Die Fachwerk- und Untersparrenelemente bilden die Grundlage für die Konstruktion von Dächern. Das tragende System der Überdachung sind Dachbalken und Dachbinder. Sparrenbalken sind eine Stütze für Fachwerkelemente. Sie werden beim Bau von Beschichtungen in einstöckigen mehrschiffigen Industriegebäuden, in Wohngebäuden beim Bau von Dachgeschossen verwendet.
Arten von Sparren und Traversen
Die Zuverlässigkeit des gesamten Dachsystems hängt vollständig von der Stärke und Festigkeit des tragenden Fachwerks und der Untersparrenkonstruktion ab. Es ist einer Vielzahl unterschiedlicher äußerer Belastungen ausgesetzt.
Sparrenbalken sind Produkte aus einem massiven Element, das die äußere Last aufnimmt und über seine gesamte Länge verteilt. In diesem Fall treten die größten Spannungen an den Balkenenden auf. Es wird in Balkenbinder-Dachsystemen verwendet.
Das Fachwerkfachwerk ist eine komplexe Verbundstruktur, die aus separaten Stäben zusammengesetzt ist, die starr miteinander verbunden sind. Belastungen treten nur in den Knotenverbindungen der Stäbe auf. Solche Strukturen werden in Dachsystemen mit verwendetDachstühle.
Je nach Herstellungsmaterial können Fachwerkkonstruktionen unterteilt werden in:
- Stahlbeton.
- Stahl.
- Holz.
- Armierte Holzsysteme.
Stahlbeton- und Stahlträger und Fachwerkträger werden am häufigsten beim Bau von Industriegebäuden und -konstruktionen verwendet. Holz- und bewehrte Holzelemente werden aktiv nicht nur für die Installation von Industriedächern, sondern auch für den Bau von Dächern in Wohngebäuden verwendet.
Im Industriebau überbrücken Fachwerkkonstruktionen 12-Meter-, 18-Meter-, 24-Meter- und 30-Meter-Spannweiten zwischen Stützen. Bei einer Sechs-Meter-Stufe von Fachwerkkonstruktionen dienen die Untersparren-Balkenelemente und Fachwerkträger als Zwischentragelemente für sie.
Nach Querschnittstyp werden die Balken unterteilt in:
- Rechteckig.
- T-förmig.
- I-Träger.
- Kastenbalken.
Im individuellen Wohnungsbau werden Strukturen zur Unterstützung des Fachwerksystems nicht oft verwendet. Sie werden hauptsächlich im Dachgeschossbau eingesetzt.
Stahlbeton-Fachwerkträger
Stahlbetonprodukte werden für Dächer mit leichter Neigung sowie für Steildächer verwendet. Sie werden in Stahlbetonfabriken hergestellt, wo die Vorspannung der Träger mit Stahlbewehrung sofort aufgebracht wird. Verwendete Armaturenarten:
- Stäbe mit periodischenProfil verstärkt.
- Drahtbündel aus extra starkem Draht.
- Drahtlitzen verdrillt.
- String-Armatur.
Die Form unterscheidet zwischen Sparrenträgern mit parallelen und nicht parallelen Gurten. Ihre Berechnung basiert auf der Last des Sparrenbalkens, der punktuell auf der Mitte des Sparrenelements aufliegt, und der Last aus dem Eigengewicht des Balkens, verteilt über seine Länge. Produkte werden mit Schlingenlöchern zum Befestigen und Heben hergestellt, manchmal werden stattdessen Befestigungsschlaufen verwendet.
Sie werden in den mittleren Reihen von Strukturen installiert, um Traversen und Traversen zu unterstützen, wenn ihre Stufenbreite 6 Meter beträgt und die Installationsbreite der mittleren Säulen 12 Meter beträgt. Die Montage der Sparrenbalken erfolgt an Säulen, sie werden durch Schweißen von eingebetteten Teilen befestigt. In der Mitte der Sparrenbalken und an ihren Enden sind spezielle Stützbereiche mit eingebetteten Blechen und Ankerbolzen für die Installation von Fachwerkkonstruktionen vorgesehen.
Haben Sie einen T- oder I-Träger-Querschnitt mit einem unteren Regal und einer Trapezform. Die untere Ablage ist dort verstärkt, wo Sparren montiert werden sollen.
Die Länge der Sparrenbalken beträgt hauptsächlich 12 Meter, manchmal werden 18 Meter oder 24 Meter verwendet. Die Höhe in der Mitte beträgt 1,5 Meter, an den Stützstellen 0,6 Meter. Die Breite des unteren Regals beträgt 0,7 Meter. Muss bestimmte I-Trägerabmessungen haben. GOST 19425-74.
Stahlbetonfachwerkträger
Dachbinder aus Stahlbetonbeim Bau von Steildächern verwendet. Sie haben die Form eines Trapezes, das zwei Gürtel hat: der untere ist horizontal und der obere hat eine gebrochene Struktur. Am relevantesten sind derzeit Bezskorny-Traversen aus Betonfertigteilen.
Für die zuverlässige Befestigung der Traversenträger sind die tragenden Abschnitte der Traversenelemente verstärkt. Für den Einbau von Bodenplatten sind Gestelle an den Stützen vorgesehen. Zahnstangen und der untere Gurt des Fachwerkfachwerks werden mit Vorspannung hergestellt. Zur Herstellung werden Betonsorten 300-500 verwendet.
Wie bei der Trägerversion sind in den Traversen eingebettete Metallelemente zur Befestigung an Stützen und Stützen vorgesehen.
Stahlpfetten
Stahlsysteme haben Längen von 12 Metern, 18 Metern, 24 Metern und können in Längen von 48 Metern produziert werden. Strukturell ähneln sie den verwendeten Fachwerkträgern. Bestehen aus zwei Gürteln: Ober- und Untergurt. Die obere ruht auf dem Montagetisch an der Säule und wird mit dieser verschraubt. Der Untergurt des Balkens wird mit horizontalen Latten an der Säule befestigt.
Stahlfachwerkfachwerk
Aus parallelen Ober- und Untergurten. Die Länge ist einheitlich und beträgt 12 Meter, 18 Meter, 24 Meter. Je nach Art des Dachstuhls kann die Höhe der Fachwerkkonstruktion 3,13 Meter, 3,27 Meter oder 3,75 Meter betragen.
Die Befestigung an den Säulen erfolgt mit Hilfe von Stützpfosten, auf denen sich die Dachstühle abstützen.
Derzeit inDer Industriebau begann, leichte Stahloptionen für die Herstellung von Traversen zu verwenden. Zum Beispiel Rohrsysteme oder Träger mit dünnen Wandstärken. Dank dieser Konstruktion sind die Traversen leichter, der Stahlverbrauch für ihre Herstellung wird reduziert und die Zeit für ihre Installation verkürzt.
Holztraversensysteme
Holzkonstruktionen, die darauf ausgelegt sind, das Traversensystem zu tragen, haben eine ausreichend hohe Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen viele aggressive Einflüsse. Sie sind langlebig, wenn sie in Strukturen mit normalen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen verwendet werden. Im Industriebau werden sie in Gebäuden eingesetzt, in denen ungünstige Umgebungsbedingungen für Stahlbeton und Metall herrschen.
Sparrenelemente werden konstruktionsbedingt in der Form unterschieden:
- Strahlen.
- Farm.
- Arok.
- Ram.
Wenn die Länge der Spannweiten im Gebäude bis zu 18 Meter beträgt, wird ein Holzsparrenbalken verwendet. In Gebäuden mit ziemlich großen Spannweiten - bis zu 30 Metern - ist es zweckmäßiger, Holzbinder zu verwenden. Bögen und Rahmen aus Holz als Sparren werden nicht oft verwendet.
Holzpfette
Im Industriebau werden am häufigsten aus Brettern verleimte Träger verwendet. Solche Strukturen sind viel stärker und h altbarer als feste Produkte, es ist möglich, verschiedene Formen von Sparrenbalken herzustellen. Produkte aus strukturellen geklebten Trägern werden häufig beim Bau von Dachsystemen verwendet. Massive Rundhölzer können stärkeren Belastungen standh alten, sind aber in der Biegefestigkeit Brettschichtholz weit unterlegen.
Die Verbindung der Holzpfette ist auf dem Foto unten zu sehen.
Der Querschnitt des Trägers kann rechteckig oder I-Träger sein. Die Ober- und Untergurte der Pfette können parallel sein oder ein Giebelobergurt und ein horizontaler oder unterbrochener Untergurt. Bei einer Spannweite von bis zu 15 Metern kommen häufig I-Träger mit Wänden aus Brettern oder Sperrholz und Stabaussteifungen zum Einsatz.
Holzfachwerk Fachwerk
Die Hauptmaterialien für die Herstellung von Traversen aus Holz sind Balken, Bretter oder Baumstämme. Die Befestigung der Elemente ist mit Hilfe von Metallbeschlägen, Platten möglich. Geklebte Holzbinderbinder sind weit verbreitet. Ihre Gürtel sind solide in der Breite. Bei diesem Herstellungsverfahren werden an den Enden der Verbindungselemente formähnliche Gewindezahnspitzen und -nuten eingebracht. Klebstoff wird auf die gesamte Verbindungsfläche aufgetragen, dann werden die strukturellen Details gepresst.
Traversen und Traversen aus verstärktem Holz
Holzbinderelemente werden verstärkt, um sie zu verstärken. Als Bewehrung wird Stahl oder Glasfaser verwendet. Das Verstärkungsteil wird innerhalb des Holzteils mit Epoxidkleber befestigt. Bewehrungsvorspannung wird manchmal verwendet.
Installation
Die Installation von Sparrenbalken und Traversen wird wie folgt durchgeführt. Stahlbeton-Untersparrenelemente und Binder werden mit Hilfe von eingebetteten Metallteilen direkt an die Stützenköpfe geschweißt. Es ist möglich, sie mit Bolzen zu befestigen. Stahlbetonkonsolen oder Metalltische auf Sparren dienen als Auflageplattformen für tragende Fachwerkkonstruktionen.
Stahlbinder werden an den Stützen von der Seite bis zur Metallüberstütze mit dem Untergurt befestigt. Seine Höhe beträgt 0,7 m. Die Traversen werden durch obere Riemen aneinander befestigt. Die Sparrenbinder ruhen auf den Tischen der Fachwerkbinder und auf den Patellas, die an den Säulen befestigt sind.
Holzbinder in der Dacheindeckung sehen so aus (siehe Foto).
Satteldachbalken montieren
Bei zwei tragenden Innenwänden in einem Gebäude wird das Sparrensystem auf den Sparrenelementen montiert. In diesem Fall ruhen sie auf einem Bett mit Stangengestellen sowie Innenwänden. Normalerweise sind dies zwei Untersparrenbalkenkonstruktionen, die entlang des Daches angeordnet sind. Diese Option wird bei einer Höhe von der Decke bis zum Dachfirst von 1,4 Meter bis 2,5 Meter verwendet. In diesem Fall entsteht unter dem Dach genügend Freiraum, der als Dachboden genutzt werden kann.
Der Sparrenbalken oder Puff kann direkt auf den Sparren in einem Abstand von einem Drittel der Höhe von der Decke zum First montiert werden. Mit dieser Option können Sie erhöhenDachfläche. Die Binder, Untersparrensysteme und das Dach spielen hier die Rolle von Außenwänden und Abdeckungen.
Sparren und Fachwerkträger sind auf dem Foto im Artikel zu sehen.
Zunächst werden an beiden Hauswänden die äußersten Fachwerkträger auf die Mauerlat gelegt. Bei der Option eines Holzhauses wird anstelle einer Mauerlat die obere Krone des Blockhauses verwendet. Die Balken müssen streng parallel zueinander sein, Sie können dies überprüfen, indem Sie den Abstand zwischen ihren Enden diagonal messen. Die Balken liegen mit einem Überstand von mindestens 0,5 Metern über den Rändern des Hausumfangs. Wenn die Bretter kürzer sind als für den Balken erforderlich, werden die Sparrenbalken gespleißt.
Dann müssen Sie die Seile zwischen den verlegten Balken an beiden Kanten spannen und in der Ebene ausrichten. In einem Abstand von einem Meter vom äußersten Rand wird der nächste Sparrenbalken installiert. Auf der gegenüberliegenden Seite wird ebenfalls ein Brett abgelegt. Achten Sie darauf, ihre horizontale Position zu überprüfen. Somit werden die restlichen Sparrenbalken über die gesamte Wandlänge verlegt.
Um die Vorsprünge der Bretter außerhalb der Wände auszurichten, werden an jedem äußersten Balken 0,5 Meter gemessen, ein Seil wird gezogen. An den mittleren Balken entlang des Seils werden Markierungen angebracht, die überschüssigen Enden werden abgesägt. Weiterhin werden auf dem Untersparrensystem tragende Sparren montiert.
GOSTs für Fachwerkkonstruktionen
GOST 20372-2015, das am 1. Januar 2017 in Kraft getreten ist, gilt für die Herstellung von Stahlbeton-Untersparrenkonstruktionen. Gemäß diesem Dokument, zProduktion wird schwerer oder leichter Konstruktionsbeton verwendet. Stahlfachwerkträger werden gemäß GOST 27579-88 hergestellt. Es hat bestimmte und geklebte I-Trägerabmessungen. GOST 19425-74.
