Metallsparren sind zuverlässiger und stärker als Holzsparren, da sie größeren Belastungen standhalten können. In diesem Artikel werden die wichtigsten Vor- und Nachteile sowie die Materialauswahl für Metallsparren und deren Installation erörtert.
Ein Metallsparrensystem wird am häufigsten gewählt, um die Steifigkeit des Daches zu erhöhen, und wird auch verwendet, um Sparrensysteme zu schaffen, die die Installation eines Balkens erfordern, dessen Länge 10 Meter überschreitet.
In diesem Fall müssen nicht nur die Sparren, Träger und Stützen der Rollschuhe aus Holz, sondern auch der Mauerlat-Balken ausgetauscht werden. Stattdessen wird ein kräftiger Kanal verlegt, an dem Metallsparrenbeine mit geschweißten Ecken befestigt werden.
In der Praxis werden auch kombinierte Traversensysteme verwendet - Holz mit Metall, die eine Reihe von Nachteilen haben.
Am wichtigsten ist die Unzulässigkeit des Kontakts zwischen Metall und Holz, da sich bei einer starken Temperaturänderung auf der Oberfläche des Metalls Kondenswasser bildet, das zum Verfall des angrenzenden Holzes führt.
Um dies zu vermeiden, sollten Holzelemente mit speziellen antiseptischen und feuchtigkeitsbeständigen Mitteln behandelt werden. Außerdem ist es notwendig, Holz mit Hilfe von Dachmaterial von Metall zu isolieren.
Eine gesonderte Betrachtung verdient auch die Dämmung des Dachbodens.
Bei einem Metallsparrensystem ist es erforderlich, das Material nicht wie bei Holzfachwerksystemen zwischen den Sparren zu verlegen, sondern darunter oder darüber.
Außerdem zwischen Metall u Dachdämmung Es sollte ein Spalt gelassen werden, um zu verhindern, dass Kondenswasser vom Isoliermaterial nass wird.
Bei der Verlegung einer Dämmung unter Metallsparren befinden sich die restlichen Schichten des Dachziegels wie Innenschale, Dampfsperrmaterial, Dacheindeckung und Lüftungsspalt über der Dämmschicht.
Dadurch werden Wärmeverluste aus dem Dachboden und das Entstehen von Kältebrücken verhindert.
Eine weitere Option sind Metalltraversensysteme ohne Verwendung von Holz. In diesem Fall können Sie durch das Fehlen von Holzelementen keine Angst vor Fäulnis haben.
Diese Dachoption ist angesichts der langen Lebensdauer und der Möglichkeit der Verwendung von Feststoffen sehr vorteilhaft Sparren ziemlich große Länge (von 7 bis 30 Meter).
Metallsparren, die auch Traversen genannt werden, können entweder unabhängig hergestellt oder fertig gekauft werden.Für ihre Herstellung werden periodische klassische Profile, gepaarte Ecken usw. verwendet.
Bauernhöfe bestehen aus zwei schrägen Armen, die zusammen ein Dreieck bilden. Die Fähigkeit, Räume mit großer Fläche und Höhe zu blockieren, macht sie am besten für den Bau von Hangars und Industriegebäuden geeignet.
Beim Bau von Wohngebäuden mit Metallrahmen werden auch Metalldachstühle verwendet, die in diesem Fall auf Bestellung für einen bestimmten Rahmen hergestellt und auf die Baustelle geliefert werden.
Ihre Installation erfolgt zusammen mit der Basis.
Neben den oben aufgeführten Vorteilen von Metallsparren sollten auch deren Nachteile berücksichtigt werden, die in erster Linie die Lieferung und Montage von Metallkonstruktionen umfassen:
- Metallsparren haben ein ziemlich großes Gewicht, daher ist die Verwendung einer speziellen Ausrüstung erforderlich, um sie auf die gewünschte Höhe und Installation zu heben.
- Stahlbinder haben eine schlechte Beständigkeit gegen hohe Temperaturen, daher sacken sie im Brandfall nach 15 bis 30 Minuten ab und das Dach bricht zusammen;
- Schließlich ist der Bau eines Metallsparrensystems ein ziemlich teures Unterfangen.
Die Materialwahl für Metalltraversen
Für die Herstellung von Fachwerkelementen wird normalerweise ein gepaartes Profil verwendet, und Tücher werden verwendet, um Knotenpaare auszuführen. Die Elemente werden durch Schweißen oder Nieten verbunden.
Vor der Herstellung einer Metallstruktur müssen der Querschnitt der verwendeten Elemente, die Anzahl der Schweißnähte, die erforderliche Anzahl der Nieten usw. berechnet werden.
Die landwirtschaftliche Produktion wird wie folgt durchgeführt:
- Für die Herstellung der oberen Gurte von Fachwerken werden zwei ungleiche Ecken mit einem T-Profil verwendet, deren Andocken an den kleineren Seiten durchgeführt wird.
- Die Untergurte werden mit zwei gleichschenkligen Ecken hergestellt.
- Bei Lasten auf der Farm, die innerhalb ihrer Panels auftreten, werden gepaarte Kanäle verwendet.
- Zur Herstellung von Streben und Gestellen werden gleichschenklige Ecken verwendet, deren Querschnitt T-förmig oder kreuzförmig ist.
- Für die Herstellung von vollverschweißten Traversen werden Marken verwendet.
Die größte Beliebtheit im Einzelbau erlangte der Fachwerkträger aus geformten Rohren.
Diese Traversen haben ein deutlich geringeres Gewicht als Konstruktionen aus U-, T- oder Winkel und können direkt auf der Baustelle durch Schweißen montiert werden.
Nützlich: Für die Herstellung von Traversen werden gebogene oder warmgewalzte Rohre verwendet. Warmgewalzte Rohre werden aus einem Stahlband mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt hergestellt, dessen Dicke 1,5 bis 5 mm beträgt.
Stahlkonstruktionsdach
Stahldachkonstruktionen bestehen aus Fachwerkbindern, die für ziemlich lange Spannweiten ausgelegt sind - von 6 bis 30 Metern.
Traversen sind Konstruktionen aus Profilen mit periodischem Querschnitt, wie z. B. gepaarte Winkel oder gebogen-geschweißte Vierkant- oder Rechteckrohre.
Dachbindern bestehen aus zwei Hängen, deren Neigung gleich ist und mindestens 20 Grad beträgt. Um sie an den Wänden zu stützen, werden spezielle Säulen oder Stahlbeton-Verteilerplatten mit Hypotheken verwendet.
Läufe von einer Holzstange und Ecken, auf die die Kiste gestopft wird, werden durch Schweißen an den Traversen befestigt. Um die Steifigkeit dieses Systems zu erhöhen, werden horizontale Verbindungen von einer Ecke entlang der Untergurte der Traversen hergestellt.
Beim Bau von Privathäusern werden Metallbinder eher selten verwendet, häufiger im Zivil- und Industriebau für Gebäude wie:
- Fabriken;
- Fabriken;
- Lager;
- Hangars;
- Mehrstöckige öffentliche Gebäude usw.
Beim Bau von Privathäusern werden üblicherweise Traversen mit einem leichten modularen Stahlrahmen verwendet.
Die Herstellung von Stahlträgern ist ein ziemlich einfacher Prozess, der in jeder Industrieanlage durchgeführt werden kann.
Die Hauptvorteile dieser Konstruktionen sind:
- Hohe Festigkeit;
- Möglichkeit der Überbrückung großer Spannweiten;
- Gute Steifigkeit.
Die Nachteile von Stahltraversen sind:
- Großes Gewicht (20-30 kg/m2), die die Verwendung spezieller Ausrüstung während der Installation erfordern;
- Geringer Feuerwiderstand der Dachkonstruktion (15-30 Minuten);
- Korrosionsbildung ohne besondere Behandlung.
Ein Beispiel für die Installation von Metallsparren
Betrachten Sie als Beispiel die Installation einer Metallfachwerkkonstruktion für ein Dach, dessen Neigungswinkel 22-30º beträgt, das Dachmaterial Eisen, Schiefer oder Eternit ist:
- Die am besten geeignete Option wäre in diesem Fall ein Dreiecksfachwerkträger, dessen Höhe 20% der Spannweite beträgt (Abb. 1 im Diagramm). Sein geringes Gewicht ermöglicht es Ihnen, Wände in der Nähe seiner Stützen auf einer relativ geringen Höhe innerhalb des Dachbodens zu bauen;
- Wenn die Spannweite 14-20 Meter beträgt, wird aufgrund des geringsten Gewichts dieser Struktur empfohlen, ein Fachwerk mit nach unten gerichteten Streben zu wählen;
- Die Länge der Platte, die sich im oberen Gürtel des Fachwerks befindet, sollte im Bereich von 1,5 bis 2,5 m gewählt werden;
- Die Anzahl der Paneele in beiden Teilen des Fachwerks muss gleich sein, entsprechend der angegebenen Spannweite beträgt die Anzahl der Paneele 8.
Beim Bau einer Industriestruktur werden Fachwerkträger auf Fachwerkträger montiert, die die Stützsäulen miteinander verbinden und die Grundlage für die Installation von Fachwerkträgern bilden.
Die Länge der Spannweiten in solchen Gebäuden beträgt 20 bis 35 Meter, in Verbindung mit denen Polonso-Traversen verwendet werden sollten (Abb. 2). Dies ist eine Struktur, die aus zwei Dreiecken besteht, die durch Anziehen miteinander verbunden sind.
Dies macht es möglich, lange Streben in den Mittelplatten zu eliminieren, deren Querschnitt vergrößert werden muss, um einem Längsbiegen zu widerstehen, was zu einer Gewichtszunahme der Fachwerkstruktur führen wird.
Das obere Band ist in 12 oder 16 Platten von jeweils 2 bis 2,75 Metern Länge unterteilt. Beim Säumen der Decke an den Traversen wird an den Knoten des Obergurts ein Puff befestigt, dessen Länge 4-6 Plattenlängen beträgt.
Obwohl das Metall Traversensysteme haben eine größere Steifigkeit und Zuverlässigkeit als Holz, ihre Verwendung beim Bau von Landhäusern und Cottages ist aus einer Reihe von Gründen meistens nicht gerechtfertigt.
Am geeignetsten ist die Verwendung von Metallsparren beim Bau von Industriegebäuden, bei denen die Überlappung ausreichend langer Spannweiten erforderlich ist.
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