Les bigues metàl·liques són més fiables i resistents que les de fusta, perquè són capaços de suportar càrregues més importants. Aquest article parlarà dels seus principals pros i contres, així com de l'elecció del material per a les bigues metàl·liques i la seva instal·lació.
Sovint s'escull un sistema de bigues metàl·liques per augmentar la rigidesa del sostre i també s'utilitza per crear sistemes de bigues que requereixen la instal·lació d'una biga la longitud de la qual supera els 10 metres.
En aquest cas, cal substituir no només les bigues, les bigues i els suports dels patins de fusta, sinó també la biga de Mauerlat. En canvi, es col·loca un canal potent, la fixació de potes de bigues metàl·liques a les quals es realitza mitjançant cantonades soldades.
A la pràctica, també s'utilitzen sistemes combinats d'encavallada: fusta amb metall, que tenen diversos desavantatges.
El més important és la inadmisibilitat del contacte entre metall i fusta, ja que amb un fort canvi de temperatura, es forma condensació a la superfície del metall, provocant la descomposició de la fusta adjacent.
Per evitar-ho, els elements de fusta s'han de tractar amb agents especials antisèptics i resistents a la humitat. A més, cal aïllar la fusta del metall amb l'ajuda de material de coberta.
Una consideració a part també mereix l'aïllament de l'àtic.
En el cas d'un sistema de bigues metàl·liques, s'ha de col·locar el material no entre les bigues, com requereixen els sistemes de bigues de fusta, sinó per sota o per sobre d'elles.
A més, entre metall i aïllament del sostre s'ha de deixar un buit per evitar que la condensació es mulli del material aïllant.
En el cas de col·locar aïllament sota bigues metàl·liques, les capes restants del pastís del sostre, com ara el revestiment interior, el material de barrera de vapor, el sostre i l'espai de ventilació, es troben per sobre de la capa d'aïllament.
Això evita la pèrdua de calor de l'espai de les golfes i l'aparició de ponts freds.
Una altra opció són els sistemes d'encavallada metàl·lica sense l'ús de fusta. En aquest cas, l'absència d'elements de fusta permet no tenir por de podrir-se.
Aquesta opció de sostre és força avantatjosa donada la llarga vida útil i la possibilitat d'utilitzar sòlids bigues llargada força gran (de 7 a 30 metres).
Les bigues metàl·liques, que també s'anomenen encavallades, es poden fer de manera independent o comprar-les ja fetes.Per a la seva fabricació s'utilitzen perfils clàssics periòdics, cantonades aparellades, etc.
Les granges consten de dos braços inclinats, que junts formen un triangle. La capacitat de bloquejar habitacions de gran superfície i alçada les fa més adequades per a la construcció d'hangars i naus industrials.
En la construcció d'edificis residencials amb un marc metàl·lic, també s'utilitzen encavallades metàl·liques, que en aquest cas es fabriquen per encàrrec per a un marc específic i s'entreguen a l'obra.
La seva instal·lació es realitza juntament amb la base.
A més dels avantatges de les bigues metàl·liques esmentades anteriorment, també s'han de tenir en compte els seus desavantatges, que inclouen principalment el lliurament i la instal·lació d'estructures metàl·liques:
- Les bigues metàl·liques tenen un pes bastant gran, per tant, per aixecar-les a l'alçada i la instal·lació desitjades, es requereix l'ús d'equips especials;
- Les encavallades d'acer tenen poca resistència a les altes temperatures, per tant, en cas d'incendi, al cap de 15-30 minuts, s'enfonsen i el sostre s'enfonsa;
- Finalment, la construcció d'un sistema de bigues metàl·liques és una empresa bastant cara.
L'elecció del material per a encavallades metàl·liques
Per a la fabricació d'elements d'encavallada, s'acostuma a utilitzar un perfil aparellat, i s'utilitzen mocadors per fer mates de nusos. Els elements es connecten mitjançant soldadura o reblons.
Abans de fabricar una estructura metàl·lica, cal calcular la secció transversal dels elements utilitzats, el nombre de soldadures, el nombre de reblons necessaris, etc.
La producció agrícola es realitza de la següent manera:
- Per a la fabricació de cinturons superiors d'encavallada, s'utilitzen dues cantonades desiguals amb una secció en T, l'acoblament de les quals es realitza als costats més petits.
- Els cinturons inferiors es fan amb dues cantonades isòsceles.
- En el cas de càrregues a la finca que es produeixen dins dels seus panells, s'utilitzen canals aparellats.
- Per a la fabricació de tirants i bastidors, s'utilitzen cantonades isòsceles, la secció de les quals té forma de T o cruciforme.
- Per a la fabricació d'encavallades totalment soldades, s'utilitzen marques.
L'armadura, feta de canonades amb forma, va rebre la major popularitat en la construcció individual.
Aquesta armadura té un pes significativament menor que les estructures fetes de canal, te o angle, i el seu muntatge es pot realitzar directament a l'obra mitjançant soldadura.
Útil: per a la fabricació d'encavallades s'utilitzen tubs doblegats o laminats en calent. Els tubs laminats en calent es produeixen amb una cinta d'acer de secció rectangular o quadrada, el gruix de la qual és d'1,5-5 mm.
Sostre d'estructura d'acer
Les estructures de sostre d'acer estan fetes d'encavallades dissenyades per a traves bastant llargues, de 6 a 30 metres.
Les encavallades són estructures fetes de perfils amb una secció periòdica, com ara angles aparellats o canonades quadrades o rectangulars soldades corbades.
encavallades del sostre consta de dos pendents, el pendent dels quals és igual i és d'almenys 20 graus. Per recolzar-los a les parets s'utilitzen columnes especials o plaques de distribució de formigó armat amb hipoteques.
Les pistes d'una barra de fusta i les cantonades, on s'embolicarà la caixa, s'uneixen a les encavallades mitjançant soldadura. Per tal d'augmentar la rigidesa d'aquest sistema, es fan llaços horitzontals des d'una cantonada al llarg de les cordes inferiors de les encavallades.
En la construcció de cases particulars, les armadures metàl·liques s'utilitzen molt poques vegades, més sovint s'utilitzen en construcció civil i industrial per a edificis com ara:
- Fàbriques;
- Fàbriques;
- Magatzems;
- Hangars;
- Edificis públics de diverses plantes, etc.
En la construcció de cases privades residencials, normalment s'utilitzen encavallades amb un marc d'acer modular lleuger.
La producció d'encavallades d'acer és un procés bastant senzill que es pot dur a terme en qualsevol planta industrial.
Els principals avantatges d'aquests dissenys són:
- Alta resistència;
- Possibilitat de cobrir traves llargues;
- Bona rigidesa.
Els desavantatges de les armadures d'acer inclouen:
- Gran pes (20-30 kg/m2), que requereix l'ús d'equips especials durant la instal·lació;
- Baixa resistència al foc de l'estructura del sostre (15-30 minuts);
- Formació de corrosió en absència de tractament especial.
Un exemple de la instal·lació de bigues metàl·liques
Considereu, com a exemple, la instal·lació d'una estructura metàl·lica per a un sostre, l'angle d'inclinació de la qual és de 22-30º, el material de coberta és ferro, pissarra o eternita:
- L'opció més adequada en aquest cas seria una armadura triangular, l'alçada de la qual és el 20% de la longitud de la llum (Fig. 1 del diagrama). El seu pes lleuger permet construir murs prop dels seus suports a una alçada relativament petita dins de l'àtic;
- En el cas que l'envergadura sigui de 14-20 metres, es recomana triar una armadura amb tirants cap avall a causa del pes més lleuger d'aquesta estructura;
- La longitud del panell situat al cinturó superior de l'armadura s'ha de seleccionar entre 1,5 i 2,5 m;
- El nombre de panells a les dues parts de l'armadura ha de ser parell, d'acord amb la mida de l'envergadura especificada, el nombre de panells és 8.
En el cas de la construcció d'una estructura industrial, les encavallades es munten sobre encavallades que connecten les columnes de suport entre si i són la base per a la instal·lació de les encavallades.
La longitud dels vans en aquests edificis arriba als 20-35 metres, en relació amb els quals s'han d'utilitzar encavallades de Polonso (Fig. 2). Es tracta d'una estructura formada per dos triangles connectats entre si per estrènyer.
Això fa possible eliminar tirants llargs als panells centrals, la secció dels quals s'ha d'augmentar per resistir la flexió, la qual cosa comportarà un augment del pes de l'estructura de l'armadura.
El cinturó superior es divideix en 12 o 16 panells de 2-2,75 metres de llarg cadascun. En el cas de tancar el sostre a les encavallades, es subjecta una bufada als nodes del cinturó superior, la longitud del qual és de 4-6 longituds de panell.
Encara que el metall sistemes de truss tenen més rigidesa i fiabilitat que els de fusta, el seu ús en la construcció de cases de camp i cases rurals sovint no es justifica per diverses raons.
El més adequat és l'ús de bigues metàl·liques en la construcció de naus industrials, on es requereix la superposició de vans suficientment llargs.
T'ha ajudat l'article?