Hệ thống kèo mái đầu hồi như thế nào?
Tính thực tế, độ tin cậy và tính đơn giản của thiết kế mái đầu hồi khiến nó có thể tự xây dựng ngay cả đối với một nhà phát triển mới vào nghề. Trong ấn phẩm này, hệ thống kèo của mái đầu hồi sẽ được xem xét chi tiết: giống, các yếu tố cấu tạo và quy tắc tính toán của nó.
Hệ thống vì kèo mái đầu hồi
Mục đích của hệ thống vì kèo
Hệ thống kèo mái đầu hồi giải quyết ba nhiệm vụ chính:
- Cung cấp cho mái dốc một góc nghiêng cần thiết, cho phép chúng chịu được tải trọng gió và tuyết tối đa cho một khu vực nhất định, giúp cho nước và tuyết không bị cản trở từ vật liệu lợp.
- Tải trọng phân bố đồng đều trên khung tòa nhà, được tạo ra bởi trọng lượng của bánh mái, lượng mưa, gió.
- Tạo cơ sở để gắn chặt cách nhiệt của vật liệu lợp mái. Các điểm nút của hệ vì kèo của mái đầu hồi có mái che tạo ra một khoảng không gian bảo vệ công trình khỏi sự thất thoát nhiệt và hơi ẩm xâm nhập.
Hệ thống vì kèo được thiết kế phù hợp phải chịu được tải trọng rất nặng, có thể vượt quá 500 kg / m2.
Đó là lý do tại sao chúng tôi khuyên bạn nên giao tất cả các tính toán liên quan đến việc lựa chọn vật liệu, mặt cắt và bước lắp đặt xà nhà cho các chuyên gia có giấy phép và kinh nghiệm thực hiện công việc đó.
Như đã nói ở trên, một mái cắt với hai mái dốc là một tam giác cân. Mặt phẳng ngang của tam giác nằm trên các bức tường của tòa nhà. Mặt phẳng nghiêng không gì khác hơn là mái dốc. Góc nghiêng của các mái dốc được hình thành bởi góc giữa chân mái và sườn của nó.
Các yếu tố cấu trúc cơ bản
Để dễ hiểu về thiết kế này, chúng ta sẽ xem xét các yếu tố chính của hệ thống vì kèo của mái đầu hồi:
- Chân kèo là yếu tố cấu trúc chính của khung, do đó độ dốc cần thiết của mặt phẳng mái được tạo ra. Các mặt phẳng được tạo thành bởi các dầm vì kèo là cơ sở để lắp đặt sàn.
- Mauerlat là một yếu tố cấu trúc hỗ trợ được gắn vào phần trên của các bức tường bên ngoài của tòa nhà. Mauerlat cho mái đầu hồi cho phép bạn phân phối khối lượng của cấu trúc mái một cách đồng đều nhất có thể.
- Thanh giằng là các yếu tố ngang của khung kết nối các xà nhà được ghép nối thành một đơn vị duy nhất. Mục đích chính của puff là tăng độ cứng của toàn bộ hệ thống.
- Các giường nằm song song với Mauerlats và buộc các cọc lại với nhau. Họ sử dụng đầu trên của các bức tường chịu lực bên trong làm giá đỡ. Mục đích - phân phối các tác động lên hệ thống vì kèo.
- Dầm sàn được lắp đặt giữa Mauerlats và giường. Chúng là cơ sở để cố định sàn trên gác mái và trần của tòa nhà. Các dầm được lắp đặt bằng các thanh giằng.
- Dầm sườn nối các phần trên của vì kèo.Yếu tố kết cấu này được sử dụng trong hầu hết các sơ đồ xây dựng hệ thống giàn.
- Dầm phụ là một bộ phận kết cấu bổ sung để hỗ trợ các vì kèo và loại bỏ một số tải trọng từ chúng.
- Giá đỡ (bệ đỡ) là các yếu tố cấu trúc chính của hệ thống gia cố khung, chịu một số tải trọng từ các cuộc chạy.
Trong một số phương án, các cấu trúc phụ trợ được sử dụng - một cách đơn giản - để đảm bảo tạo ra một phần nhô ra của mái với sự thiếu hụt chân vì kèo.
Khung mái có thể được biểu diễn dưới dạng ba nút:
- Việc tiện là cơ sở để buộc chặt lớp cách nhiệt và vật liệu lợp. Để lắp vì kèo. Các chân vì kèo với đầu dưới nằm trên Mauerlats, với đầu trên nằm trên hệ thống vì kèo
- Hệ thống vì kèo chính, được làm dưới dạng thanh vì kèo được lắp vào.
- Hệ vì kèo là một tập hợp cụ thể của các yếu tố khung bổ sung: xà gồ và giá đỡ. Với sự gia tăng chiều dài của nhịp, các yếu tố kết cấu bổ sung được sử dụng - thanh chống. Trong số các bậc thầy, một tên gọi khác của thanh giằng đang được sử dụng - "chân vì kèo". Bất kể tên gọi là gì, mục đích chính của các yếu tố này là để hỗ trợ các dầm phụ. Một đầu của nẹp tựa vào dầm kèo, đầu còn lại trên giường. Các thanh giằng vì kèo đóng vai trò thiết yếu trong khung mái - chúng ngăn cản sự biến dạng của chân kèo và tăng khả năng chịu lực của nó lên đáng kể.
Đặc điểm thiết kế và các loại hệ thống vì kèo cho mái đầu hồi
Chân kèo là yếu tố chính của bất kỳ khung mái đầu hồi nào. Tùy thuộc vào hình dạng và kích thước của mái, tất cả các yếu tố cấu trúc khác của khung có thể không được sử dụng hoặc sử dụng một phần trong quá trình xây dựng của nó.
Theo phương pháp lắp đặt chân, sơ đồ của hệ thống kèo mái có thể là:
- kiểu xếp lớp;
- kiểu treo.
Điều kiện chính để lắp đặt xà nhà nhiều lớp là sự sắp xếp của giá đỡ đáng tin cậy ở phần trên và phần dưới. Bộ phận gờ ngang của mái vì kèo đóng vai trò nâng đỡ phần trên. Cạnh dưới của xà nhà dựa vào Mauerlat hoặc vương miện trên của khung.
Cho phép lắp dựng hệ vì kèo xếp lớp khi khoảng cách giữa các đầu hồi không quá 6 m, đối với khoảng cách lớn hơn thì phải gia cố hệ thống bằng các cột dọc, trọng tâm là giường nằm ở phần trên. của bức tường trung gian.
Hình dưới đây cho thấy các vì kèo xếp lớp: cấu trúc và các đơn vị tạo nên một hệ thống vì kèo.
Xà nhà treo dựa vào "gót chân" trong sự thắt chặt. Ở phần trên, các chân kèo tựa vào nhau. Thiết kế này là một mô-đun riêng biệt có dạng tam giác cân, được các nhà xây dựng gọi là giàn vì kèo. Cấu trúc này hoạt động trên một miếng đệm, nhưng việc siết chặt làm giảm quá trình này, truyền tải trọng hướng thẳng đứng lên các bức tường của tòa nhà.
Sơ đồ cơ bản và các kiểu buộc của hệ thống giàn treo
Có nhiều phương án để xây dựng hệ thống kèo treo, trong đó chỉ có 3 phương án phổ biến nhất:
- Ba bản lề hình tam giác. Kết cấu của vì kèo là một hình tam giác cổ điển, hai mặt bên trên chịu tải trọng uốn, mặt dưới (thắt chặt) làm giảm lực căng. Để kết nối các phần tử của thiết bị, một vết cắt phía trước với một răng đơn hoặc đôi được sử dụng.
- Ba trục hình tam giác có kéo nâng lên. Đề án này là lý tưởng nếu bạn cần tạo một gác mái nhà ở. Việc thắt chặt nâng cao làm tăng tải trọng kéo của hệ thống vì kèo, đảm bảo phân phối đều tải trọng trên Mauerlats. Việc xiết chặt vào chân kèo được thực hiện theo phương pháp cắt “bán quay”.
- Khớp ba hình tam giác với một trụ và thanh chống bổ sung. Thiết kế này dùng để giảm tải cho độ võng của vì kèo.Việc siết chặt trong một hệ thống như vậy nằm trên kẹp đầu, san bằng độ giãn do nút kéo xuống, do đó, tác động lên hệ thống treo, nén các xà nhà.
Hệ thống vì kèo không giãn nở và có miếng đệm kiểu xếp lớp
Ghi nhật ký các cabin và nhà gỗ chịu tải kém tác dụng lên sự giãn nở của các bức tường bên ngoài.
Trong những trường hợp như vậy, hệ thống vì kèo mái đầu hồi không có giàn trải được sử dụng, bao gồm hai điểm hỗ trợ cho mỗi chân vì kèo:
- Phần dưới được vát so với Mauerlat. Chiều dài của góc xiên không được vượt quá mặt cắt ngang của dầm.
- Phần trên tựa vào dầm sườn.
Một đặc điểm của thiết kế này là sự gắn chặt các chân kèo vào nhau ở phần trên. Để gắn chân kèo vào Mauerlat, người ta sử dụng phương pháp kết nối có thể di chuyển được bằng cách sử dụng một tấm thép dẻo.
Khi lắp dựng hệ thống vì kèo mái đầu hồi, các kết cấu đệm cũng được sử dụng, là thứ ở giữa, giữa các vì kèo treo và các vì kèo xếp lớp. Việc buộc chặt các thanh giằng của các vì kèo của mái đầu hồi gợi ý một sự thay đổi trong hệ thống gắn các chân vì kèo vào Mauerlat từ di chuyển sang cứng. Những sơ đồ như vậy chỉ được sử dụng trong những ngôi nhà có tường vốn dày với giá đỡ Mauerlat cứng. Các vì kèo trong thiết kế này dựa vào tường với phần dưới của chúng và dựa vào nhau với phần trên. Dầm sườn núi được sử dụng, nhưng không đóng một vai trò đáng kể trong độ cứng của khung. Để giảm tải bộ đệm, một lớp đệm được bao gồm trong cấu trúc.
Để tăng độ chắc chắn của khung mái, người ta sử dụng các thanh chắn gió của mái vì kèo, nhiệm vụ là truyền tải trọng gió lên các tường chịu lực của kết cấu và đảm bảo độ cứng không gian của mái. Để tạo ra các thanh chắn gió dọc của hệ vì kèo, ở mỗi giá được lắp đặt các thanh chống. Phần dưới của các yếu tố cấu trúc này nằm trên một chiếc ghế dài.
Quy tắc tự tính toán hệ thống kèo
Khi tự tính toán hệ vì kèo, cần xác định chính xác tiết diện của dầm dựa vào tải trọng tạm thời và không đổi tác dụng lên nó, bao gồm:
- Rất nhiều vật liệu cho hệ thống mái và kèo.
- Áp suất gió và lượng mưa.
Tải trọng cố định bao gồm trọng lượng của các thanh và mái. Khi lựa chọn vật liệu, cần lưu ý rằng áp lực lên khung không được vượt quá 50 kg / m2... Tải trọng tuyết lên khung bằng trọng lượng của tuyết nhân với hệ số phụ thuộc vào góc dốc của các mái dốc.
Tiết diện của chân kèo phụ thuộc vào bước. Khoảng cách giữa các vì kèo càng nhỏ thì tiết diện của gỗ càng nhỏ. Để dễ hiểu, bạn nên làm quen với bảng phụ thuộc của chiều dài, bước và tiết diện của chân kèo.
Chiều cao của mái nhà phụ thuộc vào góc nghiêng của mái nhà. Góc tối ưu để xả mưa là 35 - 45 °. Ở những vùng có tải trọng gió mạnh, sử dụng góc nghiêng mái từ 20 đến 45 °.
Khi tạo hệ thống vì kèo mái đầu hồi, tốt hơn là sử dụng gỗ lá kim khô loại 1-3. Đối với bu lông và quan hệ được sử dụng Cây thông hoặc 1 loại đường tùng. Đối với vì kèo, xà ngang, giá đỡ và dầm, sử dụng vật liệu có ít nhất 2 cấp. Tất cả các yếu tố khác của khung có thể được tạo ra từ gỗ của 3 loại.