勾配のある屋根には、耐荷重要素のシステムが必要です。そうしないと、屋根がまったく保持されないか、近い将来に崩壊します。そのコーティング材自体からの荷重と、それに作用する荷重を受ける「コルセット」をトラス構造と呼びます。それらが必要な理由と計算方法については、記事の後半で説明します。
あなたの家のために非常に高品質で美しい屋根材を選ぶことができますが、適切なフレームがなければ、それを取り付けることはできません.このフレームは トラスシステム、そしてあらゆるタイプの傾斜屋根用に構築されています。
屋根に傾斜が1つしかない場合でも、コーティングは支持構造に取り付けられています。この場合、この場合、通常、ファサードの壁に直接置かれた水平の層状垂木で表されます。
重要な情報！トラスシステムは、屋根材の重量とそれにかかる大気負荷を感知し、これらの力を建物の支持構造に伝達する屋根の耐荷重要素のセットです。それは、垂木、接続および補強要素、サブ垂木構造およびバテンで構成されています。
屋根の構造は、屋根材の重量だけでなく、風荷重、および冬には横たわる雪の質量も負担するため、これらの影響は、支持要素に必要な電力の計算にすぐに含まれます。
一般に、トラス システムの構造を決定する要因から、次のことを区別できます。
- 屋根材
- 特定の地域の基準積雪量
- 耐火要件への準拠
- ルーフピッチ
- スパン長
- 耐久性に関する考慮事項
- アーキテクチャ ソリューションの機能
- システムデバイス用に選択された材料
- 屋根裏部屋の存在
屋根の支持構造に使用される材料は非常に重要です。やっぱり皆さん 屋根材 独自の強度特性、重量、耐食性があり、設計パラメーターに影響を与えるしかありません。
トラス システムの製造は、次のものから行われます。
- 木
- 金属
- 強化コンクリート
- 木と金属の組み合わせ
鉄筋コンクリート構造物は、自重が大きく、設置が困難であり、建築ソリューションの柔軟性に欠けているため、住宅建設ではあまり使用されていません。
原則として、鉄筋コンクリートトラスシステムの構造は、大面積の工業用および公共の建物の建設に使用され、鉄筋コンクリートスラブはコーティングとして使用されます。
特に複雑な構成の屋根では、金属システムがますます使用されています。ほぼすべての形状にするのが簡単で、耐久性があり、優れた強度があります。
それらの欠点は次のとおりです。
- 現場での特別な設備の必要性、または工場での製造
- 大きな重量
- 比較的高いコスト
耐荷重屋根構造を製造するための最も一般的な材料はまだ木材です。これにより、屋根のすべての要件を満たすことができ、特に壊れた形状、またはコーティング材の重量が過剰な場合にのみ問題が発生します。
垂木は何世紀にもわたって材木から作られてきたため、このシステムの特性はよく研究され、予測可能であり、製造技術は細部に至るまで練り上げられています。
民間住宅の建築では、木造トラス構造が圧倒的に多い。
金属と木材の混合構造は、製造と設置が難しいため、個々の住宅の建設ではまれです。
原則として、圧縮状態で機能するこのような構造の上部は木材でできており、引張力を受ける下部は金属でできています。
原則として、このタイプのシステムは、スイミングプール、産業および農業企業など、かなりのスパン（15〜20 m）を持つ大規模な構造物の建設に使用されます。
トラス システムのさまざまな要素を表す用語:
- 垂木脚は屋根の主要な要素であり、屋根材から荷重を受け取り、それを建物の支持構造 - 壁または柱 - に伝達します。コーティングがインストールされている木枠を固定するのに役立ちます
- Mauerlat (垂木梁) - 垂木が置かれる建物の壁の上部に沿って走る木製のストラップ
- ストラット - トラス システムの上弦材と下弦材の間のストラットで、圧縮状態で機能します。
- ラック (サポート) - トラス構造が垂木の脚から内部の耐荷重構造 (壁または柱) に圧力を伝達するための動力要素
- 走る - 垂木の脚が置かれるラックに沿って置かれた梁、およびラックがない場所
- 横たわっている - 耐荷重内壁または柱に沿って敷設されたバーで、ラックから荷重を受けます。これには、柱の場合は資本構造がない領域も含まれます。
- ストラット - 圧縮時に機能し、ストラットとラックの内側への崩壊と移動を防止する要素
- パフ（クロスバー） - 水平面で垂木脚の荷重を感知する要素
垂木の場合は、さらに 2 つの要素が構造に追加されます。屋根の重みで垂木の脚が「離れて走る」のを防ぐスクリード 2 と、ラックのように見えますが、違う原理。
ストラット 5 は、屋根の重量の作用下で主軸台を伸ばし、次に、この力をスクリードに伝達し、スクリードの伸びを補償します。
垂木
傾斜屋根のトラス システムを編成するための一般的に受け入れられているスキームが 2 つあります。これらの最初のものは、層状のトラス構造です。
比較的小さな建物の屋根をスパン寸法 (支持構造間の距離) で整理するときに使用されます。
- 最大 6 m - 内部サポート (ラック) の設置なし
- 最大 12 m - 支持構造に 1 つのラックを設置する場合 (さらに、ラックは必ずしもトラス システムの中心に正確に設置されるとは限りません - 壁の 1 つに非対称に移動することができます)
- 最大 15 m - 2 つのサポートを取り付ける場合
このタイプの垂木は、マウアーラットの上に重ねられているため、レイヤードと呼ばれます。また、リッジビーム（ラン）がある場合は、すべてのトラストラスの上部を接続する縦方向の要素です。
ファーム - システムの単一要素で、一対の垂木とそれらの間の要素をサポート/接続することで構成されます。このシステムは、狭い幅の建物、または内部に耐荷重構造がある建物に取り付けられます。
層状垂木の特徴は、構造の軽量化と木材の消費量の削減です。
また、低い高さで天井と平行に走る要素がないため、屋根裏部屋の床を整理するのに便利です（特にラックがない場合）。
アドバイス！層状の垂木（いずれにせよ、「純粋な」形）は、重いコーティング材、特に鉱物性のもの（タイル、アスベストセメントシート、スレート）で作られた屋根に使用しないでください。これには、大きなセクションの木材とボードの使用、および強力なスロープ、ラック、クロスバーの設置が必要になります。
吊り垂木
2番目のタイプは吊り垂木構造です。垂木の端が外部の耐力壁にのみかかっており、建物内に中間の支柱がないため、この名前が付けられています。
屋根の重量が垂木の脚にかかると、建物の壁に破裂荷重がかかるため、垂木にはカプラーが付属しており、結果として生じる力を補償します。
必要に応じて、支柱、おばあちゃん、ラックなどの補助要素が使用されます。吊り下げ垂木の助けを借りて、長さ 20 m まで、さらにそれ以上のスパンを作成できます。
組み合わせオプション
屋根の形状が特に複雑な場合、または重いコーティング材を使用する場合は、特殊なトラスと呼ばれる複合トラス構造が使用されます。
それらは、単一のタイプの構造（層状または吊り下げ式）の形で作成することも、農場のさまざまな部分で両方を組み合わせて含めることもできます.
また、「きれいな」吊りトラスと層状トラスが交互に配置されている屋根もあります。層状トラスは、支持構造が屋根の下にある場所で使用され、吊り下げトラスは存在しない場所で使用されます。
これにより、選択した屋根の形状を超えないようにしながら、荷重を均等に分散し、必要なサイズと長さの勾配を作成できます。
重要な情報！切妻屋根を編成するときは、必ず、どのようなデザインのトラスも屋根に沿って接続され、垂木の各列に沿って走るか、隣接するトラスの斜めのドレッシングによって接続されます。
トラス システムの設置中、地上での組み立て中に直接、現場でトラス構造を製造し、続いて屋根に持ち上げるか、工場生産でトラス構造を製造することができます。
最後の2つのオプションは、すべてのブロックの幾何学的精度が達成されているため魅力的ですが、適切な場所に設置すると、この特定の屋根のすべてのニュアンスを考慮することができます.
垂木のピッチは不可欠です - 隣接するトラス間の距離。それは 0.8 ～ 2 m の間で変化し、トラスの種類、垂木セクション、および屋根材に依存し、計算によって決定されます。
次の表は、手順を決定するのに役立ちます。
木には保護が必要です
木材は生物学的安定性が比較的低く、吸湿性があり、害虫による腐敗や損傷を受けやすく、燃焼性が高いため、保護が必要です。
簡単な規則に従って、トラス構造の修理は、その運用の全期間（標準によると-50年）は必要ないことを確信できます。
早期老化から屋根を保護することは、次の対策で構成されています。
- 防腐剤、ハイドロおよび難燃剤含浸による処理
- 木材と金属または壁材との接触点に防水ガスケットを取り付ける
- 屋根漏れ防止
- 屋根の水と水蒸気のバリア層の安全性を維持する
- 屋根下スペースの適切な換気の確保
屋根の支持フレームは、建物の最も重要な要素です。内部の雰囲気と構造自体の寿命は、その信頼性に大きく依存します。
したがって、家に古典的な木製のトラス構造が選択されているか、よりエキゾチックな金属が選択されているかにかかわらず、屋根には慎重な計算と同様に高品質の設置が必要です。
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