Teräksisten kattorunkojen tärkein etu päällystekiviin verrattuna on lujuus ja kestävyys. Metalli tietysti kestää paljon suurempia kuormia kuin puu. Tällaisten ristikoiden suurin haittapuoli on ennen kaikkea niiden korkea hinta ja asennuksen vaikeus.
Yksityisasuntorakentamisessa tämän tyyppisiä rakenteita käytetään erittäin harvoin. Pohjimmiltaan ne asennetaan erilaisten laajan alueen teollisuus-, varasto- ja käyttörakennusten rakentamisen yhteydessä. Kotitalouksissa tällaiset maatilat hitsataan yleensä nurkasta vain, kun kootaan joitain pieniä metallirakennuksia, esimerkiksi huvimajat tai vajat.
Mitä ovat
Metallistikon päärakenneosat ovat:
- ylävyö;
- alempi vyö;
- säleikkö sijaitsee niiden välissä.
Tällaisten ristikkojärjestelmien elementit voidaan kiinnittää hitsaamalla, pulteilla tai niiteillä. On solmuja maatilojen kulmista ja putkista suoraanvierekkäin ja kulmien päällä.
Tällaisten metallisten tukirakenteiden ylä- ja alajänteet voidaan koota esimerkiksi profiloidusta putkesta. Suurten teollisuusrakennusten kattorunkoa asennettaessa käytetään joissain tapauksissa myös vahvempia kanavia tähän tarkoitukseen.
Myös kattojen tukirakenteiden rakentamiseen tarkoitettuja kulmia käytetään melko usein. Joskus maatilat kootaan tämän tyyppisistä yksittäisistä metallituotteista. Mutta useimmissa tapauksissa hihnat asennetaan merkin yhdistämistä kulmista. Tämä mahdollistaa paljon vahvempien rakenteiden kokoamisen.
Tällaisten järjestelmien ylemmän hihnan hitsaukseen on tarkoitus käyttää kulmia, joissa on eri leveydet hyllyille. Maatilan alempaan tasoitteeseen materiaali otetaan pareittain kulmista tasasivuisena etutasosta. Tämän tekniikan avulla voit koota kestävimmät ja kestävimmät rakenteet. Ylähihnassa, tässä tapauksessa, kulmat on yhdistetty pienempää sivua pitkin.
Parittaisista kulmista valmistetut maatilasolmut on suunniteltu kulmiin. Jälkimmäiseen on kiinnitetty ristikkotangot sivusaumoilla. Kulmat itse johtavat kulmiin. Tässä tapauksessa solmu on luotettavin.
Ristikon hilan elementit kulmasta ovat:
- telineet kohtisuorassa akseliin nähden;
- kulmatuet;
- jouset tai lisätuet.
Tämä osa metalliristikkojärjestelmän rakennetta kootaan sekä suurten rakennusten että pienten arkkitehtonisten muotojen rakentamisen yhteydessä, useimmiten alkaenyksinäinen nurkka. Joskus tähän tarkoitukseen käytetään myös pienen poikkileikkauksen profiloitua putkea.
Kulmaristikkojen lisäelementit ovat yleensä kantavia Z-profiileja, joihin sitten kiinnitetään varsinainen kattomateriaali. Joskus tällaisia elementtejä ei asenneta katon tukirakennetta koottaessa.
Pienarkkitehtonisia muotoja pystytettäessä voidaan käyttää mm. yksinkertaisia hihnoja sisältäviä ristikoita, jotka ovat yhden tason muodostavia rakenteita. Tällaisten järjestelmien valmistuksessa kolmion muotoinen kehys hitsataan ensin. Lisäksi se on vahvistettu jäykisteillä ja tuilla.
Maailman yleisimmät ristikot
Useimmiten metalliristikkojärjestelmiä käytetään rakennusten kattojen ja pienten arkkitehtonisten muotojen rungona:
- kolmio;
- kaareva.
Rakennusten, huvimajaen ja vajaiden rakentamisen aikana ensimmäisen tyyppiset ristikot asennetaan useimmissa tapauksissa kulmasta ja putkesta. Tällaisia rakenteita voidaan hitsata sekä yksi- että kaksik alteisille katoille.
Kaarevat ristikot ovat vaikeampia asentaa ja kalliimpia. Niiden kokoamiseksi kotitaloudessa on muun muassa ostettava laitteita, kuten putken taivutin. Tällaisten ristikoiden tärkein etu verrattuna kolmiomaisiin ristikoihin on esteettinen viehätysvoima. Yksityisissä kotitalouksissa tällaiset rakenteet asennetaan useimmiten koottaessa katoksia ja katoksia, joilla on houkutteleva arkkitehtuuri ja muotoilu, taottu ja veistetty polykarbonaattipinnoitteella, joustavilla laatoilla,vyöruusu.
Mitä muita tyyppejä voidaan asentaa
Arkkitehtonisia pieniä muotoja ja pieniä rakennuksia rakennettaessa kaarevat tai kolmiomaiset ristikot kootaan yleensä yhdestä kulmasta. Suuripintaisia rakennuksia rakennettaessa voidaan asentaa myös tämäntyyppisiä rakenteita:
- yhdensuuntaisella hihnalla (suorakulmainen) - taloudellisin vaihtoehto, asennettuna identtisistä elementeistä;
- polygonal - rikkinäisen harjakaton analogi;
- suunnikkaan muotoinen;
- segmentaalinen – muodoltaan samanlainen kuin kaarevat, mutta rakenteeltaan monimutkaisempi.
Yksittäiset ristikot kulmista ovat aina kolmion muotoisia.
Räleikkötyypit
Osa ylä- ja alajänteiden välissä sijaitsevista ristikkorakenteista voi puolestaan olla:
- kolmiomainen - tuet on kytketty toisiinsa ilman telineitä;
- kolmiomainen lisäpystytuilla - pystysuorat elementit on asennettu jokaisen tuen lähelle;
- risti - etutasossa muistuttaa riviä suorakulmioita vinotuilla;
- nousevilla tai laskevilla a altosulkeilla;
- strengel-kompleksimuoto;
- risti, etutasossa, joka on sarja rompuja, jotka on koottu ilman telineitä;
- rombinen, ristikkäinen, mutta nastakiinnitteinen;
- puolidiagonaali (kalanruoto kyljellään).
Kuinka tehdä projekti
Ennen kuin aloitat ristikon itsekokoonpanon kaksoiskulmasta, yksittäisestä tai putkista, sinun tulee päättää:
- kattokokoonpanolla;
- k altevuuskulma.
Metalliristikkojen rinteiden lukumäärä voi vaihdella. Tällaisia rakenteita käyttämällä on sallittua rakentaa, mukaan lukien monimutkaiset monimutkaiset katot. Yksityisissä kotitalouksissa kuitenkin useimmiten pieniä arkkitehtonisia muotoja rakennettaessa asennetaan edelleen yksi- tai kaksirinteiset ristikot. Tällaiset mallit ovat helppoja koota ja samalla luotettavia.
Katon k altevuuskulma metalliristikolla määräytyy tuulen ja lumikuorman sekä eräiden muiden tekijöiden mukaan. Tätä parametria on vaikea laskea itsenäisesti teräsristikkojärjestelmille kaikkien sääntöjen mukaan, toisin kuin puisissa, ilman erityistietoa. Siksi useimmissa tapauksissa esikaupunkialueiden omistajat löytävät yksinkertaisesti yhden tai toisen mallin tyypillisen maatilakaavan. Seuraavaksi siihen korvataan tarvittavat indikaattorit.
Esimerkkejä kaavoista
Jos haluat laskea ristikon kaksois- tai yksittäiskulmista, sinun on ensin määritettävä rakenteen korkeus ja pituus. Tässä tapauksessa jälkimmäinen ilmaisin vastaa etäisyyttä, jonka rakenne kulkee käytön aikana (rakennuksen leveys plus ulkonemat).
Optimaalinen ristikon korkeus voidaan määrittää seuraavilla kaavoilla:
- monikulmiolle, yhdensuuntaiselle ja puolisuunnikkaan muotoiselle - H=1/8L;
- kolmiomaiselle - 1/4L tai 1/5L.
Tässä H on ristikon korkeus, L on sen pituus. Kattojen metallirunkojen ristikkotuet voidaan asentaa 35° - 50° kulmaan. Tässä tapauksessa arvoa 45 ° pidetään optimaalisena. Tällä tavalla asennettuja tukia käytettäessä tukirakenne on kestävin.
Matalaskelma kaaren kulmista
Tällaisissa malleissa alemman hihnan metallituotteiden vaadittu pituus määritetään seuraavalla kaavalla:
mh=pi×R×a×180, missä mh on kulman pituus, pi=3,14, R on ympyrän säde, a on äärimmäisyyteen vedetyn ympyrän säteiden välinen kulma alemman vyön kohdat.
Jos jänneväli pienessä arkkitehtonisessa muodossa on alle 6 metriä, voidaan monimutkaisen ristikon sijaan käyttää vain yksi- tai kaksoispalkkia, joka on taivutettu valitun säteen alle. Tällöin katon tukirakenteen kokoamiseen ei yleensä käytetä kulmaa, vaan profiiliputkea.
Laskelmien lopussa kattoprojektia laadittaessa on tarkoitus tehdä piirustus, joka osoittaa kaikkien elementtien mitat, niiden k altevuuskulmat jne. Tämän kaavion mukaan ristikko kootaan myöhemmin kulmista tai yksinkertaisemmista rakenteista.
Asennussäännöt
Omin käsin metallisia kattoristikoita koottaessa on suositeltavaa noudattaa seuraavia sääntöjä:
- Suurten metallirakenteiden (katokset, rakennukset) tukipylväät on parasta tehdä ei yhdestä kulmasta, vaanprofiiliputkesta. Tällainen valssattu metalli on kestävämpi. Samasta materiaalista on toivottavaa valmistaa itse ristikon telineet. Tällaisten mallien kulmista voit tehdä kehyksen ja olkaimet.
- Riistirakenteen elementit on kiinnitettävä toisiinsa nauhoilla ja kaksoiskulmilla.
- Yläjänteessä osat tulee yhdistää I-palkkien avulla.
- Tasasivuisia kulmia käytetään alemmassa jänteessä.
- Ruoskon pääosien, jotka ovat pitkiä, yhdistämiseen tulee käyttää yläpuolella olevia paksuja teräslevyjä.
Jotta hihnojen taipuminen poissuljetaan, metalliristikon katto asennetaan siten, että sen paino putoaa ristikon solmuihin kulmista.
Kokoamistilaus
Ensimmäinen askel metalliristikkojärjestelmien itsekokoonpanossa on tietysti kulman ja muiden metallituotteiden leikkaus piirustuksen mukaan. Seuraava:
- kokoa ristikkorakenne maahan;
- tarkista huolellisesti sen geometria neliön ja tason avulla;
- hitsaa koottu runko käyttämällä päällekkäisiä levyjä ja kulmia tarvittaessa.
Järjestys, jossa ristikko kootaan maahan, on yleensä seuraava:
- asenna pitkittäiset putket tai kulmat (ristikkoparilla Taurus hitsataan ensin);
- hitsatut telineet;
- hitsaa kannattimet ja kammat.
Ristikon kokoonpanon loppuvaiheessa tarkistetaan myös tehtyjen hitsien laatu. Suunnittelun tulee tietysti olla mahdollisimman luotettava.
Kun ensimmäinen maatila on valmis, aloita seuraavan kokoaminen. Siten kaikki rakenteen ristikkojärjestelmän tukielementit hitsataan
Rungon kokoaminen
Tällä tavalla valmistetut ristikot nostetaan seuraavassa vaiheessa telineille tai rakennuslaatikkoon. Rakenteen yläverhoilu ja tukipalkit on esiasennettu kulmasta tai putkesta. Maatilat hitsataan, ja sitten ne yhdistetään toisiinsa harjaelementillä ja välihypyillä. Jälkimmäiset asennetaan yleensä vähintään 1,5 metrin etäisyydelle toisistaan.
Loppuvaiheessa kaikki ristikkorakenteet metallikulmasta tai putkesta hiotaan, pohjamaalataan ja maalataan. Jatka sen jälkeen varsinaiseen kattovaippaukseen.
Kalletuskulmasta riippuvat vaatimukset
Kaikki kattojen rakentamiseen käytetyt metalliristot jaetaan perinteisesti kolmeen luokkaan:
- k altevuuskulmalla 6 - 15°;
- 15 - 22°;
- 22 - 33°.
Uskotaan, että ensimmäisen tyypin katot tulisi asentaa käyttämällä puolisuunnikkaan muotoisia ristikoita, joiden korkeus on 1/7 - 1/9 jännevälin pituudesta. Jos kattoa ei aiota jatkossa päällystää rakenteeseen, asennetaan tällaisen rakenteen kannattimet kolmiomaisen ristikon muotoon.
Kattojen kokoamiseen, joiden k altevuuskulma on 15 -22° ristikoita käytetään yleensä korkeudella 1/7 jännevälin pituudesta. Näin voit asentaa luotettavimman mallin. Jos tarvitaan suurempaa korkeutta (0,16-0,23 osaa jännevälin pituudesta), alempi jänne katkeaa. Tällä menetelmällä ruhon painoa voidaan vähentää 30 %.
Teräskulmista ristikot, joissa on katkennut alajänne, saa asentaa vain rakenteisiin, joiden jänneväli on enintään 20 m. Muuten on tarkoitus asentaa Polonso-rakenteita.
Ristikoille, joiden k altevuuskulma on 22-30°, korkeudeksi valitaan yleensä 1/5 jännevälin pituudesta. Tässä tapauksessa malli osoittautuu optimaalisesti kevyeksi ja myöhemmin sade valuu nopeasti ja siitä putoaa lunta. Tällaisiin rakennuksiin asennetaan yleensä kulmista kolmion muotoiset ristikot.
Peitä katot, joilla on tällainen k altevuus, useimmissa tapauksissa liuske- tai metallilevyillä. Pitkillä jänteillä 14 m:stä käytetään useimmiten laskeutuvilla kannattimilla varustettuja ristikoita. Tällaiset rakenteet kestävät hyvin merkittäviä lumi- ja tuulikuormia.
Kaksoistilat
Tällaisia järjestelmiä asennetaan usein telineisiin ja laatikoihin, kun jänneväli on yli 10-12 m. Tässä tapauksessa koko ristikko painaa paljon. Ja tämä puolestaan aiheuttaa vaikeuksia sen kuljetuksessa ja asentamisessa laatikkoon. Siksi leveillä jänteillä järjestelmä jaetaan ensin kahteen osaan ja yhdistetään sitten yläosasta puhalluksella ja hitsauksella.
Paritilojen suunnittelussa ja laskennassa tulee ottaa huomioon muun muassa se, että molempien osien tulee olla täysin identtisiä. Elipuolikkaita ei pidä jakaa vasempaan ja oikeaan. Muuten voi syntyä sekaannusta asennettaessa ristikot rakennuksen runkoon.
Tällaisia kaksoisrakenteita koottaessa yläosaan on toivottavaa käyttää hitsauksen lisäksi mahdollisimman monta pulttiliitosta. Tässä tapauksessa solmut ovat kestävimmät.
Mitä ovat Polonceau Farms
Tällaiset mallit koostuvat kahdesta kolmiomaisesta osasta, jotka on yhdistetty kytkimellä. Tällaisten ristikoiden tärkein etu on se, ettei tarvitse käyttää pitkiä olkaimet. Tämän ansiosta rakenne ei ole vain vahva, vaan myös kevyt.
Tällaiset ristikot asennetaan, kuten jo mainittiin, pitkiä jänteitä varten. Useimmiten niitä käytetään suurten teollisuusrakennusten rakentamiseen.
Puu-metalliristot
Säästöä varten rakennusten rakentamisessa ja arkkitehtonisissa pienmuodoissa voidaan käyttää muun muassa yhdistettyjä tukirakenteita. Esimerkiksi alempi ristikkoside, telineet ja puhvit on usein tehty putkesta ja kulmasta, ja ylempi hihna on valmistettu laudoista tai tangosta.
Tällaisten rakenteiden puutavara valitaan hyvin kuivatuksi ja mahdollisimman pienellä solmumäärällä. Puun tai lautojen kosteuspitoisuus saa olla enintään 12 %. Ennen käyttöä yhdistettyjen tukirakenteiden kokoamiseen on toivottavaa kuivata puutavaraa vielä useita kuukausia. Muuten valmiissa rungossa oleva puu saattaa kutistumisen vuoksi myöhemmin halkeilla (metalli säilyttää mitat).
ToTällaiset maatilat osoittautuivat kestävämmiksi, ne on yleensä vahvistettu. Useimmissa tapauksissa tähän tarkoitukseen käytetään terästankoa. Myös puumetalliristikoita voidaan vahvistaa lasikuituvahvikkeella. Puutangot liitetään yleensä epoksiliimalla. Tässä tapauksessa raudoitus viedään yläjänteen sisäpuolelle (liimatuissa rakenteissa).