5.2. Теслярські роботи

5.2. Теслярські роботи

5.2.1. Конструкції даху

Наявність помилок у будівництві несучих дерев'яних конструкцій найчастіше криється у нерозуміння значення затяжки та ригеля. Основна ідея спирається на сутність роботи розпірної системи: дах утворює площини, що розходяться внизу, які прагнуть розійтися під дією власної ваги та навантаження лінією перетину площин, але цьому перешкоджає затягування. Навантаження від даху передається наслонними кроквами вздовж своїх поздовжніх осей на затяжку, яку мають над несучою конструкцією перекриття. Якщо ригель чи затяжка що неспроможні виконувати це завдання, то дах роз'їжджається і накриває собою весь будинок (рис. 156).

перекриття
Мал. 156. Роль застібки та ригеля у сприйнятті розпору: а - навантаження від покрівлі на будівельну систему; б - відсутність роботи затягування або ригеля призводить до руйнування; 1 – затяжка або ригель; 2 - крокви; 3 – навантаження; 4 - стіна

Дуже грубою помилкою, яка зустрічається на практиці, є те, що для забезпечення вільного пересування по горищі вирубують метрові ділянки посередині готових затяжок добре виконаної будівельної ферми. Конструкція стає нестійкою, розрізані затяжки не перешкоджають розбіжності схилів даху. Конструкція починає переміщатися, викликаючи утворення тріщин у перекриттях (рис. 157). Розбіжність можна призупинити заміною вирізаних ділянок смуговою сталлю, щоб повернути затягуванню здатність працювати на розтягування, та надійним з'єднанням стійок зі кроквами. З'єднання затяжки і крокв роблять у гніздо зі шпонкою або роблять врубку.

роботи
Мал. 157. Порушення цілісності затягування призводить до розходження скатів даху: 1 – розрізана затяжка; 2-несуча стіна; 3 - кроквяна ферма; 4 – покрівля; 5 – перекриття;б - зовнішня несуча стіна

У поєднанні з врубкою часто припускаються помилки в тому, що через економію деревини передній торець кроквяної ноги виявляється занадто близько до кінця затяжки, що дає скол під дією горизонтального зусилля. По сколі починає переміщатися кінець кроквяної ноги, внаслідок чого покрівля отримує прогин. Утворенню сколу сприяє також і те, що торець врубки роблять неправильно: торцева площина повинна мати кут нахилу, що дорівнює половині зовнішнього кута між кроквяною ногою та затяжкою, а не прямий кут з верхньою гранню затяжки (рис. 158).

З'єднання крокв із затяжками буде неміцним, якщо не скріпити їх скобою або накладкою зі смугової сталі. У цьому місці вони з'єднані один з одним на невеликому горизонтальному майданчику і сила тертя не здатна протистояти значному горизонтальному зусиллю. У цьому випадку кроквяна нога може зрушити з місця, а площину покрівлі вигнути (мал. 158 і 159). У місці з'єднання затяжки зі кроквяною ногою і мауерлатом ставлять дерев'яні накладки або роблять просту врубку з метою виключення бічних рухів.

затяжки
Мал. 158. Неправильне з'єднання елементів призводить до сколювання: а - правильне рішення; б – неправильне рішення; 1 - кроквяна нога; 2 - ригель; 3 – мауерлат; 4 - скоба; 5 – стіна; 6 - тріщина

даху
Мал. 159. Роботу мауерлатного бруса забезпечує сполучна скоба: а, б - правильне та неправильне рішення; 1 - кроквяна нога; 2 – мауерлатний брус; 3 – прокладка; 4 – смугова сталь; 5 – стіна; 6 – перекриття; 7 – карниз; 8 - обрешітка

Найбільшу проблему в теслярських роботах є зведення даху, поєднаного з перекриттям. Дуже уважно слід ставитись до вирішення передачі розпору від похилих зусиль,що виникають у конструкціях даху, на несуче перекриття. У більшості випадків крокви спираються на мауерлатний брус, який кріплять анкерними болтами "намертво" до залізобетонного пояса жорсткості (рис. 160). Якщо з будь-якої причини (через забудькуватість або через недбалість) його не заанкерують, то під дією похилих сил мауерлатний брус перекидається, порушується стійкість даху і вона починає сповзати.

теслярські
Мал. 160. Анкерування мауерлату: а, б - неправильне та правильне рішення; 1 – мауерлат; 2 - кроквяна нога; 3 - анкерування; 4 – залізобетонний пояс; 5 – анкерний болт; 6 - карниз

Кріплення іноді буває неефективним через те, що болти неправильно розміщують у залізобетонному поясі жорсткості або в брусі неправильно виконані отвори під них. У таких випадках гайки нагвинчуються на болти з перетягуванням, вузол стає ненадійним і швидко руйнується. Для кріплення з цією метою іноді замість стяжного болта застосовують два більш тонкі скручені прути арматури.

Дахи, поєднані з перекриттями, у більшості будинків мають таку ширину, що балки перекриттів спираються не тільки на зовнішні, але й середню стіну, що несе. Конструкція працюватиме відповідно до проекту тільки в тому випадку, якщо і по проміжній стіні, що несе, балки перекриття застиковані між собою залізобетонним поясом жорсткості. Нерідко цим нехтують, перекриття не виконує своїх функцій і дах роз'їжджається (рис. 161).

теслярські
Мал. 161. Відсутність стику балок перекриття над проміжною несучою стіною призводить до руйнування конструкції даху, поєднаної з перекриттям: а, б - правильне та неправильне рішення; 1 - стик балок перекриття; 2 – балка перекриття; 3 - настил перекриття

Будівництво кроквяних конструкцій даху, поєднаних з перекриттям,там, де не враховують роль несучої здатності горищного перекриття, дуже небезпечно. Буває, що затягування намагаються замінити збірними залізобетонними балками перекриття, які призначені лише для роботи на вигин. Збірні залізобетонні балки використовують як затяжки в тому випадку, якщо їх кінці жорстко закріплюють у залізобетонному поясі жорсткості перекриття, а ось точно збігається з напрямом сил, що діють. У перпендикулярному балках напрямку між ними та елементами настилу перекриття немає такого міцного зв'язку, який забезпечив би сприйняття навантажень (рис. 162).

перекриття
Мал. 162. Перекриття у поперечному напрямку не може підмінити. затягування: 1 - балка перекриття; 2 – елемент настилу; 3 - кроквяна нога; 4 - решетування; 5 – стіна; 6 - залізобетонний пояс жорсткості

Одна з можливих помилок вирішення даху в тому, що конструкція даху, поєднана з горищним перекриттям, передбачає навантаження не тільки пояса жорсткості, але й через проміжні стійки безпосередньо перекриття. Ці вертикальні стійки передають навантаження, що діє на проміжний прогін несучої конструкції. Для розподілу навантаження під стійки поміщають підкладки, щоб стійки не проткнули перекриття. Помилка при цьому полягає нерідко і в тому, що не витримують мінімальної (1,8 м) довжини підкладок, внаслідок чого ці надто короткі "черевики" навантажують не балки перекриття, а елементи настилу, які не розраховані на це і руйнуються (рис. 163). ).

кроквяна
Мал. 163. Численні з'єднання послаблюють кроквяні ноги: 1 - стійка; 2 - врубка; 3 - з'єднання шипом або врубкою

Нерідко іншою помилкою зведення конструкції даху є те, що не витримують розрахункових розмірів поперечних перерізів, у результаті з'являються неприпустимі прогини. Інодіважко дотримуватися розрахунків проектувальника, оскільки асортимент продукції не дозволяє точно підібрати конструкції необхідних перерізів. Принаймні забудовник спочатку вибирає лісоматеріали, а потім радиться з проектувальником про його застосування.

З метою економії пиломатеріали замінюють саморобними елементами, обтісаючи колоди, які мають меншу довжину та погану якість, ніж звичайний будівельний лісоматеріал.

Особливу увагу приділяють кутовим кроквам. Часто їх роблять такого ж перерізу, як і інші крокви, проте нерідко вони несуть навантаження, в 1,5 рази більше, ніж проміжні крокви. Крім підвищеного навантаження, залишають поза увагою і те, що обробка їх кінців під шип значною мірою послаблює перетин. Ослаблена кроквяна нога більше прогинається, покрівля виходить нерівною (рис. 164).

даху
Мал. 164. Під короткою підкладкою перекриття руйнується: 1 – стійка; 2 – елемент настилу перекриття; 3 – залізобетонна балка; 4 - прогін; 5 - затягування

Особливо небезпечні помилки, пов'язані з пристроєм ригелів та затяжок, оскільки й фахівці не завжди враховують реальний розподіл навантажень та зусиль.