Что такое трехшарнирная треугольная арка

Что такое трехшарнирная треугольная арка Что такое трехшарнирная треугольная арка Одной из наиболее простых конструктивных схем стропильной системы является трехшарнирная треугольная арка. Что это такое, каковы ее особенности – читайте в этой статье.
Что такое трехшарнирная треугольная арка

Что такое трехшарнирная треугольная арка

Трехшарнирной  треугольной аркой называют схему, при которой висячие стропила  одинаковой длины  снизу фиксируются затяжкой. В поперечном сечении  это напоминает равнобедренный треугольник.

При такой схеме крепления  стропила работаю на изгиб, а затяжка на растяжение. При этом  деревянная затяжка  может быть заменена на металлический тяж.

При устройстве трехшарнирной треугольной арки рекомендуется, чтобы минимальная высота  конька составляла не менее 1/6  от пролета арки.

Где  это может быть применено

Схема «трехшарнирная треугольная арка» может быть использована на любой  скатной крыше. Однако, наиболее применима она в том случае, если планируется эксплуатировать чердачное помещение – благодаря отсутствию упоров и подкосов  полезная площадь составляет почти 100 процентов.

Когда не следует применять эту схему

Не рекомендуется  использовать  трехшарнирную треугольную арку на крышах с большой длиной стропил, на которых планируется монтаж черепицы. Причины две:

- большой вес черепицы ( у натуральной, например он составляет аж 40- 50 кг на 1 кв.м.);

- большая длина пролета.

При большой длине  стропильных ног смонтированных без упоров, а также нагрузке их большого веса кровельными материалами неизбежно произойдёт изгибание стропил, их деформация, а в некоторых случаях и разрушение.

Таким образом, может понадобиться выполнить не только частичный ремонт крыши, но и ее демонтаж с последующей дефектацией и монтажом по сути новой крыши.

Невозможно не отметить, что крышам, на которые уложены кровельные материалы нашей компании,  ничего не грозит. Причина  - малый вес кровельных материалов. Ондулин, например, весит всего 3 кг/ кв.м. Ондувилла – 4 кг/кв.м.

Справедливости ради следует отметить, что частично проблему можно снять. Для  этого концы стропильных ног можно не просто упирать друг в друга, а делать это с эксцентриситетом относительно их продольных осей.

Благодаря этому в стропилах появляется дополнительный изгибающий момент, направленный в противоположную сторону от изгибающего момента, возникающего под воздействием не только веса кровельных материалов, но и снеговой и ветровой нагрузок.

Кстати сказать – применение  этой нехитрой доработки позволяет уменьшить сечение стропильных ног, а значит экономически выгодно для тех, кто ведёт строительство  дома своими руками.

Несколько советов тем, кто планирует смонтировать трехшарнирную треугольную арку

Несмотря на внешнюю простоту, монтаж этой конструктивной  схемы имеет  ряд особенностей. Опишем их.

Оси стыкуемых элементов должны пересекаться точно над серединой подкладки. При  этом ось затяжки  должна располагаться строго по центру (с учётом глубины врубки) стропильной ноги. При невозможности соблюсти геометрические размеры врубок нужно изменить сечение брусьев или отказаться от монтажа трехшарнирной треугольной арки.

Стропильная нога в месте врубки отпиливается под прямым углом и в таком виде сопрягается с врубкой затяжки. Здесь необходимо сделать небольшое отступление.

Описанный способ врубки называется ортогональным. При его применении опорная площадка врубки располагается перпендикулярно продольной оси стропила.

Однако существует альтернативный способ врубки – так называемая биссектрисная врубка. При нем конец стропила отпиливают по биссектрисе внешнего угла примыкания стропил и затяжки.

Теоретически такая врубка  должна работать лучше – при ней увеличивается площадь опирания стропила к затяжке и увеличивается площадь смятия древесины. То есть нагрузка на единицу площади уменьшается по сравнению с ортогональной врубкой.

На практике же, вследствие того, что дерево при эксплуатации рассыхается, эксплуатационные характеристики такого типа врубки становятся хуже, чем у ортогональной врубки.  В связи с  этим применение  биссектрисной врубки рекомендовано только при больших углах сопряжений элементов крыши.

В лобовых врубках с двумя зубьями обе площадки смятия должны быть расположены перпендикулярно к оси стропильных ног.  Площадка второго более глубокого, зуба должна начинаться в точке пересечения оси стропила с верхней кромкой  затяжки, а площадка скалывания этого зуба должна быть расположена не менее чем на 2 см глубже площадки скалывания первого зуба. Применение других типов врубок с двумя зубьями, особенно врубок с равной глубиной врезки обоих зубьев, не рекомендуется.

Для страховки в карнизном узле следует установить стяжные болты. Они нужны при монтаже для того, чтобы арка не разрушилась при установке ее на стены.

Совет. Для достижения максимального эффекта используйте  стяжные болты диаметром не менее 1/25 их длины.

При использовании бруса  сечением  менее 100 мм вместо болтов используйте хомуты. Хомуты и скобы можно устанавливать взамен болтов и в других случаях.

Не делайте  врубки для шайб. Это ослабляет затяжки.

 

Рейтинг: 
1
Средняя: 1 (1 оценка)

Ищите Ондулин в официальном интернет-магазине

Кровля Ондулин «Черепица»

Дешевле натуральной черепицы. Гарантия 15 лет! Не протекает. Не выгорает. Легко перевозить.

от 259 р/м²

В официальный магазин
Кровля Ондулин Смарт

Система «умный замок» — защищает от протечек. Быстрый и простой монтаж. Легкий вес. Гарантия 15 лет!

от 254 р/м²

В официальный магазин
Кровля Ондувилла

Имитирует натуральную черепицу. Гарантия 25 лет! Не протекает. Не нагревается на солнце.

от 400 р/м²

В официальный магазин