Vazník a příhradový nosník jsou konstrukce používané pro instalaci střešního systému. Všechny konstrukce nosného typu patří mezi podkrokevní a krokvové prvky. Krokvové systémy pokrývají rozpětí a slouží jako základ pro střešní plášť.
Podkrokevní konstrukce, pokrývající 12 a 18 metrové rozpětí mezi sloupy, jsou mezilehlé podpory pro příhradové konstrukce s 6 metrovým stupněm.
Hodnoty konstrukčních prvků krovu
Podle charakteru vnímání a rozložení vnitřních a vnějších sil se střešní konstrukce dělí na příhradové nosníky a vazníky.
Nosník je jednoprvková konstrukce, která přenáší zatížení po celé délce rozpětí.
V jeho úsecích působí ohybové momenty různé normálové síly, které jsou u krajních vláken největší.
krovu střechy je prutová konstrukce, která je zatížena výhradně v místech spojů prutů. Normální jednoznačné síly způsobené uzlovým zatížením v prutech umožňují plně využít jejich průřez.
Pro železobetonové prefabrikáty jsou nejracionálnější nedávno uznané bezraskosnye vazníky s kruhovým obrysem horního pásu. Při přibližně inverzních poměrech výšky uprostřed rozpětí je vlastní hmotnost krovu 1,5-2krát menší než hmotnost nosníku.
Nosníky z železobetonu
Typy nosníků podle typu profilu
Železobetonové příhradové nosníky se používají pro krytí rozponů 18, 12, 9 a 6 metrů. Při překrytí rozpětí od 24 metrů jsou nosníky z hlediska technických a ekonomických ukazatelů horší než vazníky. Nosníky délky 6 a 9 metrů se používají především pro střešní nástavce a nosníky délky 12 metrů - jako podélné a příčné příčky povlaku.
Jako příčné příčky se používají nosníky dlouhé 18 metrů, na které se pokládají desky 3x12 nebo 3x6.
Podle typu profilu se rozlišují následující typy nosníků:
- Bouda se spodním přerušeným pásem nebo paralelními pásy;
- Lichoběžníkový štít s konstantním sklonem horního pásu;
- S horním křivočarým a přetrženým pásem.
Při konstrukci různých typů povlaků se používají různé typy nosníků:
- Obvykle se používají nosníky s jedním sklonem zastřešení se sklonem v jednom směru, například střechy přístaveb.
- Železobetonové příhradové nosníky s rovnoběžnými pásy se snadno vyrábějí. Výztužné klece v nich mají konstantní výšku. Takové nosníky se používají při konstrukci horizontálních střech.
- Nejrozšířenější na sedlových střechách jsou trámy s konstantním sklonem horního pásu, rovným 1:30 u střech s malým sklonem a 1:12 u šikmých. Jejich hlavní nevýhodou je nutnost vyrábět výztužné klece s proměnnou výškou.
- Pokud je nutné přeskočit inženýrské komunikace na úrovni pokrytí, používají se štítové nosníky o rozpětí 18 a 12 m.
- Nosníky s obrysy horního pásu v podobě křivky nebo lomené čáry se vyznačují nejvýhodnějším rozložením materiálů po rozpětí než nosníky štítové, které mají pro horní pás konstantní sklon. Ale takové nosníky nebyly široce používány kvůli složité technologii jejich výroby.
Výběr sekce nosníku
Výběr průřezů a výztuže pro železobetonové nosníky má své vlastní vlastnosti:
- Nejekonomičtější formou pro průřez příčníků je I-nosník se stěnou 60-100 mm. Tloušťka stěny se volí především na základě podmínek uložení armovacích klecí, hutnění a uložení betonu ve svislé poloze.
Tloušťka stěny podpěr ve tvaru V se postupně zvyšuje, aby byla zajištěna pevnost a odolnost proti praskání nakloněných částí, které se na podpěře proměnily v lichoběžníkový nebo obdélníkový průřez o šířce, která se rovná šířce polic. T-profil lze vzít pro nosníky o délce 6 a 9 metrů.
Rada!
V obecném případě je uprostřed rozpětí výška průřezu příčníků přiřazena 1/10-1/15 rozpětí. Navíc u štítových nosníků uprostřed rozpětí je výška sekce určena typickou výškou nosníku (900 nebo 800 mm) a sklonem horního pásu.
- Šířka horní police se z důvodu stability při instalaci, přepravě a spolehlivé podpoře střešních desek bere v rozmezí 1/50-1/60 l, což je zpravidla 200-400 mm.
Šířka spodní pásnice se určuje v závislosti na pevnosti betonu pásnice v tlaku, umístění předpínací výztuže (s přihlédnutím k průměru svorek napínacích zařízení) a požadované délce podpěrné plošiny na přírubě. trámový sloup.
Obvykle je šířka spodní police 200-280 mm. Přechod na svislou stěnu z polic se provádí pomocí náběhů s úhlem sklonu asi 45 °. - Trelážové štítové železobetonové příhradové nosníky mají průřez 200-280 mm. Tyto paprsky jsou jednodušší na výrobu a velmi pohodlné při průchodu různými druhy komunikací.
- Pro výrobu štítových nosníků se používá beton tříd B25-B40. Jako předpjatá podélná výztuž se používá prutová výztuž tříd A-V a A-IV, vysokopevnostní drát třídy Bp-II, lana třídy K-7.
Pomocí kování třídy A-III jsou vyrobeny podélné konstrukční tyče horní police, příchytky polic a nástěnné rámy.
V nosných částech příčníků, ve kterých jsou velké síly od předběžného stlačení a reakcí podpěr, je nutné instalovat další výztuž ve formě svisle uspořádaných tyčí a sítí.
- Ve fázi stlačení u štítových nosníků s I-profilem se mohou objevit počáteční trhliny v horní pásnici. V tomto ohledu je také vhodné vyztužit takové železobetonové příhradové nosníky v horní části příčníku konstrukční předpínací výztuží.
Instalace takové výztuže pomáhá snížit excentricitu stlačovací síly a v důsledku toho snížit tahová napětí v horní pásnici. - Výpočtové schéma příčníků pro zastřešení se bere jako volně podepřený nosník na dvou podpěrách. S přihlédnutím k detailům podpory na sloupech nosníku se vezme vypočítané rozpětí. Zatížení nosníků sněhem a vlastní tíhou povlaku se přenáší na podpěry ve formě soustředěných sil přes žebra panelů.
V případě pěti a více soustředěných sil je skutečné zatížení nahrazeno rovnoměrně rozloženým ekvivalentním. Zatížení od zavěšených břemen, zavěšené přepravy a lucerny se berou v úvahu jako koncentrované. - Výpočet odolnosti proti trhlinám a průhybům, výběr příčné a podélné výztuže se provádí jako u jednoduchého ohýbaného prvku obdélníkového, I-nosníku nebo T-profilu pro všechny fáze konstrukce.
Zároveň je třeba vzít v úvahu, že nebezpečný normální úsek ve štítových trámech není umístěn uprostřed rozpětí, ale je vzdálen 0,35-0,4L od podpěry. - Při vystavení rovnoměrně rozloženému zatížení se sklonem horní police rovným 1:12 je umístění nebezpečného normálního úseku ve vzdálenosti 0,37 l od podpěry.
- U nosníků s parabolicky křivočarými a rovnoběžnými obrysy horního pásu je normální návrhový řez umístěn při rovnoměrně rozloženém zatížení uprostřed pole.
Trámy z baru
Lepené krokve neboli lepené trámy jsou technologicky vyspělým moderním stavebním materiálem vytvořeným pomocí vyspělých technologií. Lepené krokve jsou díky svému vysokému výkonu široce používány v USA a Evropě.
Například ve Spojených státech je přibližně polovina mezipodlažních podlah instalována pomocí strukturálních lepených nosníků. V zemích EU je toto číslo zhruba třetinové. Konstrukční dřevo se používá i v nosných konstrukcích.
Ohybově nejodolnější nosník je nosník s poměrem stran 7:5.
Kulatý kmen je schopen odolat většímu zatížení než trám, který je z něj vytesán, má však menší pevnost v ohybu. Často se trámy ohýbají pod tlakem hmotnosti lidí, nábytku, podlah a zásypu. V zásadě není průhyb závislý na šířce, ale na výšce nosníku.
Spojení dvou stejných nosníků pomocí hmoždinek a šroubů umožňuje tomuto provedení vydržet zatížení 2x větší než tyto dva nosníky, které budou jednoduše položeny vedle sebe. Ale ve zmenšení šířky je limit. Pokud jsou lepené krokve příliš tenké, mohou se ohnout do strany.
Rada!
Trámy pro půdní a mezipodlažní podlahy musí mít tloušťku alespoň 1/24 své délky.
Nosníky krokve
Podkrokevní nosníky, které se používají v krytinách s trámovými konstrukcemi krokví, a podkrokevní vazníky, používané v krytinách s vazníkovými vazníky, mají následující vlastnosti:
- Vyrábějí se s nosníkovou výztuží pouze předpjatou.
- Krokvový nosník a vazník jsou ke sloupkům rámu připevněny šrouby nebo přivařením ocelových vložených dílů.
- Nosníky podkrokevních konstrukcí jsou dodávány s nerovnoběžnými a paralelními pásy.
- Krokvový nosník se vypočítá podle schématu jednopolového nosníku zatíženého rozloženým zatížením vlastní vahou a uprostřed rozpětí soustředěnou silou (reakce podpory krokvový nosník).
- Vazníky nebo nosníky podkrokevních konstrukcí mají ocelové stoly nebo železobetonové konzoly pro podepření nosných konstrukcí povlaků.
- K rámu jsou připevněny vazníky a příhradové nosníky, stejně jako hlavní střešní konstrukce, jejichž podepření na příhradových konstrukcích je stejné jako jejich podepření na sloupky rámu.
- Horní pásy nosníků podkrokevních konstrukcí jsou rozvázány pevným kotoučem profilované palubovky.
Spolehlivost celé střešní konstrukce závisí na správné volbě krokví a trámů krokví, proto je třeba k výpočtu jejich průřezu přistupovat se vší odpovědností.
Pomohl vám článek?