In diesem Artikel werden die Hauptkomponenten des Traversensystems erläutert und erläutert, wie sie an der Mauerlat befestigt und ausgeführt werden.
Bevor die einzelnen Knoten der Fachwerkkonstruktionen betrachtet werden, sollte geklärt werden, welche Faktoren die Zuverlässigkeit des Sparrensystems bestimmen:
- Die richtige Typenwahl Traversensystem;
- Die Stärke der Gelenke in den Knoten des Sparrensystems;
- Korrekte Berechnung der geplanten Lasten auf dem Dach;
- Kompetente Wahl des Dachmaterials;
- Fähigkeiten und Qualifikation der Arbeiter.
Daraus folgt, dass die Ausrüstung des Traversensystems die sorgfältige Umsetzung der erforderlichen Berechnungen und des Projekts, die kompetente Erstellung des Plans und die Verfügbarkeit der erforderlichen Kenntnisse und Fähigkeiten der Arbeiter erfordert, die seine Installation durchführen.
Die Sparrenkonstruktion zum Selbermachen ist möglicherweise nicht die beste Wahl, da sie die Zuverlässigkeit der resultierenden Struktur beeinträchtigen kann.
Die Hauptkomponenten des Sparrensystems
Das Traversensystem – Knoten, Typ und Design – wird unter Berücksichtigung der folgenden Faktoren bestimmt:
- Die vorgeschlagene Form des Daches;
- Die Abmessungen des abzudeckenden Raums;
- Das Vorhandensein und die Position von internen Stützen oder tragenden Wänden.
Betrachten Sie als Beispiel die Fachwerkschemata von Standard-Satteldächern, bei denen sich tragende Wände in unterschiedlichen Abständen befinden.
Wenn die Länge der überlappten Spannweite sechs Meter nicht überschreitet, wird empfohlen, ein System aus geschichteten Sparren zu bauen, wenn die Sparren aus Holz, Baumstämmen oder Brettern auf einem Stützbalken (Mauerlat) ruhen, der sich entlang des Gebäudeumfangs befindet.
Dadurch können Sie den Materialverbrauch für den Bau des Sparrensystems erheblich reduzieren.
Sinnvoll: Bei einem Abstand zwischen zwei tragenden Wänden bis zu 8 m sollten gegenüberliegende Sparren aus Baumstämmen, Balken oder Brettern mit einem Querriegel verbunden werden.
Eine weitere Möglichkeit, das Sparrensystem einzusetzen, ist die Verwendung von Zwischenpfosten, die auf innen liegenden Pfosten oder Wänden aufliegen.
Ein solches System kann einen Abstand von 12 Metern zwischen den Wänden abdecken, wenn eine zusätzliche Stütze installiert wird, oder 16 Meter - wenn zwei Stützen installiert werden.
Wenn der Abstand zwischen den tragenden Wänden bis zu 12 Meter beträgt und keine internen Stützen vorhanden sind, wird empfohlen, ein System zu wählen hängende Sparrenwenn sich der Drehpunkt der Sparren auf einem festen (oder in seltenen Fällen auf einem zusammengesetzten) Puff befindet, der sich wiederum auf der Mauerlat befindet.
Die Montage von Sparren aus Baumstämmen, Balken oder Brettern umfasst in diesem Fall die folgenden Hauptkomponenten:
- Skate-Knoten;
- Sparrenstützeinheit;
- Knoten "Streben-Zahnstange-Balken";
- Knoten "Zahnstange-Strebe-Sparren".
Je nachdem, ob zusätzliche Elemente in der Konstruktion der Sparren vorhanden sind, wie z. B. Querriegel, Spannen usw., können auch andere Knoten verwendet werden.
Nach der Entwicklung des Gesamtdesigns und der Hauptkomponenten sollte ein Plan für das Sparrensystem erstellt werden, das Teil des Projekts ist.
Betrachten Sie als Beispiel die Hauptstützknoten für ein geschichtetes Traversensystem.
Stützknoten aus geschichteten Sparren auf der Lauf- und Mauerlat
Unterscheiden Sie zwischen geschichteten Fachwerksystemen mit und ohne Ausdehnung.
Von der richtigen Wahl der Sparrenknoten und der Verbindung der Sparrenschenkel hängen Momente wie das Aufbrechen der Wände durch die Sparren, die Notwendigkeit, den Schub abzufangen usw. ab.
Beim Erstellen von Konstruktionsschemata werden Kreise verwendet, um Scharnierverbindungen in Struktureinheiten zu kennzeichnen.
Scharniere mit Hilfe von Pfoten sind mit bedingten Stützen verbunden, die es ermöglichen, den Freiheitsgrad jedes Knotens zu visualisieren:
- Zwei in den Träger eingebettete Scharnierbeine übernehmen die Unbeweglichkeit der Anordnung, während sie eine Drehung des Trägers im Scharnier ermöglichen. Ein solcher Knoten hat einen Freiheitsgrad - Rotation.
- Wenn die Scharnierbeine auf einem Gleiter oder einem Gleitträger montiert sind, hat dieser Knoten zwei Freiheitsgrade - neben der Drehung des Balkens gibt es auch eine horizontale Verschiebung.
- Im Falle der Bereitstellung von drei Freiheitsgraden des Knotens (horizontale und vertikale Verschiebung sowie Rotation) wird der Knoten auf dem Diagramm einfach durch einen Kreis gekennzeichnet.Ein solcher Knoten kann in einen Balken geschnitten werden, der einen Balken darstellt.
Wenn ein Knoten in einen Balken geschnitten wird, spricht man von einem geteilten Knoten. Balken, die sich links und rechts vom Scharnier befinden, können bedingt als separate Elemente betrachtet werden.
Wenn der Kreis, der das Scharnier bezeichnet, unter dem Balken gezeichnet wird, wird ein solcher Balken, der auf dem Scharnier liegt, als durchgehend bezeichnet.
Wenn ein Scharnier, das drei Freiheitsgrade hat, in einen Balken geschnitten wird, verwandelt es sich meistens in ein sofort veränderbares System, ein solches Design ist ziemlich instabil.
Es gibt auch Knoten, die einen Freiheitsgrad von null haben, während das Ende des Balkens fest eingespannt ist, was jegliche horizontale und vertikale Verschiebung verhindert.
Es ist wichtig zu berücksichtigen, dass die Konzepte der horizontalen Verschiebung und Drehung beispielsweise keine willkürliche horizontale Bewegung eines Schiebers - eines Knotens mit zwei Freiheitsgraden - implizieren.
Dieser Knoten ist ziemlich zuverlässig befestigt, lässt jedoch zu, dass sich das Ende des Balkens unter dem Einfluss von Lasten, Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen bewegt, und im Knoten selbst treten keine übermäßigen inneren Spannungen auf.
Dieser Knoten überträgt die Schubkraft nicht, und im Falle der Balkenbiegung erfolgt die Drehung nur innerhalb der den Vorschriften entsprechenden Grenzen. Dieser Knoten kann nur „kriechen“, wenn die aktuellen Lasten das maximal zulässige überschreiten.
Auch der Begriff "Scharnier" ist nicht wörtlich zu nehmen. Obwohl sowohl Bolzen als auch ein speziell konstruiertes echtes Scharnier verwendet werden können, um die Enden der Träger zu verbinden, wird ein Scharnier in den meisten Fällen als eine einfache Verbindung mit Nägeln verstanden.
Beispielsweise kann ein an einem Ende mit mehreren Nägeln an die Wand genageltes Brett durch Druck auf das andere Ende um einen kleinen Winkel gedreht werden. In diesem Fall wirkt die Befestigung mit Nägeln als Scharnier.
Aber eine Erhöhung der Anzahl der Nägel, die für eine solche Belastung ausgelegt sind, die kein Biegen (Schneiden) zulässt, macht es unmöglich, sich zu drehen, und das Brett wird zu einem Balken mit einem eingeklemmten Ende. Bei erneuter Überschreitung der berechneten Belastung wird die Halterung zum Scharnier.
Dabei ist vorab zu kalkulieren, unter welcher Last das System betrieben werden soll.
Eine Situation, in der die aktuelle Belastung die im Projekt berechnete überschreitet, kann nicht nur zu einer Änderung der Betriebsart verschiedener Knoten führen, sondern auch zu einer teilweisen oder sogar vollständigen Zerstörung der Fachwerkkonstruktion.
Schematische Darstellungen einiger Optionen für Verbindungsknoten von geschichteten Sparren sind in der Abbildung dargestellt. Abhängig vom jeweiligen Dachprojekt können die Verbindungen der Sparren von den in der Abbildung gezeigten abweichen.
Das wichtigste ist das Design in den Knoten von zwei Freiheitsgraden:
- Die Biegung, die sich aus der Biegung der Sparren ergibt;
- Verschiebung horizontal gerichtet.
Bei Knoten mit einem Freiheitsgrad ist es wichtig, die Drehung des Sparrens zu konstruieren.
Am häufigsten sind horizontale Schnitte vorgesehen, um den oberen oder unteren Teil der Sparren zu verschieben, und um die Verschiebung zu begrenzen, stoßen die Sparren entweder aneinander oder an dem Element, mit dem sie verbunden sind (Lauf oder Mauerlat).
Betrachten Sie ein Beispiel, das das Prinzip der Befestigung der Sparren erklärt. Lassen Sie uns im Geiste eine Standardleiter an der Wand befestigen, die aus zwei Stangen (Schnüren) und Querstangen besteht - Stufen.
Füllen Sie Wand und Boden mit Öl, um die Reibung zu minimieren.
Jetzt wird die Leiter herunterfallen, wenn Sie versuchen, sie hinaufzusteigen, da sie sowohl am oberen als auch am unteren Stützpunkt zwei Freiheitsgrade hat:
- Drehung und horizontale Verschiebung am unteren Drehpunkt;
- Drehung und vertikale Verschiebung - ganz oben.
Um ihm Stabilität zu verleihen, damit er der Belastung in Form des menschlichen Gewichts standhalten kann, reicht es aus, ihm nur einen von vier Freiheitsgraden zu nehmen: horizontale Verschiebung unten oder vertikale Verschiebung oben.
Es reicht aus, die Ober- oder Unterseite dieser Leiter zu befestigen, was zu einem stabilen und stabilen System führt.
Sie können weiterhin mit verschiedenen Versionen der Treppe im Kopf experimentieren, z. B. ihre Länge ändern oder horizontale Schnitte an den Bogensehnen hinzufügen und ihre Stabilität analysieren.
Dies hilft, das Funktionsprinzip des Schichtfachwerksystems besser zu verstehen, wenn unterschiedliche Bodenbeläge auf den Sparren sowie verschiedene Unterstützungsmethoden berücksichtigt werden können.
In diesem Fall ist es nicht erforderlich, sich verschiedene Vektoren und Freiheitsgrade im Kopf vorzustellen, es reicht aus, sich vorzustellen - die Leiter bleibt stehen oder rollt unter dem Einfluss der Last auf den Boden.
Das ist alles, was ich über die verschiedenen Knoten des Sparrensystems sprechen wollte. Es ist zu beachten, dass die Richtigkeit ihrer Berechnung und die Leistungsqualität die Fähigkeit des Daches, verschiedenen Belastungen standzuhalten, direkt beeinflusst.
Um eine Beschädigung oder Zerstörung des Daches zu vermeiden, muss die Konstruktion und Konstruktion des Sparrensystems daher von qualifizierten Fachleuten durchgeführt werden.
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