Aquest article tractarà els components principals del sistema de truss i com connectar-los al Mauerlat i executar-los.
Abans de considerar els nodes individuals de les estructures d'armadura, val la pena aclarir quins factors determinen la fiabilitat del sistema de bigues:
- L'elecció correcta del tipus sistema de truss;
- La força de les articulacions en els nodes del sistema de bigues;
- Càlcul correcte de les càrregues previstes a la teulada;
- elecció competent del material de coberta;
- Competència i qualificació dels treballadors.
D'això se'n dedueix que l'equipament del sistema d'encavallada requereix l'execució acurada dels càlculs requerits i del projecte, l'elaboració competent del pla i la disponibilitat dels coneixements i habilitats requerits per part dels treballadors que realitzen la seva instal·lació.
La construcció de bigues de bricolatge pot no ser la millor opció, ja que pot reduir la fiabilitat de l'estructura resultant.
Els components principals del sistema de bigues
El sistema de truss (nodes, tipus i disseny) es determina tenint en compte els factors següents:
- La forma proposada de la teulada;
- Les dimensions de l'espai a cobrir;
- La presència i ubicació de suports interiors o murs de càrrega.
Com a exemple, tingueu en compte els esquemes d'armadura de les cobertes a dues aigües estàndard, on les parets de càrrega es troben a diferents distàncies.
Si la longitud de l'envergadura solapada no supera els sis metres, es recomana construir un sistema de bigues en capes, quan les bigues de fusta, troncs o taulers descansen sobre una biga de suport (Mauerlat) situada al llarg del perímetre de l'edifici.
Això us permet reduir significativament el consum de materials utilitzats per a la construcció del sistema de bigues.
Útil: si la distància entre dos murs de càrrega és de fins a 8 m, les bigues oposades fetes de troncs, bigues o taulers s'han de connectar amb una barra transversal.
Una altra opció per utilitzar el sistema de bigues és utilitzar pals intermedis que descansen sobre pals o parets situats a l'interior.
Aquest sistema és capaç de cobrir una distància de 12 metres entre les parets en el cas d'instal·lar un suport addicional, o 16 metres, quan s'instal·len dos suports.
Si la distància entre les parets de suport és de fins a 12 metres i no hi ha suports interns, es recomana triar un sistema bigues penjantsquan el fulcre de les bigues es troba sobre un bufat sòlid (o, en casos rars, sobre un compost), que, al seu torn, es troba al Mauerlat.
El muntatge de bigues a partir de troncs, bigues o taulers en aquest cas inclourà els següents components principals:
- Nus de patins;
- Unitat de suport de bigues;
- Nus "puntals-rack-biga";
- Nus "rack-strut-rafter".
En funció de si hi ha elements addicionals en la construcció de les bigues, com ara barres transversals, tensió, etc., també es poden utilitzar altres nodes.
Després de desenvolupar el disseny general i els components principals, s'ha d'elaborar un pla per al sistema de bigues, que forma part del projecte.
Considereu, com a exemple, els nodes de suport principals per a un sistema d'encavallada en capes.
Nodes de suport de bigues en capes a la carrera i Mauerlat
Distingir entre sistemes d'encavallada en capes d'expansió i no expansió.
De com es trien correctament els nusos de les bigues i la connexió de les potes de les bigues, depenen moments com l'esclat de les parets per les bigues, la necessitat de preveure la intercepció de l'empenta, etc.
En compilar esquemes de disseny, els cercles s'utilitzen per designar juntes articulades en unitats estructurals.
Les frontisses amb l'ajuda de les potes estan connectades a suports condicionals, que permeten visualitzar el grau de llibertat de qualsevol node:
- Dues potes de frontissa incrustades al suport assumeixen la immobilitat del conjunt, alhora que permeten la rotació de la biga a la frontissa. Aquest node té un grau de llibertat: rotació.
- Si les potes de la frontissa es munten sobre un lliscant o un suport lliscant, aquest node té dos graus de llibertat, a més de la rotació de la biga, també hi ha un desplaçament horitzontal.
- En el cas de proporcionar tres graus de llibertat del node (desplaçament horitzontal i vertical, així com rotació), el node s'indica al diagrama simplement mitjançant un cercle.Aquest node es pot tallar en una barra que representa un feix.
En el cas de tallar un node en una biga, s'anomena dividit. Les bigues, que es troben a l'esquerra i a la dreta de la frontissa, es poden considerar condicionalment com a elements separats.
Si el cercle que denota la frontissa es dibuixa per sota de la biga, aquest feix situat a la frontissa s'anomena continu.
Quan una frontissa, que té tres graus de llibertat, es talla en una biga, la majoria de vegades la converteix en un sistema de canvi instantani, aquest disseny és bastant inestable.
També hi ha nodes que tenen un grau de llibertat zero, mentre que l'extrem de la biga està rígidament subjectat, prohibint qualsevol desplaçament tant horitzontal com verticalment.
És important tenir en compte que els conceptes de desplaçament horitzontal i rotació no impliquen, per exemple, moviment horitzontal arbitrari d'un control lliscant: un node amb dos graus de llibertat.
Aquest node es fixa de manera bastant fiable, però permet que l'extrem del feix es mogui sota la influència de càrregues, canvis de temperatura i humitat, i en el mateix node no es produeixen tensions internes excessives.
Aquest node no transfereix l'empenta, i en el cas de flexió de la biga, la rotació es realitza només dins dels límits que compleixen la normativa. Aquest node només pot "arrossegar" si les càrregues actuals superen el màxim permès.
El terme "frontissa" tampoc s'ha de prendre literalment. Encara que es poden utilitzar tant perns com una frontissa real especialment dissenyada per connectar els extrems de les bigues, en la majoria dels casos, una frontissa s'entén com una connexió simple amb claus.
Per exemple, un tauler clavat a la paret en un extrem amb diversos claus es pot girar amb un petit angle prement l'altre extrem. En aquest cas, la fixació amb claus actua com a frontissa.
Però un augment del nombre de claus, dissenyat per a una càrrega que no permet doblegar (tallar), fa que sigui impossible girar i el tauler es converteixi en una biga amb un extrem pessigat. Superar de nou la càrrega calculada converteix la muntura en una frontissa.
En aquest sentit, cal calcular per endavant amb quina càrrega es preveu operar el sistema.
Una situació en què la càrrega actual supera la calculada al projecte pot provocar no només un canvi en el mode de funcionament de diversos nodes, sinó també una destrucció parcial o fins i tot completa de l'estructura de l'armadura.
A la figura es mostren representacions esquemàtiques d'algunes opcions per a nodes d'unió de bigues en capes. Depenent del projecte de coberta específic, les juntes de les bigues poden diferir de les que es mostren a la figura.
El més important és el disseny en els nodes de dos graus de llibertat:
- El gir resultant de la flexió de les bigues;
- Desplaçament dirigit horitzontalment.
En nodes amb un grau de llibertat, és important dissenyar la rotació de la biga.
Molt sovint, es proporcionen talls horitzontals per desplaçar la part superior o inferior de les bigues, i per limitar el desplaçament, les bigues s'ajunten entre si o contra l'element amb el qual s'uneixen (run o Mauerlat).
Penseu en un exemple que explica el principi de fixació de les bigues. Fixem mentalment una escala estàndard a la paret, que consta de dos pals (cordes) i pals transversals: esglaons.
Ompliu la paret i el terra amb oli per minimitzar la fricció.
Ara l'escala caurà quan intenteu pujar-hi, perquè té dos graus de llibertat tant en els punts de suport superior com inferior:
- Rotació i desplaçament horitzontal al fulcre inferior;
- Rotació i desplaçament vertical - a la part superior.
Per donar-li estabilitat, permetent-li suportar la càrrega en forma de pes humà, n'hi ha prou amb privar-lo d'un sol grau de llibertat de cada quatre: desplaçament horitzontal a la part inferior o desplaçament vertical a la part superior.
N'hi ha prou amb fixar la part superior o inferior d'aquesta escala, donant lloc a un sistema estable i estable.
Podeu continuar experimentant mentalment amb diferents versions de les escales, per exemple, canviant-ne la longitud o afegint talls horitzontals a les cordes de l'arc i analitzant la seva estabilitat.
Això ajuda a entendre millor el principi de funcionament del sistema d'encavallada en capes, quan es poden tenir en compte diferents sòls a les bigues, així com diversos mètodes de suport.
En aquest cas, no cal imaginar diversos vectors i graus de llibertat al cap, n'hi ha prou d'imaginar: l'escala romandrà dempeus o baixarà a terra sota la influència de la càrrega.
Això és tot el que volia parlar dels diferents nodes del sistema de bigues. Cal recordar que la correcció del seu càlcul i la qualitat del rendiment afecten directament la capacitat del sostre de suportar diverses càrregues.
Per tant, per evitar danys o destrucció del sostre, el disseny i la construcció del sistema de bigues han de ser realitzats per especialistes qualificats.
T'ha ajudat l'article?