Министерство образования Республики Беларусь
УО «Полоцкий государственный университет»
Кафедра Строительного производства
РЕФЕРАТ
по дисциплине
«Проектирование реконструкции зданий и сооружений»
на тему
«Технология усиления деревянных стропильных систем»
Выполнил студент гр. 08ПГСз-2
Ненахов А.О.
Проверил к.т.н., доцент
Парфенова Л.М.
Новополоцк, 2014
Основным материалом для строительства стропильной системы служит дерево. Деревянные брусья разного сечения подбираются в зависимости от конструкции стропил и нагрузки на них (вес кровельного материала).
В некоторых случаях возможна металлическая стропильная система. Но такая система выбирается в случае больших нагрузок (тяжелые кровельные материалы, большие пролеты).
Не зависимо от вида крыши стропила, деревянные конструкции, в плане, имеют форму треугольника. Вершина треугольника – конек крыши, брусья скрепляются болтами, а основанием этот треугольник опирается на стены дома (здания).
Самые простые стропила, просто треугольники, не имеющие усиливающих элементов. Устанавливаются на определенном расстоянии вдоль здания. Расстояние между ними выбирается в зависимости от веса кровли. Внутри такой конструкции стропильной системы образуется единое пространство, без балок и перегородок. Там устраивают нежилые чердаки домов.
Такие стропила не рассчитаны на большие нагрузки и применяются для легкой кровли, на нешироких зданиях.
Для увеличения несущей способности стропильных ног (рис. 1) как в наслонных, так и висячих стропильных системах применяют установку разгружающих балок (подмог), двухсторонних накладок и подкосов.
рис. 1. Усиление стропильных ног подмогой
Как показывают расчеты по СНиПу «Нагрузки и воздействия», стропила в пролете между мауэрлатной балкой и подстропильной ногой с размерами сечения, подобранными по прочностным характеристикам, часто не проходят расчет на прогиб и приходится увеличивать их высоту. Изготовить стропильную ногу переменного сечения можно включением в нее дополнительной деревянной балки — подмоги. Подмогу крепят в пролете между мауэрлатом и подстропильной ногой, ее высотой добирают высоту сечения стропила, чтобы оно проходило по расчету на прогиб. Крепят подмогу болтовыми хомутами или металлическими зубчатыми пластинами.
Организация работ по проведению технической экспертизы конструкций ...
... строительных конструкций производственных зданий не допускается: увеличение эксплуатационных нагрузок выше проектных; уменьшение поперечных сечений элементов конструкций ... данном курсовом проекте рассматриваются результаты предварительного обследования технического состояния конструкций технического, ... работой систем инженерного оборудования. Вместе с тем, нагрузки на некоторые конструкции ...
Другой опасный узел в неразрезной стропильной ноге — опирание на подкос. Когда-нибудь ломали палку через колено? Так вот, в этой расчетной схеме подкос и есть то самое колено, здесь возникает самый большой изгибающий момент, из-за которого приходится увеличивать сечение всей стропильной ноги. Прогиба в этом узле нет, поэтому можно увеличить не высоту стропила, а его ширину, путем закрепления двусторонних дощатых накладок (рис. 2).
Ширина накладок подбирается при расчете сечения стропила на максимальный изгибающий момент. Накладки крепятся гвоздевым боем, болтами или, как и в предыдущем случае, болтовыми хомутами. Если стропило уже усиливается подмогой, то ее нужно сделать длиннее и вывести край за узел опирания на покос. В этом случае решается сразу две задачи: усиление опорного узла и прогиба в пролете.
рис. 2. Усиление опорного узла путем увеличения ширины стропила
При реконструкции кровли под более крутой скат устанавливают новые стропила, сращивая их со старыми (если они не сгнили) дощато-гвоздевой перекрестной стенкой. Новые стропила могут быть введены, как поверх старых стропил, так и ниже их. Образующаяся при этом ферма обеспечивает не только новый уклон, но и повышенную жесткость стропильной конструкции (рис. 3).
Этот метод позволяет не разбирать старую крышу и ускоряет работы, но и подкрышное пространство не увеличивает. Если целью изменения уклона скатов было устройство мансарды, то объем чердака останется прежним.
рис. 3. Усиление стропил устройством дощато-гвоздевой фермы
Иногда случается так, что конец стропильной ноги подгнивает, опирание на мауэрлат получается ненадежным, в этом случае к нижнему концу стропильной ноги можно прикрепить дополнительные подкосы, которые упирают в ту же мауэрлатную балку или в дополнительный лежень (рис. 4).
Рекомендуется раздвигать нижние концы дополнительных подкосов — они обеспечивают лучшую устойчивость стропила. А подкосы, опертые на дополнительный лежень, частично могут уменьшить прогиб стропила в пролете между подстропильной ногой и мауэрлатом. Дополнительные подкосы крепят гвоздевым боем с опиранием в прибоины на стропиле.
Усиление металлических и деревянных конструкций — На 5 баллов
... перевооружению. Поэтому необходимо применение специальных методов усиления, разборки, монтажа конструкций, исключающих полностью или сводящих к минимуму ... закрепляют в узлах рамы. Повышения несущей способности стропильных балок и ригелей перекрытия возможно добиться устройством ... исключает прогиб балки в момент усиления. Наиболее простой способ усиления — симметричными накладками (рис. 3), однако при ...
рис. 4. Усиление низа стропильной ноги установкой дополнительных подкосов
При использовании в строительстве крыши сырой древесины (влажностью более 25%) и недостаточной вентиляции холодного чердака, при высоко расположенных слуховых окнах, малой их площади, либо при отсутствии чердачных продухов, возможно загнивание нижнего конца стропильных ног или мауэрлата.
Также загнивание может наступить при отсутствии или повреждении пароизоляции и воздушных продухов в конструкции утепленной мансардной крыши или закупоривание их концов. Либо при увлажнении древесины стропильных ног и мауэрлата в крышах любого типа при протечке кровли, либо при отсутствие гидроизоляционного слоя между древесиной и кладкой стены и увлажнение древесины от кладки.
Существует несколько способов восстановления и усиления поврежденных конструкций.
1. Применение деревянных накладок. Их используют при одиночном повреждении стропильных ног. Усиление проводят путем установки усиливающих деревянных накладок с закреплением болтами или гвоздевым боем. Опирание накладок на мауэрлат должно быть всем торцом с последующей установкой проволочной скрутки (рис. 5).
рис. 5. Ремонт узла опирания стропил на мауэрлат накладками и протезами
2. Использование прутковых протезов. Их применяют при массовом повреждении стропильных ног. До начала работ поврежденную стропильную ногу укрепляют на временных опорах, разбирают покрытие и выпиливают сгнившую часть стропильной ноги. Протез надевают на стропильную ногу и укладывают на мауэрлат. Спиленный торец стропильной ноги упирают в опорную площадку протеза, которая предотвращает ее сползание. Жесткость верхнего сжатого пояса протеза обеспечивает подкосная решетка.
3. Использование накладок, опирающихся на балку. Этот вариант применяют при необходимости замены сгнившего участка мауэрлата и конца стропильной ноги (рис. 6).
До начала работ стропильную ногу укрепляют временными опорами, вырезают сгнившие участки ноги и мауэрлата, забивают в кладку костыли и укладывают на них балку длиной 1 м. Если конструкция стен и перекрытия позволяет, а чаще всего это именно так, то на стену или перекрытие укладывают метровый кусок лежня. В эту балку упирают два подкоса, закрепленные на гвоздях по обе стороны стропильной ноги. Обрешетку поддерживают новой удлиненной кобылкой.
рис. 6. Ремонт узла опирания стропил при повреждении мауэрлата
При недостаточном воздухообмене чердачного помещения, а вследствие этого развитии грибковых спор и загнивания древесины деревянных конструкций крыши проводят ряд мероприятий для восстановления вентиляции (рис. 7).
«Алгоритм визуального обследования стропильной
... конструкций. В частности алгоритм визуального обследования стропильной системы скатной чердачной крыши ... повреждениями; установление расчетной схемы, отражающей фактическое напряженное состояние конструкций; выполнение проверочных расчетов; формулирование выводов и рекомендаций по усилению ... гибкости. Методы испытаний рулонных кровельных ... конструкциями и другими данными, составляется на месте. Мониторинг ...
В чердачном помещении следует изучить характер движения воздуха, определить температуру воздуха на верхней границе утеплителя (она не должна превышать 2°С при любой отрицательной температуре наружного воздуха) и устроить дополнительные продухи и слуховые окна. Площадь сечения слуховых окон и продухов должна составлять 1/300–1/500 площади чердачного перекрытия. Ширина продухов должна быть в пределах 2–2,5 см. Нужно измерить и при необходимости увеличить до расчетной толщину утеплителя. Слежавшийся утеплитель необходимо разрыхлять примерно один раз в пять лет. У наружных стен при ширине до 1 м толщина его может быть увеличена до 50% выше расчетной. Следует проверить и, если необходимо, то восстановить пароизоляцию под слоем утеплителя.
рис. 7. Устройство нормального процесса воздухообмена в чердачной крыше
Литература
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/referat/metodyi-i-tehnologiya-remonta-i-usileniya-derevyannyih-stropilnyih-kryish/
Материалы для реферата взяты с интернет-ресурса http://ostroykevse.ru
