditi unutrašnji zid na potrebnu visinu i na njega postaviti mauerlat. Zatim položite rogove na niske vanjske i visoke unutrašnje zidove. Međutim, ova odluka ograničava mogućnosti rasporeda tavanski prostor, koji se sve više koristi kao potkrovlje. A za obične tavanske krovove ova opcija nije isplativa, jer... zahtijeva značajne finansijski troškovi za izgradnju visokog inter glavni zid. Stoga se u potkrovlju unutarnji zid zamjenjuje horizontalnom gredom postavljenom na nosače ili oslonjenom na suprotne zabate zidova. Horizontalna greda položena na krov naziva se greda.
Sam naziv: purlin, sugerira da se ova greda "baca" sa zida na zid, iako u stvari, na primjer, u četvorovodni krovovi može biti kraće. Najjednostavnije dizajnersko rješenje za ugradnju sljemenskog nosača je polaganje moćne grede na zabatima zidova bez ikakvih dodatnih oslonaca (slika 24.1).
pirinač. 24.1. Primjer ugradnje grebenskog nosača, bez dodatnih nosača, na zidove potkrovlja.
U ovom slučaju, za izračunavanje poprečnih presjeka greda, opterećenje koje djeluje na njih mora se prikupiti s polovice vodoravne projekcije krovne površine.
U velikim zgradama, grede su dugačke i teške, najvjerovatnije će ih morati postaviti dizalica. Da biste napravili gredu, pronađite ravno drvo od punog drveta dužeg od 6 m je prilično problematično, pa je za ove svrhe bolje koristiti lameliranu gredu ili trupac. U svakom slučaju, krajevi gredica, zazidani u zidove zabata, moraju se tretirati antisepticima i umotati u valjani hidroizolacijski materijal. Krajevi greda od punog drveta su zakošeni pod uglom od cca 60° i ostavljeni otvoreni, a u niši ne smiju se naslanjati na materijal zida (sl. 25). Košenje na kraju grede povećava krajnju površinu i promoviše bolju izmjenu vlage u cijeloj gredi. Ako gredica prolazi kroz zid, onda se tamo gdje se naslanja na zid također omotava hidroizolacijski materijal. Kroz zidove se provlače grede iz arhitektonskih razloga kako bi se obezbijedio prevjes krova nad zabatima, iako se to može postići i pomicanjem oplate izvan zida. Grede koje prolaze kroz zid formiraju konzole za istovar. Opterećenje pod pritiskom na konzoli pokušava savijati nosač prema gore, a opterećenje koje djeluje na raspon pokušava ga savijati prema dolje. Dakle, ukupna deformacija grede u sredini raspona postaje manja (slika 24.2).
Rice. 24. 2. Pokreni s konzolama.
Ako koristite balvan kao gredicu, onda ga nije potrebno rezati na dva ruba, dovoljno je da ga obrezujete na mjestu na kojem se rogovi oslanjaju i na mjestu gdje se greda naslanja na zidove. Nije preporučljivo praviti dugačke grede od punog drveta, oni su dizajnirani za čvrstoću i progib, ali se mogu savijati pod vlastitom težinom. Bolje ih je zamijeniti građevinskim rešetkama.
Poprečni presjek staze odabire se prema proračunima za prvi i drugi granično stanje- do uništenja i otklona. Greda koja radi u savijanju mora ispunjavati sljedeće uslove.
1. Unutarnje naprezanje koje nastaje u njemu tijekom savijanja od primjene vanjsko opterećenje, ne bi trebalo da premaši projektovanu otpornost drveta na savijanje:
σ = M/W ≤ Rben, (1)
gdje je σ - unutrašnji napon, kg/cm²; M - maksimalni moment savijanja, kg×m (kg×100cm); W - moment otpora presjeka splavi na savijanje W = bh²/6, cm³; Rbend - izračunata otpornost drveta na savijanje, kg/cm² (prihvaćena prema tabeli SNiP II-25-80 " Drvene konstrukcije"ili prema tabeli);
2. Količina otklona grede ne bi trebala prelaziti normalizirani otklon:
f = 5qL³L/384EJ ≤ fnorm, (2)
gdje je E modul elastičnosti drveta, za smreku i bor je 100.000 kg/cm²; J je moment inercije (mjera inercije tijela tokom savijanja), for pravougaonog presjeka jednako bh³/12 (b i h su širina i visina presjeka grede), cm4; fnor - normalizirani otklon grede, za sve krovne elemente (rogove, grede i šipke za plašt) je L/200 (1/200 dužine provjerenog raspona grede L), vidi.
Prvo se izračunavaju momenti savijanja M (kg × cm). Ako je uključeno shema dizajna prikazano je nekoliko trenutaka, zatim se svi izračunavaju i odabire najveći. Nadalje, jednostavnim matematičkim transformacijama formule (1), koje smo izostavili, dobivamo da se dimenzije presjeka grede mogu pronaći specificiranjem jednog od njegovih parametara. Na primjer, proizvoljnim postavljanjem debljine grede od koje će biti napravljena, nalazimo njegovu visinu pomoću formule (3):
h = √¯(6W/b) , (3)
gdje je b (cm) širina presjeka grede; W (cm³) - moment otpora grede na savijanje, izračunat po formuli: W = M/R savijanje (gdje je M (kg×cm) maksimalni moment savijanja, a R savijanje je otpornost drveta na savijanje, za smreku i bor Rbending = 130 kg/cm²) .
Možete, naprotiv, proizvoljno podesiti visinu grede i pronaći njegovu širinu:
Nakon toga, greda sa izračunatim parametrima širine i visine prema formuli (2) provjerava se na otklon. Ovdje je potrebno obratiti pažnju: u smislu nosivosti, rogovi se izračunavaju na osnovu najvećeg naprezanja, odnosno maksimalnog momenta savijanja, a dio koji se nalazi na najdužem rasponu provjerava se na otklon, odnosno na dijelu gdje je najveći razmak između oslonaca. Progib za sve: jedno-, dvo- i tri raspona grede najlakše je provjeriti po formuli (2), odnosno kao i za grede s jednim rasponom. Za kontinualne grede s dva i tri raspona, takav test skretanja će pokazati malo netočan rezultat (nešto veći nego što će zapravo biti), ali to će samo povećati faktor sigurnosti grede. Za precizniji izračun, morate koristiti formule otklona za odgovarajuću shemu dizajna. Na primjer, takva formula je prikazana na slici 25. Ali još jednom ponavljamo da je bolje uključiti određenu marginu sigurnosti u proračun i razmotriti otklon prema jednostavnoj formuli (2) na udaljenosti L jednakoj sebi dugačak raspon između oslonaca, nego pronaći formulu koja odgovara projektnom dijagramu opterećenja. I još jedna stvar na koju morate obratiti pažnju, prema starom SNiP 2.01.07-85, oba proračuna (za nosivost i otklon) izvedeni su pod istim opterećenjem. Novi SNiP 2.01.07-85 navodi da se opterećenje snijegom za izračunavanje progiba mora uzeti s koeficijentom od 0,7.
pirinač. 25.1. Primjer lokacije gredica na krovu u obliku slova T
pirinač. 25.2. Primjer lokacije gredica na krovu u obliku slova T
pirinač. 26. Opterećenja koja djeluju na grede krova u obliku slova T.
Ako, nakon provjere grede za otklon, ona nije veća od L/200 u najdužem dijelu, tada se presjek ostavlja kako se ispostavilo. Ako je ugib veći od standardnog, povećavamo visinu grede ili ispod nje postavljamo dodatne nosače, ali se presjek mora ponovo izračunati prema odgovarajućoj shemi projekta (uzimajući u obzir uvedene nosače).
Ako je neko uspeo da pročita dovde, onda recimo da je najteže u ovom proračunu da se ne zabune u mernim jedinicama (u pretvaranju metre u centimetre), već sve ostalo... Množenje i deljenje nekoliko brojeva na kalkulator ne zahtijeva mnogo znanja.
Na kraju će se pojaviti samo dva broja: potrebna za dano opterećenje, koji se zaokružuju na najbliži cijeli broj.
Ako se umjesto grede koristi trupac (pun, lijepljen ili montiran na MZP), onda treba voditi računa da je pri radu u savijanju, zbog očuvanja vlakana, nosivost trupca veća. veća je od drveta i iznosi 160 kg/cm². Moment inercije i otpora okrugli presjek određeno formulama: J = 0,0491d³d; W = 0,0982d³, gdje je d prečnik trupca na vrhu, cm. Momenti otpora i inercije trupca tesanog na jednoj ivici jednaki su J = 0,044d³d, W = 0,092d³, na dvije ivice - J = 0,039d³d; W = 0,088d³, sa širinom panela d/2.
Visina greda i rogova u zavisnosti od opterećenja i arhitektonsko rješenje krovovi mogu biti veoma raznoliki. Osim toga, sile koje pritiskaju zidove, posebno kada su u pitanju grede, dostižu velike vrijednosti, pa se krov, kao i sve ostalo, mora projektovati unaprijed, još prije izgradnje kuće. Na primjer, u rasporedu kuće možete uvesti unutarnji nosivi zid i rasteretiti grede ili napraviti kapitele na zabatima zidova, postaviti kosine ispod greda i time smanjiti njihov ugib. Inače će biti prilično teško međusobno povezati grede različitih visina i uskladiti kote sa zabatima zidova.
Kada koristite duge i teške staze, možete koristiti takozvani „građevinski lift“. Ovo je izrada grede u obliku klackalice. Visina "klackalice" je jednaka standardnom otklonu grede. Opterećena greda će se saviti i postati ravna. Metoda je došla do nas od naših predaka. Oni su unutra brvnare pri polaganju prostirki i greda (greda), trupci su podrezani odozdo, po cijeloj dužini, čineći podrezivanje dublje u srednjem dijelu, a po potrebi i podrezivanje rubova greda odozgo. Vremenom su grede u obliku klackalice popustile pod sopstvenom težinom i postale ravne. Ova tehnološka tehnika se često koristi, na primjer, prednapregnuta armirano-betonske konstrukcije. IN Svakodnevni život jednostavno ne primjećujete, jer se konstrukcije savijaju, a ionako mali uspon konstrukcije postaje potpuno nevidljiv oku. Da biste smanjili otklon grede, ispod nje možete uvesti i dodatne podupirače. Ako je nemoguće ugraditi podupirače ili napraviti „građevinski lift“, možete povećati krutost grede promjenom njenog presjeka: na T-gredu, I-gredu ili rešetku - rešetku s paralelnim tetivama ili promjenu križa -presjek postavljanjem konzolnih greda ispod oslonaca, odnosno izrada njegovog dna u obliku nesavršenog luka.
Nosač gredica na zidu osiguran je poprečnim bočnim osloncem i mora biti dizajniran za kompresiju drveta. U većini slučajeva dovoljno je osigurati potrebnu dubinu oslonca i postaviti drvenu oblogu ispod bloka na dva sloja filca (hidroizolacijski materijal itd.). Međutim, i dalje je potrebno drobiti drvo. Ako oslonac ne pruža potrebnu površinu na kojoj neće doći do urušavanja, površina drvene podloge mora se povećati, a njena visina treba rasporediti opterećenje pod uglom od 45°. Napon gnječenja se izračunava pomoću formule:
N/Fcm ≤ Rc.90°,
gdje je N sila pritiska na oslonac, kg; Fcm-površina zgužvanosti, cm²; Rcm90 - izračunata otpornost na drobljenje drveta po zrnu (za bor i smreku Rcm90 = 30 kg/cm²).
Treba platiti Posebna pažnja na zidu ispod oslonca sljemenskog nosača. Ako je ispod prozora, onda mora biti najmanje 6 redova od vrha nadvratnika do dna grede armirano zidanje, inače se preko prozora moraju položiti armiranobetonski nadvoji unutra zabat. Ako tlocrt kuće dozvoljava, grebene grebene ne bi trebale biti dugačke i teške, bolje ih je podijeliti na dvije grede s jednim rasponom ili ostaviti jednu i ispod nje dodati oslonac. Na primjer, raspored kuće prikazan na slici 25 uključuje ugradnju pregrade u prostoriju ispod druge grede. To znači da možete ugraditi rešetku u pregradu i rasteretiti grebeni nosač, a zatim sakriti rešetku oblogom, recimo, gipsanim pločama.
Rice. 26.1. Krov bez rogova
Drugi način za istovar grebena je da jednostavno možete povećati broj naslaganih greda, na primjer, postaviti jednu ili dvije grede za istovar duž krovnih kosina. Uz značajno povećanje broja greda, postavlja se pitanje: zašto su nam ovdje uopće potrebni rogovi? Oblaganje se može izvesti direktno uz grede. Istina je. Takvi krovovi se nazivaju bez rogova (slika 26.1). Međutim, kod izolovanih krovova u potkrovlju pitanje sušenja izolacije postaje akutno, pa će se ipak morati napraviti nešto poput rogova. Da bi se osigurala cirkulacija zraka, bit će potrebno ispuniti grede duž padina (u istom smjeru u kojem se postavljaju rogovi). drveni blokovi, na primjer, 50x50 ili 40x50 mm, čime se osigurava visina otvora od 50 ili 40 mm.
Bilješka. Ranije, ovdje i dalje u tekstu, nalaze se sljedeći apsurdi u formulama: d³d, ovo malo boli oči, ali s matematičke tačke gledišta ovo je ispravna notacija. Pokazuje da je varijabla u 4. stepenu. Budući da pisanje 4. stepena na jeziku web stranice „razbija“ ljepotu formule, moramo pribjeći takvoj notaciji. Isto važi i za radikalne izraze: sve u zagradama je uključeno pod znak korena.
Primjer izračuna poprečnog presjeka greda.
Dato: Kuća za odmor 10,5×7,5 m Projektno opterećenje krova u prvom graničnom stanju Qr=317 kg/m², u drugom graničnom stanju Qn=242 kg/m². Plan krova sa navedenim dimenzijama.
1. Pronađite opterećenja na osnovu graničnih stanja koja djeluju pri prvom pokretanju:
qr = Qr×a = 317×3 = 951 kg/m
qn = Qn×a = 242×3 = 726 kg/m = 7,26 kg/cm
2. Izračunavamo maksimalni moment savijanja koji djeluje na ovoj vožnji (formula za):
M2 = qr(L³1 + L³2)/8L = 951(4,5³ + 3³)/8×7,5 = 1872 kg×m
3. Proizvoljno postavljamo širinu grede, b = 15 cm, i pomoću formule (3) nalazimo njegovu visinu:
h = √¯(6W/b) = √¯(6×1440/15) = 24 cm,
gdje je W=M/Rben = 187200/130 = 1440 cm³
Prema asortimanu drvne građe, najbliža odgovarajuća greda ima dimenzije 150x250 mm. Odabiremo ga za naknadne proračune.
4. Na najdužem rasponu provjeravamo ugib grede po formuli (2).
Prvo odredimo standardni otklon: fnorm = L/200 = 450/200 = 2,25 cm,
zatim izračunati: f = 5qnL²L²/384EJ = 5×7,26×450²×450²/384×100000×19531 = 2 cm,
gdje je J = bh³/12 = 15×25³/12 = 19531 cmˆ4
Ispunjeno stanje 2 cm< 2,25 см, прогиб прогона получился меньше нормативно допустимого. Сечение первого прогона определили, будет применен брус размерами 150×250 мм. Если бы расчетный прогиб получился больше нормативного, то нужно увеличить сечение (bolja visina) trči.
5. Pronađite opterećenje koje djeluje na drugu vožnju.
Iz izračunatog ravnomerno raspoređenog za prvo granično stanje biće jednako: qr = Qr×b = 317×3 = 951 kg/m;
za drugo granično stanje qn = Qn×a = 242×3 = 726 kg/m = 7,26 kg/cm
Na mjestu spajanja gredica, koncentrisana sila P će se primijeniti od djelovanja prve grede na drugu gredu (formula za:
prema prvom graničnom stanju Rr=RB = qr b/2 - M2/b = 951×3/2 + 1872/3 = 2051 kg
prema drugom graničnom stanju Rn=RB = qn b/2 - Mn/b = 726×3/2 + 1429/3 = 1566 kg,
gdje je Mn = qn(L³1 + L³2)/8L = 726(4,5³ + 3³)/8×7,5 = 1429 kg×m
6. Prvo treba da odredimo po kojoj formuli ćemo izračunati maksimalni moment savijanja u drugoj vožnji, da bismo to uradili, nalazimo omjere sila P/qrL i dužine primene sile c/b (vidi):
Rr/qrL = 2051/951×7,5 =0,29; c/b = 4,5/3 = 1,5
pokazalo se da je c/b veći od p/qrL, što znači da izračunavamo maksimalni moment koristeći formulu:
Mmax = ab(qrL + 2Pr)/2L = 4,5×3(951×7,5 + 2×2051)/2×7,5 =10112 kg×m
7. Proizvoljno postavljamo širinu grede, b = 20 cm, i pomoću formule (3) nalazimo visinu grede:
h = √¯6W/b = √¯(6×7778/20) = 48 cm,
gdje je W=Mmax/Rbend = 1011200/130 = 7778 cm³
U drvnom asortimanu nema greda ove visine, pa se odlučujemo da uzmemo dvije grede dimenzija 200×250 mm, položimo jednu na drugu, uvijemo iglama i zašijemo čelikom. MZP ploče ili ćemo napraviti gredu sa drvenim vezama. Na ovaj način dobijamo gredu širine 200 i visine 500 mm.
8. Provjeravamo kompozitnu gredu na otklon koristeći formulu. Prvo odredimo standardni otklon:
fnor = L/200 = 750/200 = 3,75 cm
Zatim izračunati, u našem slučaju se izračunava kao zbir otklona od primjene jednolikog opterećenja i koncentrisane sile na gredu:
f = 5qnL²L²/384EJ + PnbL²(1 - b²/L²)√¯(3(1- b³/L³)/27EJ) = 5×7,26×750²×750²/384×100000×208333 + 10175×0² - 300²/750²)√¯(3(1 - 300³/750³)/27×100000×208333) = 1,4 + 0,7 = 2,1 cm,
gdje je J = bh³/12 = 20×503/12 = 208333 cmˆ4
Izračunati otklon je bio manji od standardnih 2,1 cm< 3,75 см, значит составная балка удовлетворяет нашим требованиям. Таким образом, первый прогон принимаем из цельного бруса 150×250, второй - составным, общей высотой 500, а шириной 200 мм.
Proračun jasno pokazuje da bi uvođenjem dodatnog oslonca ispod presjeka greda bilo moguće eliminirati koncentriranu silu i smanjiti poprečni presjek druge grede, a s obzirom na dimenzije konstrukcije date u primjeru, neka bude jednaka prvom gredu.
Primjer provjere potpornih jedinica gredica na drobljenje.
Provjeravamo područje potpore greda na zidovima kako bismo osigurali da ne dođe do nepovratnog urušavanja drva ili uništavanja zidnog materijala. Pretpostavimo da su zidovi zabata napravljeni od gasnog silikata D500. Tlačna čvrstoća plinskog silikata D500 je 25 kg/cm², tlačna čvrstoća borovog drveta u nosećim dijelovima konstrukcija pod uglom od 90° prema vlaknima je 30 kg/cm². Da bi se spriječilo uništavanje zidnog materijala i nepovratno urušavanje drveta, moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti:
N/F ≤ Rsž - za zidni materijal;
N/Fcm ≤ Rc.90° - za drvo
IN u ovom primjeru Pokazalo se da drvo ima veću čvrstoću od zida. Napravit ćemo proračune kako bismo spriječili uništavanje materijala zida, tj. naprezanje kompresije ne bi trebalo da prelazi 25 kg/cm².
Pronalazimo vrijednost pritiska prve grede na zidovima (formule za , opterećenje qr na stranici primjera za izračunavanje grede):
RA = qr a/2 - M2/a = 951×4,5/2 +1872/4,5 = 2556 kg
RS = qr L/2 + M2L/ab = 951×7,5/2 - 1872×7,5/4,5×3 = 2526 kg
Izračunavamo potpornu površinu krajeva prve vožnje:
F=N/Rsž = 2556/25 =103 cm
gdje je N = 2556 kg (najveća sila koja pritiska na zid), a Rcom = 25 kg/cm².
Ispostavilo se da je za podupiranje grede širine 15 cm potrebna "kuka" na zidu jednaka samo 103/15 = 7 cm, au ovom slučaju nepovratan kolaps drveta i uništavanje blokova plinskog silikata zida neće nastati. Stoga ćemo konstruktivno uzeti dužinu nosača grede na zidu, na primjer, jednaku 15 cm.
Pronađite količinu pritiska na zidove druge vožnje:
RD = qr L/2 + bPr/L =951×7,5/2 +4,5×2051/7,5 =4797 kg
RE = qr L/2 + aPr/L =951×7,5/2 +3×2051/7,5 =4387 kg
Izračunavamo potpornu površinu krajeva druge vožnje:
F=N/Rsž = 4797/25 =192 cm,
gdje je N=4797 kg (najveća sila pritiska na zid).
Za podupiranje druge grede širine 20 cm potrebna vam je "kuka" na zidu od najmanje 192/20 = 10 cm. I ovdje ćemo uzeti dužinu oslonca grede na zidu da bude konstruktivno jednaka do 15 cm.
U srcu svakog krova je veliki broj grede, rogovi, stupovi i grede, koji se zajednički nazivaju rafter sistem. Iza vekovna istorija Nagomilale su se mnoge vrste i metode njegove organizacije, a svaka ima svoje karakteristike u izgradnji čvorova i rezova. Pročitajte više o tome šta može biti rafter sistem dvovodni krov i kako treba pričvrstiti rogove i druge elemente sistema, razgovarajmo detaljnije.
Projektovanje rešetkastog sistema zabatnog krova
U presjeku, dvovodni krov je trokut. Sastoji se od dvije pravougaone nagnute ravni. Ove dvije ravni su povezane na najvišoj tački u jedinstven sistem sljemenskom gredom.
Sada o komponentama sistema i njihovoj namjeni:
- Mauerlat je greda koja povezuje krov i zidove zgrade, služi kao oslonac za rogove i druge elemente sistema.
- Rafter noge - formiraju se nagnute ravni krovova i potpora su za plašt ispod krovni materijal.
- Greben greben (perla ili greben) - kombinuje dve krovne ravni.
- Kravata je poprečni dio koji povezuje suprotne rogove. Služi za povećanje krutosti konstrukcije i kompenzaciju potisnih opterećenja.
- Lezhny - barovi smješteni uz mauerlat. Preraspodijelite opterećenje s krova.
- Bočne grede - podupiru rogove.
- Stalci - prenesite opterećenje sa greda na grede.
U sistemu još uvijek može biti žbunja. To su daske koje produžuju rogove u obliku prepusta. Činjenica je da je za zaštitu zidova i temelja kuće od padavina poželjno da krov završava što dalje od zidova. Da biste to učinili, možete uzeti dugačke rogove. Ali standardna dužina drveta od 6 metara često nije dovoljna za to. Naručivanje nestandardnih je veoma skupo. Stoga se rogovi jednostavno produžuju, a daske s kojima se to radi nazivaju se "filiji".
Postoji dosta dizajna rafter sistema. Prije svega, podijeljeni su u dvije grupe - sa slojevitim i viseći rogovi.
Sa visećim rogovima
Radi se o sistemima u kojima se rogove splavi oslanjaju samo na vanjske zidove bez međunosača (nosećih zidova). Za zabatne krovove, maksimalni raspon je 9 metara. Prilikom ugradnje vertikalnog nosača i sistema podupirača, može se povećati na 14 metara.
Dobra stvar kod visećeg tipa rogova za zabat je to što u većini slučajeva nema potrebe za ugradnjom mauerlata, a to olakšava ugradnju rogova: nema potrebe za rezovima, samo kosite daske. Za spajanje zidova i rogova koristi se obloga - široka ploča, koji se pričvršćuje na klinove, eksere, vijke, prečke. Ovom konstrukcijom kompenzira se većina potisnih opterećenja, a udar na zidove usmjeren je okomito prema dolje.
Vrste sistema rogova sa visećim rogovima za različite raspone između nosivih zidova
Sistem zabatnih krovnih rogova za male kuće
Postoji jeftina opcija rafter sistem kada je trokut (fotografija ispod). Takva je konstrukcija moguća ako udaljenost između vanjskih zidova nije veća od 6 metara. Za takav sistem rogova ne možete izračunati ugao nagiba: greben mora biti podignut iznad kravate na visinu od najmanje 1/6 dužine raspona.
Ali s ovom konstrukcijom, rogovi doživljavaju značajna opterećenja na savijanje. Za njihovu kompenzaciju uzimaju se ili rogovi većeg poprečnog presjeka ili se sljemenski dio reže na način da ih djelomično neutralizira. Da bi se dobila veća krutost, na vrhu su sa obje strane prikovane drvene ili metalne ploče koje sigurno pričvršćuju vrh trokuta (također pogledajte sliku).
Fotografija također pokazuje kako produžiti rogove za stvaranje krovnog prepusta. Pravi se zarez, koji treba da se proteže dalje od povučene linije unutrašnji zid gore. To je potrebno kako bi se pomaknuo mjesto reza i smanjila vjerojatnost lomljenja rogova.
Sljemenski čvor i pričvršćivanje rogova za potpornu dasku kada jednostavna verzija sistemima
Za mansardne krovove
Opcija sa ugradnjom prečke - koristi se kada. U ovom slučaju služi kao osnova za oblaganje stropa prostorije ispod. Za pouzdan rad U sistemima ovog tipa, presek prečke mora biti bez šarki (krut). Najbolja opcija- pola tiganja (vidi sliku ispod). U suprotnom, krov će postati nestabilan na opterećenja.
Imajte na umu da u ovoj shemi postoji mauerlat, a splavi se moraju širiti izvan zidova kako bi se povećala stabilnost konstrukcije. Da bi ih osigurali i spojili s Mauerlatom, napravljen je zarez u obliku trokuta. U ovom slučaju, s neravnomjernim opterećenjem na padinama, krov će biti stabilniji.
S ovom shemom gotovo cijelo opterećenje pada na rogove, pa ih je potrebno uzeti s većim poprečnim presjekom. Ponekad je podignuti puf ojačan privjeskom. To je neophodno kako bi se spriječilo propadanje ako služi kao potpora za materijale za oblaganje stropa. Ako je kravata kratka, može se učvrstiti u sredini s obje strane pomoću dasaka zakucanih na eksere. Uz značajno opterećenje i dužinu, može postojati nekoliko takvih ograda. I u ovom slučaju dovoljne su daske i ekseri.
Za velike kuće
Ako postoji značajan razmak između dva vanjska zida, postavljaju se nosač i podupirači. Ovaj dizajn ima visoka krutost, pošto su opterećenja kompenzirana.
Sa tako velikim rasponom (do 14 metara), kravatu je teško i skupo napraviti u jednom komadu, pa se izrađuje od dvije grede. Povezuje se ravnim ili kosim rezom (slika ispod).
Za pouzdano spajanje, spojna točka je ojačana čeličnom pločom montiranom na vijcima. Njegove dimenzije moraju biti veće od dimenzija zareza - vanjski vijci se ušrafljuju u puno drvo na udaljenosti od najmanje 5 cm od ruba zareza.
Da bi strujni krug ispravno funkcionisao, potrebno je pravilno napraviti podupirače. Oni prenose i raspoređuju dio opterećenja sa rogova na sponu i osiguravaju strukturnu krutost. Metalni jastučići se koriste za jačanje veza
Prilikom montaže dvovodnog krova s visećim rogovima, poprečni presjek drveta je uvijek veći nego u sistemima sa slojevitim rogovima: manje je točaka prijenosa opterećenja, stoga svaki element nosi veće opterećenje.
Sa slojevitim rogovima
Kod dvovodnih krovova sa slojevitim rogovima krajevi se oslanjaju na zidove, a srednji dio na nosive zidove ili stupove. Neke šeme probijaju zidove, neke ne. U svakom slučaju, prisustvo mauerlata je obavezno.
Šeme bez potiska i zarezne jedinice
Kuće napravljene od trupaca ili drveta ne reaguju dobro na potisak. Za njih su kritični: zid se može raspasti. Za drvene kuće Sistem rogova dvovodnog krova mora biti bez potiska. Razgovarajmo o vrstama takvih sistema detaljnije.
Najjednostavniji dijagram sistema rogova bez potiska prikazan je na fotografiji ispod. U njemu se noga splava oslanja na mauerlat. U ovoj verziji se savija bez pritiskanja zida.
Obratite pažnju na opcije za pričvršćivanje rogova na Mauerlat. U prvom, područje potpore je obično zakošeno, a njegova dužina nije veća od presjeka grede. Dubina reza nije veća od 0,25 njegove visine.
Vrh rogova položen je na gredu sljemena, bez pričvršćivanja na suprotnu gredu. Ispostavilo se da je struktura dvije kosi krovovi, koji su u gornjem dijelu susjedni (ali nisu povezani) jedan s drugim.
Opcija s rogovima pričvršćenim na sljemenskom dijelu je mnogo lakša za montažu. Gotovo se nikada ne guraju uza zidove.
Za rad ove sheme, splavi na dnu su pričvršćene pomoću pokretne veze. Za pričvršćivanje splavi na mauerlat, jedan čavao se zabija odozgo ili se odozdo postavlja fleksibilna čelična ploča. Pogledajte fotografiju za opcije pričvršćivanja rogova na grebenski nosač.
Ako planirate koristiti teški krovni materijal, potrebno je povećati nosivost. To se postiže povećanjem poprečnog presjeka elemenata sistema rogova i jačanjem sklopa grebena. To je prikazano na fotografiji ispod.
Ojačanje grebena za teške krovne materijale ili za značajna opterećenja snijegom
Sve gore navedene sheme zabatnih krovova su stabilne u prisustvu ujednačenih opterećenja. Ali u praksi se to praktično nikada ne dešava. Postoje dva načina da spriječite klizanje krova prema većem opterećenju: postavljanjem košuljice na visini od oko 2 metra ili podupiračima.
Opcije za rafter sisteme sa kontrakcijama
Ugradnja kontrakcija povećava pouzdanost konstrukcije. Da bi pravilno funkcionisao, potrebno ga je za njih učvrstiti ekserima na mestima gde se ukršta sa odvodima. Poprečni presjek drva za gredu je isti kao i za rogove.
Pričvršćuju se na rogove čavlima ili ekserima. Može se ugraditi na jednu ili obje strane. Pogledajte donju sliku za pričvršćivanje košuljice na rogove i grebenski nosač.
Da bi sistem bio krut i da ne bi "puzao" čak i pri vanrednim opterećenjima, dovoljno je u ovoj opciji osigurati kruto pričvršćivanje grebene grede. U nedostatku mogućnosti njegovog horizontalnog pomaka, krov će izdržati čak i značajna opterećenja.
Slojeviti rafter sistemi sa podupiračima
U ovim opcijama, za veću krutost, dodaju se splavi, koje se nazivaju i podupirači. Postavljaju se pod uglom od 45° u odnosu na horizont. Njihova ugradnja vam omogućava da povećate dužinu raspona (do 14 metara) ili smanjite poprečni presjek greda (rogova).
Nosač se jednostavno postavlja pod potrebnim uglom u odnosu na grede i zabija sa strane i dna. Važan uslov: podupirač mora biti precizno izrezan i čvrsto prilijegati stupovima i rogovima, eliminirajući mogućnost savijanja.
Sistemi sa rafter nogama. Gornji dio je sistem odstojnika, a donji sistem bez odstojnika. Tačni čvorovi za sečenje za svaki se nalaze u blizini. Ispod su moguće sheme montaže na podupirače
Ali ne u svim kućama prosječan nosivi zid nalazi se u sredini. U ovom slučaju moguće je ugraditi podupirače s uglom nagiba u odnosu na horizont od 45-53°.
Sistemi sa podupiračima su neophodni ako je moguće značajno neravnomjerno skupljanje temelja ili zidova. Zidovi se mogu različito slagati u zavisnosti od toga drvene kuće, a temelji su na slojevitim ili puhastim tlima. U svim ovim slučajevima razmislite o ugradnji rafter sistema ovog tipa.
Sistem za kuće sa dva unutrašnja noseća zida
Ako kuća ima dva nosiva zida, ugradite dvije grede za grede, koje se nalaze iznad svakog od zidova. Grede se polažu na srednje nosive zidove, opterećenje sa greda na grede se prenosi na grede kroz nosače.
U ovim sistemima nije ugrađena grebena: ona obezbeđuje sile širenja. Splavi su u gornjem dijelu međusobno spojeni (rezani i spojeni bez razmaka), spojevi su ojačani čeličnim ili drvenim pločama koje su zakucane.
U gornjem sistemu bez potiska, sila potiska se neutrališe zatezanjem. Imajte na umu da je zatezanje postavljeno ispod grede. Tada djeluje efikasno ( gornji dijagram na slici). Stabilnost se može osigurati pomoću nosača ili spojeva - greda postavljenih dijagonalno. U sistemu odstojnika (na slici ispod) prečka je prečka. Postavlja se iznad grede.
Postoji verzija sistema sa regalima, ali bez rogova. Zatim se na svaku rogovu nogu pribije postolje, čiji drugi kraj leži na međunosivom zidu.
Pričvršćivanje nosača i zatezanje u sistemu rogova bez rogova
Za pričvršćivanje nosača koriste se ekseri dužine 150 mm i vijci od 12 mm. Dimenzije i udaljenosti na slici su naznačene u milimetrima.
Proračun sljemenskih greda i greda. Ako slijedite formulaciju, onda je trčanje nosiva greda, koji se na oba kraja oslanja na zid. U većini slučajeva greben počiva na dva frontona, ali ponekad ova formulacija ne odgovara u potpunosti stvarnosti. Dakle, kod krovnih krovova greben se ne oslanja na zidove. Najjednostavnija opcija je greda položena na zabatima bez upotrebe nosača. U svakom slučaju, potrebno je pravilno odrediti poprečni presjek grebenskog nosača.
Nijanse odabira i polaganja grede
Da biste izračunali poprečni presjek grebenskog nosača, potrebno je zbrojiti opterećenja od polovine krova, odnosno od njegove horizontalne projekcije. Dimenzije staze zavise od njegove dužine i dimenzija zgrade. U velikoj zgradi, gred će biti toliko moćan i težak da će za instalaciju biti potrebna upotreba dizalica. Međutim, pronađite par masivno drvo dužina veća od 6 metara je vrlo teška, pa je za izradu takvog grebena bolje uzeti običan trupac ili lameliranu gredu.
U tom slučaju, krajevi sljemenskog elementa, koji će se naslanjati na zid i zapravo su u njemu zazidani, moraju se tretirati antisepticima i umotati u filc ili filc kako bi se zaštitili od truljenja. Ako se koristi greda od potpunog drveta, tada se njen kraj mora odrezati pod uglom od 60 stepeni i ostaviti otvoren, odnosno ovaj kraj ne bi trebao doći u kontakt sa materijalom zida. Ova mjera je potrebna kako bi se povećala površina kraja, što će poboljšati razmjenu vlage u drvu.
Ako će grebenski nosač proći kroz cijeli zid, onda i onaj njegov dio koji je u kontaktu sa zidom treba tretirati antiseptikom i umotati valjanim materijalom. Takav prepust grebena izvan zida omogućava vam da formirate konzolu za istovar. Ako u sredini grebena opterećenje s krova pokušava savijati gredu prema dolje, tada na konzolama sila pritiska potiče otklon u suprotnom smjeru, čime se smanjuje otklon grede u srednjem dijelu.
Važno: čak i ako je poprečni presjek dugačke grede od punog drveta pravilno odabran i prikladan za čvrstoću na otklon, greda se može saviti pod vlastitom težinom. Stoga je umjesto tako dugačkog drvenog grebena bolje koristiti konstrukcijsku rešetku.
Obračun presjeka
Da biste odabrali poprečni presjek grede grede, potrebno je izvršiti proračun na osnovu dva indikatora:
- za otklon;
- i izračunajte snagu loma.
- Prvo morate odrediti unutarnje naprezanje koje se javlja u gredi pri savijanju pod utjecajem vanjskog opterećenja. Ova vrijednost ne bi trebala biti veća od izračunate otpornosti materijala na savijanje, koja se može naći u tabeli ili u SNiP broj II-25-80. Unutrašnje naprezanje nalazimo pomoću formule: Σ = M:W, gdje je:
- Σ je željena vrijednost, koja je određena u kg po cm²;
- M – maksimalni moment savijanja (kg X m);
- W je moment otpora skretanju na odabranom presjeku rogova (pronađen po formuli bh²: 6).
- Otklon grede se mora uporediti sa normalizovanom vrednošću, koja je jednaka L/200. Ne bi trebalo da ga prekorači. Otklon grede se nalazi po formuli f = 5qL³L:384EJ, gdje je:
- J je moment inercije koji je određen formulom bh³:12, gdje su h i b dimenzije presjeka grede;
- E – vrijednost modula elastičnosti (za drvo četinarske vrste jednaka je 100 hiljada kg/cm²).
Prvo morate izračunati moment savijanja. Ako ih ima nekoliko na dijagramu grede, tada se nakon proračuna odabire najveći. Zatim, da bismo odredili dimenzije presjeka grede, možemo proizvoljno postaviti parametar širine grede, a zatim odrediti njegovu potrebnu visinu koristeći formulu: h = √¯(6W:b), gdje je:
- b je širina grede koju smo postavili u cm;
- W je otpor savijanja staze, vrijednost je određena formulom: W = M/130, gdje je M najveći moment savijanja.
Možete učiniti suprotno, postaviti proizvoljnu širinu grede i izračunati njegovu visinu koristeći formulu b = 6W:h². Nakon što izračunate dimenzije presjeka grede, potrebno ga je provjeriti na otklon pomoću formule iz tačke 2.
Pažnja! Bolje je uključiti malu marginu sigurnosti u izračunatu vrijednost otklona.
Kada je greda sljemena projektovana za deformaciju, potrebno je ovu vrijednost uporediti sa vrijednošću L:200. Ako otklon u najdužem dijelu ne prelazi ovu vrijednost, tada se dio grede ostavlja kako se ispostavilo. U suprotnom, potrebno je povećati visinu staze ili koristiti dodatne oslonce odozdo. U potonjem slučaju, rezultujući presjek se mora još jednom provjeriti ponovnim izvođenjem proračuna uzimajući u obzir korištene nosače.
Rezultirajuće vrijednosti za širinu i visinu grebena moraju se zaokružiti naviše. U principu, ovaj proračun nije teško izvesti. Najvažnije je navesti vrijednosti u potrebnim mjernim jedinicama, odnosno nemojte se zbuniti prilikom pretvaranja metara u centimetre i nazad.