Sistema di travi

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Da questo articolo imparerai cosa sono un sistema di travi e travi, quali tipi di coperture ci sono. Considereremo il dispositivo del sistema di travi del tetto, i tipi di tetti, i vantaggi e gli svantaggi dei tipi più popolari. Inoltre, l’articolo parlerà di un’alternativa al sistema di travi in ​​legno.

Sistema di travi

Un sistema di travi è una struttura che supporta il tetto, protegge la casa dal vento e dalle precipitazioni e in alcuni casi crea spazio aggiuntivo (soffitta, soffitta). Considereremo in modo più dettagliato quali sono gli elementi, quali tipi di dispositivi di questo design sono..

Tipi di sistemi di copertura

Esistono molte varietà di sistemi di copertura. Possono essere suddivisi condizionatamente in quelli tradizionali e individuali. Per facilità di comprensione, tratteremo alcuni termini di base..

Travi o gamba di trave– un elemento inclinato, uno dei bordi della pendenza del tetto. Situato dalla cresta al muro di supporto o al bordo (sporgenza) del tetto.

Sistema di travi

Pendenza del tetto– il piano del tetto, situato ad angolo rispetto all’orizzonte (di norma, dalla cresta alle pareti).

Sistema di travi

Cresta del tetto– una linea retta lungo la quale si uniscono le pendenze del tetto (piani). La sua proiezione, di regola, passa tra due pareti portanti della casa..

Sistema di travi

Mauerlat– la base del sistema di travi. Reggette di legno spesso o assi lungo pareti portanti.

Sistema di travi

Puledra– un elemento che estende le travi per lo sbalzo del tetto.

Sistema di travi

Piano mansardato o mansarda– spazio abitativo nel sottotetto della casa, inferiore ai piani inferiori. Il tetto ha una forma rotta.

Sistema di travi

Sistemi di capriate tradizionali

I progetti più semplici e comprovati, per la creazione dei quali è sufficiente un livello minimo di conoscenze e competenze. La progettazione dei sistemi tradizionali si è evoluta storicamente nel corso di molti secoli, quindi possono essere definiti la soluzione ottimale per la maggior parte dei casi. Quando si crea un sistema tradizionale, per un edificio non più grande della media (fino a 80 metri quadrati), viene utilizzato solo il minimo necessario di parti, assemblate in modo intuitivo.

Tetto a shed

Il sistema di travi del tetto, costituito da una pendenza, viene utilizzato solo su edifici temporanei e ausiliari: un garage, una tettoia o un’estensione, una terrazza, una tettoia, una tettoia. Per creare un tale sistema, una fila di travi viene sollevata da un lato (lungo la parete di supporto) ad un’altezza di 1/10 (pendenza del 10%) a 1/3 (pendenza del 33%) della lunghezza di proiezione della trave (distanza tra le pareti di supporto).

Sistema di travi

Le proprietà di un tale sistema di travi raramente ne consentono l’uso per edifici residenziali a causa della limitata area della rampa, e quindi dell’intero edificio. Nonostante il minor consumo di materiale di copertura, il layout inclinato è il meno efficace nell’organizzazione dello spazio sottotetto. Al fine di garantire una capacità portante sufficiente, vengono utilizzate travi potenti.

tetto a capanna

Il tipo di tetto più semplice per un edificio residenziale. Il sistema di travi del tetto a due falde è costituito da due piani creati da travi che convergono sulla cresta. Nella maggior parte dei casi, le pendenze sono di dimensioni uguali..

Sistema di travi

vantaggi:

  1. Non è necessario ancorare altri aerei.
  2. Meno spreco di materiale di copertura (nessun taglio angolare).
  3. Minor consumo di materiale.
  4. Il peso totale più piccolo di tutti gli elementi.
  5. Mauerlat è facoltativo.
  6. Un’ampia varietà di opzioni: da un tetto a mansarda con un’altezza di 400 mm a un piano attico completo.
  7. La diffusione della lunghezza delle piste – da 1 a 6 m.

svantaggi:

  1. Distribuzione del carico su due pareti portanti.
  2. Il frontone verticale occupa un notevole carico di vento.
  3. Consumo di materiale murale per il frontone (di norma, è più costoso della copertura).
  4. Aspetto normale.
  5. Un tetto a due falde si deforma più velocemente di un tetto a quattro falde a causa della minore espansione spaziale.
  6. Con un carico di neve pesante, sono necessari supporti aggiuntivi e una riduzione dell’angolo di cresta (per renderlo più nitido) *.

* – la riduzione dell’angolo della cresta è possibile solo aumentando l’altezza dello spazio sottotetto, poiché le pareti portanti sono immobili.

Le pendenze sono spesso di uguale dimensione, ma si trovano anche tetti irregolari. L’angolo di cresta ottimale è di 90 °. Il sistema di travi a timpano è adatto a qualsiasi edificio con materiale di copertura leggero (tutti i materiali moderni – metallo, profilo, ardesia, ecc.).

Tetto a quattro falde

“Derivato” da un tetto a due falde. Il sistema di travi del tetto a padiglione si è sviluppato storicamente. A causa dell’uso di piastrelle di argilla come materiale di copertura, che è pesante, è diventato necessario distribuire il carico su tutte le pareti e gli angoli dell’edificio. Quando si sostengono le estremità delle travi sul Mauerlat, vengono aggiunti dei filetti per aumentare la sporgenza del tetto e il drenaggio.

Sistema di travi

In questa variante, il sistema di travi del timpano riceve due rampe aggiuntive. In altre parole, il frontone viene sostituito con una pendenza del tetto, che ha una forma triangolare e si chiama “anca”. Ecco perché i tetti a padiglione sono spesso alla moda.

Vantaggi (rispetto al frontone):

  1. Capacità portante significativamente elevata.
  2. Rigidità spaziale del sistema di travi.
  3. Il carico è distribuito su quattro pareti strutturali.
  4. Sostituzione del materiale delle pareti con coperture – meno carico sulla fondazione.
  5. Smorzamento del carico del vento sul frontone con una pendenza inclinata (anca).
  6. Capacità di resistere a materiale di copertura e carico di neve di peso significativo.

svantaggi:

  1. Abilità di carpentiere avanzate richieste.
  2. Dispositivo obbligatorio Mauerlat.
  3. Maggiore consumo di materiale del sistema di travi.
  4. Maggiore consumo di materiale di copertura (rivestimento angolare).
  5. Maggiore peso totale di tutti i materiali.
  6. Parte dell’attico è inaccessibile a causa dell’anca.

I sistemi Rafter che hanno più di 4 pendenze sono chiamati multi-pendenza. Fondamentalmente ripetono il sistema del tetto a padiglione, ma sono progettati individualmente, in base alle caratteristiche dell’edificio..

Sistemi individuali di copertura

Nel caso in cui l’edificio abbia una forma complessa in pianta o una disposizione complessa dello spazio sottotetto, il sistema di travi si trasforma in un elemento strutturale complesso con funzioni combinate. La costruzione di tali sistemi richiede un’elevata competenza del carpentiere e una comprensione della distribuzione del carico durante il funzionamento. Prenderemo in considerazione i casi più comuni di copertura combinata.

Sistema di travi mansardate

Il più semplice dei singoli. Viene utilizzato principalmente nella ricostruzione di un edificio – un componente aggiuntivo di un piano aggiuntivo. In questo caso, le travi vengono lanciate tra le pareti portanti, che servono come base per la sovrapposizione e il serraggio allo stesso tempo. Una serie di montanti verticali con un’altezza da 1,5 a 2,5 m sono installati lungo le travi, mentre le pendenze del tetto e una cresta sono disposte lungo la parte superiore delle travi.

Sistema di travi

Il vantaggio di una tale organizzazione attico:

  • combinazione di funzioni della stanza;
  • riduzione dell’area del tetto che trasporta il carico di neve;
  • ampliamento della zona giorno della casa.

Sistema di puntura dell’anca

Come è stato detto, l’anca è una pendenza triangolare invece del timpano del tetto a due falde. Pertanto, si chiama anca secondo il principio del dispositivo. Ad esempio, nel caso in cui una tale pendenza sia disposta solo su un lato, un tale tetto è chiamato inclinazione dell’anca. Il principio della sua struttura è descritto nella sezione sul tetto a quattro falde..

Un caso speciale dell’anca è una mezza anca. Il frontone e l’anca si intersecano al di sopra del livello di sovrapposizione. Non ha senso pratico in tale soluzione (tranne che per una leggera diminuzione del carico del vento), ma l’edificio assume un aspetto interessante. La combinazione di fianchi, tettoie e finestre sul tetto crea un aspetto sorprendente.

Sistema di travi

Un altro caso speciale di un tetto a padiglione è un tetto a padiglione. Il tetto ha quattro pendenze dell’anca che convergono in un punto. Tale tetto non ha una cresta ed è adatto solo per case di forma quadrata nel piano..

Cupole e tetti a volta

Sono utilizzati per la decorazione storica, in edifici di valore artistico. Il sistema di travi sotto forma di una cupola o un hangar, un cappello a forma di torre o un’onda è un’opera d’arte in sé. Ciò richiede non solo una comprensione del carico, ma anche calcoli scrupolosi che tengano conto delle condizioni climatiche, in particolare dei carichi del vento e della neve..

Sistema di travi

Materiale del tetto

È abbastanza semplice decidere il materiale di copertura – in base all’aspetto. Ma la scelta del materiale per il sistema di travi dovrebbe essere affrontata con più attenzione. Tradizionalmente, è consuetudine crearlo dal legno. Questo è abbastanza comprensibile, date le proprietà di questo materiale: leggerezza, facilità di lavorazione, costo relativamente basso. Tuttavia, l’albero presenta degli svantaggi significativi che incidono negativamente sull’intera struttura:

  1. Ritiro. Nel tempo, qualsiasi materiale in legno si asciuga, mentre le dimensioni dei sedili hardware aumentano. Di conseguenza, le chiusure si indeboliscono. Ecco perché, quando si erige un sistema di travi, si consiglia di utilizzare non chiodi, ma viti (viti autofilettanti).
  2. Suscettibilità al decadimento e danni agli insetti. Ahimè, questo è il destino di tutti i materiali naturali. Inoltre, i proprietari di case raramente ricordano il trattamento preventivo del legno..
  3. Portata relativamente bassa. Una conifera non regge carichi significativi su taglio, schiacciamento e frattura.

Sistema di travi

In molti casi, l’uso del legno diventa non redditizio e scomodo: è necessaria una sezione troppo grande dell’elemento per garantire una capacità portante sufficiente. Quindi il sistema di travi è realizzato in metallo. Ecco le applicazioni più comuni per un sistema di capriate in acciaio:

  1. Con intervalli significativi. Le capriate metalliche possono essere lunghe fino a 12 metri.
  2. Sotto carico pesante. Telaio in acciaio per resistere anche a tetti in cemento.
  3. Durante la costruzione di strutture monumentali (templi, stazioni ferroviarie, musei). Per recintare grandi spazi, ad esempio quelli a cupola, vengono utilizzati capriate in acciaio, progettate individualmente. Oltre alla capacità portante, qui è richiesta una lunga durata – da 100 anni.
  4. Se è prevista un’alta umidità. Se esposto all’umidità, il legno perde le sue proprietà molte volte più velocemente del metallo.

Il sistema di travi correttamente calcolato e assemblato è una garanzia di affidabilità e comfort di tutta la casa.

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