Grindă de acoperiș din lemn - Timber roof truss
Legendă: 1: grindă creasta, 2: panelor , 3: căpriori comune. Acesta este un exemplu de „acoperiș dublu” cu căpriori principali și căpriori comuni.
O grindă de acoperiș din lemn este un cadru structural de cherestea conceput pentru a acoperi spațiul de deasupra unei încăperi și pentru a oferi sprijin pentru acoperiș. Grinzi apar de obicei la intervale regulate, legate de cherestele longitudinale, cum ar fi purlins . Spațiul dintre fiecare fermă este cunoscut sub numele de golf .
Grinzile au tendința de a se aplatiza sub gravitație, împingând în exterior pe pereți. Pentru întinderile mai mari și pereții mai subțiri, acest lucru poate răsturna pereții. Perechile de căpriori opuse au fost astfel inițial legate între ele printr-o grindă orizontală, pentru a forma căpriori cuplați. Însă astfel de acoperișuri erau slabe din punct de vedere structural și, lipsite de orice suport longitudinal, erau predispuse la rafturi, un colaps rezultat din mișcarea orizontală. Structurile de acoperiș din lemn au fost o dezvoltare medievală ulterioară. O structură de acoperiș este încrucișată într-o unitate rigidă și stabilă. În mod ideal, echilibrează toate forțele laterale unul împotriva celuilalt și împinge doar direct în jos pe pereții de susținere. În practică, se pot dezvolta forțe laterale; de exemplu, datorită vântului, flexibilității excesive a grinzii sau construcțiilor care nu acomodează mici mișcări laterale ale capetelor grinzii.
Istorie
Membrii superiori ai unei ferme sunt cunoscuți generic drept coarda superioară , membrii inferiori ca coarda inferioară și membrii interiori ca pânze. În tâmplăria istorică, corzile superioare sunt adesea numite căpriori , iar coardele inferioare sunt adesea denumite grinzi . Există două tipuri principale de grinzi de acoperiș din lemn: închise, în care coarda de jos este orizontală și la piciorul grinzii, și deschisă, în care corzile de jos sunt ridicate pentru a oferi un spațiu mai deschis, cunoscut și sub numele de grinzi de coardă de fund ridicate. .
Ferme închise
Distincția închisă / deschisă este utilizată în două moduri pentru a descrie acoperișurile de fermă.
Fermă închisă:
- O fermă cu bârnă de legătură; sau
- Încadrarea pe acoperiș cu tavan, astfel încât încadrarea să nu fie vizibilă.
Deschideți ferma:
- O fermă cu o bară de legătură întreruptă sau o fermă de foarfecă care permite o zonă boltită a tavanului; sau
- Încadrarea acoperișului deschisă pentru vizualizare, nu ascunsă de tavan.
Rețeaua postului
O grindă de stâlp de rege are două căpriori principali, o bârnă de legătură și un stâlp de rege vertical vertical . Cel mai simplu dintre ferme, este utilizat în mod obișnuit împreună cu doi stâlpi unghiulari.
Postul rege este în mod normal sub tensiune și necesită îmbinări destul de sofisticate cu bara de legătură și căpriori principali. Într-o variantă cunoscută sub numele de fermă cu șurub (tijă), postul de rege este înlocuit cu un șurub (tijă) metalic, de obicei din fier forjat.
Bară de regină
O structură de regină are două căpriori principali și două stâlpi de regină verticală . Traversa regină extinde întinderea și, combinată cu îmbinările îmbinate în elementele mai lungi extinde durata utilă pentru structurile de acest tip. La fel ca în cazul unui post de rege, posturile de regină pot fi înlocuite cu tije de fier și numite astfel o fermă de tije de regină. Această fermă este adesea cunoscută sub numele de palladiana (fermă palladiană) în Italia, deoarece a fost folosită frecvent de arhitectul renascentist Andrea Palladio . Uneori, o structură paladiană este definită ca o structură compusă cu un post de regină și un post de rege în aceeași asamblare.
Traversa reginei și rigla regelui pot fi combinate, utilizând grinda de tensionare a grinzii reginei ca grindă de legătură pentru o grindă regală de deasupra. Astfel de combinații sunt cunoscute sub numele de ferme compuse.
Liegender Stuhl
Liegender Stuhl este o fermă de origine germană, numele german este folosit în America. Această fermă se găsește în unele clădiri din secolele al XVIII-lea și al XIX-lea, unde germani s-au stabilit în SUA. Traducerea literală este „scaun întins”, mințit adică acordurile superioare sunt înclinate sau înclinate (și scaun în sensul unui suport, în acest caz stâlp sau fermă). Tâmplarii din Țările de Jos au folosit, de asemenea, această fermă unde se scrie liggende stoel.
Opusul este un „Stehender Stuhl”, care este tipul comun de fermă de acoperiș unde stâlpii verticali simpli înlocuiesc structura de suport mai elaborată din imagine (evidențiată în albastru).
Deschideți fermele
Traversă arcuită
Lipsită de o bârnă de cravată, șarpanta arcuită (arcuită arcuită) oferă un aspect mai deschis interiorului acoperișului. Grinzile principale sunt legate printr-o bară de guler susținută de o pereche de bretele de arc, care rigidizează structura și ajută la transmiterea greutății acoperișului în jos prin grinzile principale către peretele de susținere. O fermă arcuită cu arc dublu are o a doua pereche de bretele arcuite mai jos, de la căprior la un bloc sau prag interior: Această formă se numește vagon, leagăn, butoi sau acoperiș tunel datorită acestui aspect cilindric.
Trapă cu bârnă de ciocan
Acoperișul hammerbeam a fost punctul culminant al dezvoltării Contrafisele propti-arc, permițând spații mai mari să fie calibrat. Acoperișul cu grindă al Westminster Hall din Londra, proiectat de Hugh Herland și instalat între 1395 și 1399, a fost cel mai mare spațiu acoperit cu lemn din Europa medievală, care se întinde pe o distanță de puțin peste 20 de metri (66 ft). Este considerat a fi cel mai bun exemplu de fermă cu grindă de ciocan din Anglia.
Traversele cu grindă de ciocan pot avea o singură grindă de grindă sau mai multe grindă de grindă. Un acoperiș fals cu grinzi (șarpantă) are două definiții: 1) Nu există niciun stâlp de ciocan pe grinda ciocanului, așa cum se găsește uneori într-un tip de șarpantă; 2) Grinda de ciocan se îmbină în stâlpul de ciocan în loc de aterizarea stâlpului de ciocan pe grinda de ciocan.
Foarfece de foarfeca
Structura de foarfecă își primește numele de la forma unei perechi de foarfece (foarfece). Două trăsături definitorii ale unei ferme de foarfecă sunt: 1) articulația pe care trec coardele de jos (balama unei foarfece) trebuie să fie conectată ferm și 2) picioarele de căprior (coarda de sus) trebuie să aterizeze pe corzile de jos. Dacă corzile inferioare se unesc cu partea inferioară a corzilor superioare, se spune că ansamblul este mai degrabă „foarfecă întinsă” decât o fermă cu foarfecă.
Întindere
S - a dovedit ca modele permanente contravântuiri poate îmbunătăți stabilitatea laterală a acoperișului structuri , în special cu acorduri j. Bretele laterale continue pot preveni efectele negative ale forțelor laterale prin stabilirea diagonală pentru a întări coarda . Cu toate acestea, există efecte variabile ale acoladelor permanente pe rețeaua de fixare, având în vedere că lungimea coardei ar determina numărul de locații ale acoladei.
Grinzi din lemn prefabricate
Grinzile prefabricate din lemn oferă avantaje în construcția clădirilor prin acuratețe realizată de mașini și tind să folosească mai puțină cherestea. Cu toate acestea, acest lucru nu ia în considerare modificările de proiectare specifice site-ului, care necesită un design personalizat al ferestrelor.
Ferme istorice din lemn
Provocările de întreținere a grinzilor din lemn nu se limitează la proiecte de construcții mai noi. Clasificarea vizuală poate fi utilizată pentru a efectua evaluări ale stării pentru fermele istorice. Acest lucru, împreună cu testele de transportare a încărcăturii, poate fi utilizat pentru a determina cele mai bune soluții posibile pentru repararea sistemelor de fermă mai vechi. Plăcile metalice și materialul corect, de epocă, pot fi folosite pentru a repara, deși recuperarea 100% a materialului poate fi dură în cazul în care ferma de lemn s-a deteriorat. Fermele din lemn MPC sunt de obicei realizate din cherestea, mai degrabă decât din lemn.
Conexiuni în ferme de lemn
Cele mai vechi legături de structură din lemn constau din îmbinări de mortasă și tenon și au fost cel mai probabil realizate la șantierul cu stâlpi. Deoarece majoritatea grinzilor timpurii au fost realizate din stâlpi necondiționați , contracția ulterioară ar crea fisuri la îmbinările de mortasă și tenon . În plus, articulațiile de mortă și tenon la fermele mai vechi au fost situate în cel mai slab punct din post, accelerând eșecul. O mare parte din proiectele timpurii ale conexiunilor de fermă anticipau comportamentul structural sub sarcini. Acesta este motivul pentru care găurile au fost găurite ușor descentrate, permițând știftului să tragă în mod natural stâlpii împreună cu gravitația.
Vezi si
Referințe
Note
Citații
Bibliografie
- Harris, Richard (2003), Descoperirea clădirilor încadrate din lemn , Shire Publications, ISBN 978-0-7478-0215-0
- Steane, John (1984), Archeology of Mediaeval England and Wales , Croom Helm, ISBN 978-0-7099-2385-5
- Yeomans, David T. (2003), Repararea structurilor istorice din lemn , Thomas Telford, ISBN 978-0-7277-3213-2
- Hoffsummer, Patrick (ed.) (2009), Roof Frames din secolul al XI-lea până în secolul al XIX-lea. Tipologie și dezvoltare în nordul Franței și în Belgiums , Brepols, ISBN 978-2-503-52987-5CS1 maint: text suplimentar: lista autorilor ( link )