Spāru konstrukcijas: lai jumts neiet

Jebkuram slīpajam jumtam ir nepieciešama nesošo elementu sistēma. Pretējā gadījumā jumts vai nu vispār neturēsies, vai arī tuvākajā laikā sabruks. To “korsete”, kas uzņemas slodzi no paša pārklājuma materiāla un uz to iedarbojošām slodzēm, sauc par kopņu konstrukcijām. Par to, kāpēc tie ir nepieciešami un kā tie tiek aprēķināti - vēlāk rakstā.

Mājoklim var izvēlēties ļoti kvalitatīvu un skaistu jumta seguma materiālu, taču bez atbilstoša karkasa to ieklāt nebūs iespējams. Šo rāmi sauc kopņu sistēma, un tas tiek būvēts jebkura veida slīpiem jumtiem.

Pat ja jumtam ir tikai viens slīpums, pārklājums ir piestiprināts pie nesošās konstrukcijas, ko šajā gadījumā parasti attēlo horizontāli slāņaini spāres, kas balstās tieši uz fasādes sienām.

Svarīga informācija! Kopņu sistēma ir jumta nesošo elementu kopums, kas uztver jumta materiāla svaru un atmosfēras slodzes uz to un pārnes šos spēkus uz ēkas nesošajām konstrukcijām. Sastāv no spārēm, savienojošiem un pastiprinošiem elementiem, apakšspāru konstrukcijām un līstes.

Tā kā jumta konstrukcija uzņemsies ne tikai jumta materiāla svaru, bet arī vēja slodzes, bet ziemā - guļošā sniega masu, šie efekti nekavējoties tiek iekļauti atbalsta elementu nepieciešamās jaudas aprēķinā.

Kopumā no faktoriem, kas nosaka kopņu sistēmas struktūru, mēs varam atšķirt:

• jumta seguma materiāls
• Normatīvā sniega slodze noteiktai teritorijai
• Atbilstība ugunsizturības prasībām
• Jumta slīpums
• laiduma garums
• Izturības apsvērumi
• Arhitektūras risinājuma iezīmes
• Sistēmas ierīcei izvēlēts materiāls
• Bēniņu klātbūtne

Ļoti svarīgs ir materiāls, ko izmanto jumta nesošajām konstrukcijām. Galu galā, visi jumta materiāls ir savi stiprības raksturlielumi, svars, izturība pret koroziju, kas nevar ietekmēt konstrukcijas parametrus.

Kopņu sistēmas ražošana ir izgatavota no:

• koks
• metāls
• Dzelzsbetons
• Koka un metāla kombinācijas

Dzelzsbetona konstrukcijas dzīvojamo māju celtniecībā nav tikušas izmantotas to lielā pašmasas, uzstādīšanas grūtību un arhitektonisko risinājumu elastības trūkuma dēļ.

Parasti lielas platības rūpniecisko un sabiedrisko ēku celtniecībā tiek izmantotas dzelzsbetona kopņu sistēmu konstrukcijas, bet kā pārklājums tiek izmantotas dzelzsbetona plātnes.

Metāla sistēmas tiek izmantotas arvien vairāk, īpaši jumtiem ar sarežģītu konfigurāciju. Viņiem ir vieglāk piešķirt gandrīz jebkuru formu, tie ir izturīgi un ar lielu izturību.

To trūkumi ietver:

• Nepieciešamība pēc speciāla aprīkojuma uz vietas vai izgatavošana rūpnīcā
• Liels svars
• Salīdzinoši augstas izmaksas

Visizplatītākais materiāls nesošo jumta konstrukciju ražošanā joprojām ir koks. Tas ļauj izpildīt visas jumtam izvirzītās prasības, un problēmas rodas tikai īpaši salauztas formas vai pārklājuma materiāla pārmērīga svara gadījumā.

Tā kā spāres gadsimtiem ilgi ir izgatavotas no zāģmateriāliem, šīs sistēmas īpašības ir labi izpētītas un paredzamas, un ražošanas tehnoloģija ir izstrādāta līdz mazākajai detaļai.

Privātmāju celtniecībā vairumā gadījumu tiek izmantotas koka kopņu konstrukcijas.

Arī jauktās metāla-koka konstrukcijas ir retums individuālo mājokļu būvniecībā ražošanas un uzstādīšanas grūtību dēļ.

Parasti šādu konstrukciju augšējā daļa, kas darbojas kompresijā, ir izgatavota no koka, bet apakšējā daļa, kas pakļauta stiepes spēkiem, ir izgatavota no metāla.

Parasti šāda veida sistēmas tiek izmantotas lielu konstrukciju celtniecībā ar ievērojamu laidumu (15-20 m) - peldbaseinos, rūpniecības un lauksaimniecības uzņēmumos.

Termini, kas apzīmē dažādus kopņu sistēmas elementus:

1. Spāres kāja ir galvenais jumta elements, kas paņem slodzi no jumta materiāla un pārnes uz ēkas nesošajām konstrukcijām - sienām vai kolonnām. Kalpo kastes stiprināšanai, uz kuras ir uzstādīts pārklājums
2. Mauerlat (spāres sija) - koka siksna, kas stiepjas gar ēkas sienu augšdaļu, uz kuras balstās spāres
3. Statne - statnis starp kopņu sistēmas augšējo un apakšējo akordu, kas darbojas kompresijā
4. Rack (balsts) - spēka elements, caur kuru kopņu konstrukcija nodod spiedienu no spāres kājām uz iekšējām nesošajām konstrukcijām (sienām vai kolonnām)
5. Skrējiens - gar statīviem novietota sija, uz kuras balstās spāres kājas, ieskaitot - un tajās vietās, kur nav statīvu
6. Guļus - stienis, kas novietots gar nesošajām iekšējām sienām vai kolonnām, ņemot slodzi no bagāžniekiem, arī tajās vietās, kur nav kapitāla konstrukcijas (kolonnu gadījumā)
7. Statne - elements, kas darbojas saspiešanā un novērš sabrukšanu un pārvietošanos uz iekšu no statņiem un statņiem
8. Puff (šķērsstienis) - elements, kas uztver spāres kāju slodzi horizontālā plaknē

Piekarināmo spāru gadījumā konstrukcijai tiek pievienoti vēl divi elementi: klona 2, kas neļauj spāres kājiņām “sadalīties” zem jumta svara, un galvas balsts 4, kas izskatās kā bagāžnieks, bet darbojas uz atšķirīgs princips.

Statņi 5, iedarbojoties uz jumta svaru, izstiepj pamatni, un tas, savukārt, pārnes šo spēku uz klonu, vienlaikus kompensējot tā izstiepšanos.

Spāres

Ir divas vispārpieņemtas shēmas slīpā jumta kopņu sistēmas organizēšanai. Pirmā no tām ir slāņveida kopņu struktūra.

To izmanto, organizējot jumtus salīdzinoši nelielām ēkām ar laiduma izmēriem (attālums starp nesošajām konstrukcijām):

• līdz 6 m - bez iekšējo balstu (statņu) uzstādīšanas
• līdz 12 m - ar viena statņa uzstādīšanu uz nesošajām konstrukcijām (turklāt statīvs nav obligāti uzstādīts tieši kopņu sistēmas centrā - to var asimetriski pārvietot uz kādu no sienām)
• līdz 15 m - ar divu balstu uzstādīšanu

Šāda veida spāres tiek sauktas par slāņveida, jo tās ir uzliktas virs Mauerlat, kā arī, ja ir kores sija (skrējiens) - gareniskais elements, kas savieno visu kopņu kopņu galotnes.

Saimniecība - viens sistēmas elements, kas sastāv no spāru pāra un atbalsta / savienojošiem elementiem starp tiem. Šī sistēma tiek montēta maza platuma ēkās vai ar nesošajām konstrukcijām iekšpusē.

Slāņaino spāru raksturīga iezīme ir nelielais konstrukcijas svars un zemais zāģmateriālu patēriņš.

Arī tie (īpaši, ja nav plauktu) ir ērti bēniņu grīdas organizēšanai, jo tiem nav elementu, kas atrodas paralēli griestiem zemā augstumā.

PADOMS! Neizmantojiet slāņveida spāres (jebkurā gadījumā “tīrā”) jumta segumam, kas izgatavots no smagiem pārklājuma materiāliem, īpaši minerāliem (dakstiņi, azbestcementa loksne, šīferis). Tam būs jāizmanto liela profila kokmateriāli un dēļi, kā arī jāuzstāda jaudīgas nogāzes, statīvi, šķērsstieņi.

piekārtie spāres

Otrais veids ir piekārta spāru konstrukcija.Tā nosaukta tāpēc, ka spāru gali balstās tikai uz ārējām nesošajām sienām, bez starpbalstiem ēkas iekšienē.

Tā kā, iedarbojoties uz jumta svaru uz spāres kājām, uz ēkas sienām rodas plīšanas slodzes, spāres tiek piegādātas ar savienotāju, kas kompensē radušos spēku.

Ja nepieciešams, tiek izmantoti palīgelementi - statņi, vecmāmiņas un statīvi. Ar piekaramo spāru palīdzību var izveidot laidumus līdz 20 m garumā un pat vairāk.

Kombinētās iespējas

Īpaši sarežģītas jumta formas vai smagu pārklājuma materiālu izmantošanas gadījumos tiek izmantotas kombinētās kopņu konstrukcijas - speciālās kopnes.

Tos var izgatavot kā viena veida konstrukciju (slāņainu vai piekārtu), vai arī tās var ietvert abu kombināciju dažādās saimniecības daļās.

Ir arī jumti, kur mijas “tīras” nokaramās un slāņainās kopnes: slāņainās izmanto tajās vietās, kur nesošā konstrukcija iet zem jumta, bet nokarenos - vietās, kur tās nav.

Tas ļauj vienmērīgi sadalīt slodzi un izveidot vajadzīgā izmēra un garuma nogāzes, vienlaikus nepārsniedzot izvēlēto jumta formu.

Svarīga informācija! Organizējot divslīpju jumtu, bez kļūdām jebkuras konstrukcijas kopnes tiek savienotas gar jumtu ar nobraukumiem gar katru spāru rindu vai ar blakus esošo kopņu diagonāliem pārklājumiem.

Kopņu konstrukcijas ir iespējams izgatavot uz vietas, tieši kopņu sistēmas uzstādīšanas laikā, montāžā uz zemes, kam seko pacelšana uz jumta, vai rūpnīcas ražošanā.

Pēdējās divas iespējas ir pievilcīgas visu bloku ģeometriskās precizitātes sasniegšanas dēļ, taču uzstādīšana uz vietas ļauj ņemt vērā visas šī konkrētā jumta nianses.

Būtisks ir spāru solis - attālums starp blakus esošajām kopnēm. Tas svārstās no 0,8 līdz 2 m un ir atkarīgs no kopņu veida, spāres sekcijas un jumta materiāla, un to nosaka aprēķini.

Šī tabula var palīdzēt noteikt soli:

Kokam nepieciešama aizsardzība

Tā kā zāģmateriāliem ir relatīvi zema bioloģiskā stabilitāte, tie ir higroskopiski un pakļauti pūšanai un kaitēkļu bojājumiem, kā arī ir ļoti viegli uzliesmojoši, tie ir jāaizsargā.

Ievērojot vienkāršus noteikumus, varat būt pārliecināti, ka kopņu konstrukcijas remonts nebūs vajadzīgs visā tās darbības laikā (saskaņā ar standartu - 50 gadi).

Jumta aizsardzība pret priekšlaicīgu novecošanos sastāv no šādiem pasākumiem:

• apstrāde ar antiseptiķiem, hidro- un ugunsdrošu impregnēšanu
• hidroizolācijas blīvju uzstādīšana koka un metāla vai sienu materiālu saskares vietās
• jumta noplūdes novēršana
• jumta hidro un tvaika barjeras slāņu drošības saglabāšana
• nodrošinot pareizu zemjumta telpas ventilāciju

Jumta nesošais karkass ir vissvarīgākais ēkas elements. Gan interjera atmosfēra, gan pašas konstrukcijas mūžs lielā mērā ir atkarīgs no tā uzticamības.

Tāpēc neatkarīgi no tā, vai mājai tiek izvēlētas klasiskas koka kopņu konstrukcijas, vai eksotiskāks metāls, jumts prasa rūpīgu aprēķinu un ne mazāk kvalitatīvu uzstādīšanu.

Vai raksts jums palīdzēja?