Kelebihan utama rangka atap baja dibandingkan dengan paving stone adalah kekuatan dan ketahanannya. Logam, tentu saja, mampu menahan beban yang jauh lebih besar daripada kayu. Kerugian utama dari rangka tersebut adalah, pertama-tama, biayanya yang tinggi dan beberapa kesulitan dalam pemasangan.
Dalam konstruksi perumahan pribadi, struktur jenis ini sangat jarang digunakan. Pada dasarnya, mereka dipasang selama konstruksi berbagai jenis bangunan industri, gudang, dan utilitas di area yang luas. Di rumah tangga pribadi, tambak seperti itu biasanya dilas dari sudut hanya saat merakit beberapa struktur arsitektur logam kecil, misalnya gazebo atau gudang.
Apa itu
Elemen struktural utama dari rangka logam adalah:
- ikat pinggang atas;
- sabuk bawah;
- grill terletak di antara mereka.
Elemen-elemen dari sistem rangka tersebut dapat diikat dengan pengelasan, baut atau paku keling. Ada simpul pertanian dari sudut dan pipa dengan langsungberdampingan dan pada gussets.
Akord atas dan bawah dari struktur pendukung logam tersebut dapat dirakit, misalnya, dari pipa yang diprofilkan. Saat memasang rangka atap bangunan industri besar, dalam beberapa kasus, saluran yang lebih kuat juga digunakan untuk tujuan ini.
Sudut untuk konstruksi struktur pendukung atap juga cukup sering digunakan. Terkadang peternakan dirakit dari produk logam tunggal jenis ini. Tetapi dalam kebanyakan kasus, ikat pinggang dipasang dari sudut yang dihubungkan oleh merek. Ini memungkinkan struktur yang lebih kuat untuk dirakit.
Untuk mengelas sabuk atas dari sistem seperti itu, seharusnya menggunakan sudut dengan lebar rak yang berbeda. Untuk screed bawah tambak, dari sudut berpasangan, bahan diambil sama sisi di bidang depan. Teknologi ini memungkinkan Anda untuk merakit struktur yang paling tahan lama dan tahan lama. Di sabuk atas, dalam hal ini, sudut-sudutnya terhubung di sepanjang sisi yang lebih kecil.
Simpul pertanian dari sudut berpasangan dirancang pada gusset. Batang kisi melekat pada yang terakhir dengan jahitan sayap. Gusset itu sendiri mengarah ke sudut. Dalam hal ini, node adalah yang paling dapat diandalkan.
Elemen kisi truss dari sudut adalah:
- rak tegak lurus sumbu;
- penyangga miring;
- sprengels atau penyangga tambahan.
Bagian konstruksi sistem rangka logam ini dirakit baik selama konstruksi bangunan besar maupun bentuk arsitektur kecil, dalam banyak kasus darisudut soliter. Terkadang pipa berprofil dari bagian kecil juga digunakan untuk tujuan ini.
Elemen tambahan rangka rangka sudut biasanya berupa profil Z yang menahan beban, yang selanjutnya dipasang bahan atap sebenarnya. Terkadang elemen seperti itu tidak dipasang saat memasang struktur pendukung atap.
Saat mendirikan bentuk arsitektur kecil, antara lain, dapat digunakan rangka batang sederhana tanpa sabuk, yaitu struktur yang membentuk satu bidang. Dalam pembuatan sistem seperti itu, bingkai segitiga pertama kali dilas. Selanjutnya, diperkuat dengan pengaku dan struts.
Jenis rangka batang yang paling umum berdasarkan desain
Paling sering, sistem rangka besi digunakan sebagai rangka atap bangunan dan bentuk arsitektur kecil:
- segitiga;
- melengkung.
Selama konstruksi bangunan, gazebo, dan gudang, dalam banyak kasus, jenis gulungan pertama dipasang dari sudut dan pipa. Struktur seperti itu dapat dilas untuk atap bernada tunggal dan bernada ganda.
Rangkaian lengkung lebih sulit dipasang dan lebih mahal. Untuk merakitnya di rumah pribadi, antara lain, Anda harus membeli peralatan seperti penyok pipa. Keuntungan utama dari gulungan tersebut, dibandingkan dengan gulungan segitiga, adalah daya tarik estetika. Di rumah tangga pribadi, struktur seperti itu paling sering dipasang ketika merakit kanopi dan kanopi arsitektur dan desain yang menarik, ditempa dan diukir dengan lapisan polikarbonat, ubin fleksibel,herpes zoster.
Tipe lain apa yang dapat dipasang
Saat mendirikan bentuk arsitektur kecil dan bangunan kecil, rangka lengkung atau segitiga biasanya dirakit dari satu sudut. Saat mendirikan bangunan di area yang luas, struktur jenis ini juga dapat dipasang:
- dengan sabuk paralel (persegi panjang) - opsi paling ekonomis, dipasang dari elemen yang identik;
- poligonal - analog dari atap pelana yang rusak;
- trapesium;
- segmental - bentuknya mirip dengan yang melengkung, tetapi memiliki struktur yang lebih kompleks.
Rangkaian tunggal dari sudut selalu berbentuk segitiga.
Jenis kisi
Bagian dari struktur rangka batang yang terletak di antara akord atas dan bawah, dapat berupa:
- segitiga - penyangga saling berhubungan tanpa rak;
- segitiga dengan tambahan tegak - elemen vertikal dipasang di dekat setiap penyangga;
- cross - di bidang depan menyerupai deretan persegi panjang dengan penyangga diagonal;
- dengan kurung kurawal naik atau turun;
- bentuk kompleks yang kuat;
- cross, di bagian depan, yang merupakan rangkaian belah ketupat, dirakit tanpa menggunakan rak;
- belah ketupat, seperti salib tetapi terpasang stud;
- half-diagonal (tulang herring berbaring miring).
Cara membuat proyek
Sebelum Anda mulai merakit sendiri rangka batang dari sudut kembar, tunggal atau pipa, Anda harus memutuskan:
- dengan konfigurasi atap;
- sudut kemiringan.
Jumlah kemiringan rangka besi dapat bervariasi. Dengan penggunaan struktur seperti itu, diperbolehkan untuk membangun, termasuk atap kompleks multi-gable. Namun, di rumah tangga pribadi, paling sering, ketika membangun bentuk arsitektur kecil, gulungan satu atau dua lereng masih dipasang. Desain seperti itu mudah dirakit dan pada saat yang sama dapat diandalkan.
Sudut kemiringan lereng atap dengan rangka logam ditentukan tergantung pada beban angin dan salju dan beberapa faktor lainnya. Sulit untuk secara mandiri menghitung parameter ini untuk sistem rangka baja sesuai dengan semua aturan, tidak seperti yang kayu, tanpa pengetahuan khusus. Oleh karena itu, dalam banyak kasus, pemilik daerah pinggiran kota hanya menemukan formula pertanian khas dari satu desain atau lainnya. Selanjutnya, indikator yang diperlukan diganti ke dalamnya.
Contoh rumus
Untuk menghitung rangka dari sudut ganda atau tunggal, Anda harus terlebih dahulu menentukan tinggi dan panjang struktur. Dalam hal ini, indikator terakhir akan sesuai dengan jarak yang akan dicakup oleh struktur selama operasi (lebar bangunan ditambah overhang).
Tinggi rangka optimal dapat ditentukan dengan rumus berikut:
- untuk poligonal, paralel dan trapesium - H=1/8L;
- untuk segitiga - 1/4L atau 1/5L.
Di sini H adalah tinggi rangka, L adalah panjangnya. Struts di kisi-kisi rangka logam atap dapat dipasang pada sudut 35 ° hingga 50 °. Dalam hal ini, nilai 45° dianggap optimal. Saat menggunakan strut yang dipasang dengan cara ini, struktur pendukung adalah yang paling tahan lama.
Perhitungan pertanian dari sudut melengkung
Dalam desain seperti itu, panjang produk logam yang dibutuhkan untuk sabuk bagian bawah ditentukan dengan menggunakan rumus berikut:
mh=pi×R×a×180, di mana mh adalah panjang sudut, pi=3.14, R adalah jari-jari lingkaran, a adalah sudut antara jari-jari lingkaran yang ditarik ke ekstrem titik sabuk bawah.
Jika bentang dalam bentuk arsitektur kecil kurang dari 6 meter, alih-alih rangka yang rumit, diperbolehkan menggunakan hanya balok tunggal atau ganda, yang ditekuk di bawah radius yang dipilih. Dalam hal ini, bukan sudut, tetapi pipa profil biasanya digunakan untuk merakit struktur pendukung atap.
Pada akhir perhitungan, ketika menyusun proyek atap, itu seharusnya membuat gambar yang menunjukkan dimensi semua elemen, sudut kemiringannya, dll. Menurut skema ini, rangka kemudian dirakit dari sudut berpasangan atau struktur yang lebih sederhana.
Aturan pemasangan
Saat memasang rangka atap logam dengan tangan Anda sendiri, disarankan untuk mengikuti aturan berikut:
- Mendukung kolom vertikal dari struktur logam besar (kanopi, bangunan) paling baik dibuat bukan dari satu sudut, tetapidari pipa profil. Logam yang digulung seperti itu lebih tahan lama. Dari bahan yang sama diinginkan untuk membuat rak dari gulungan itu sendiri. Dari sudut-sudut dalam desain seperti itu, Anda dapat membuat bingkai dan kawat gigi.
- Hal ini diperlukan untuk mengikat elemen struktur rangka bersama-sama menggunakan paku payung dan sudut kembar.
- Pada akord atas, bagian-bagiannya harus digabungkan menggunakan balok-I.
- Sudut sama sisi digunakan pada pasangan di akord bawah.
- Untuk menyambung bagian utama rangka, yang panjang, harus digunakan pelat baja tebal di atas kepala.
Untuk mengecualikan kemungkinan defleksi sabuk, atap pada rangka logam dipasang sehingga beratnya jatuh pada simpul rangka dari sudut.
Pesanan perakitan
Langkah pertama dalam merakit sendiri sistem rangka logam, tentu saja, adalah memotong sudut dan produk logam lainnya, sesuai dengan gambar. Selanjutnya:
- pasang struktur rangka di atas tanah;
- hati-hati periksa geometrinya menggunakan persegi dan level;
- las rangka rakitan menggunakan pelat overlay dan sudut jika perlu.
Urutan pemasangan rangka di atas tanah biasanya sebagai berikut:
- letakkan pipa atau sudut memanjang (dengan sepasang gulungan, Taurus dilas terlebih dahulu);
- rak yang dilas;
- penguat las dan ambang pintu.
Pada tahap akhir perakitan rangka, kualitas lasan yang dibuat juga diperiksa. Desainnya, tentu saja, harus dapat diandalkan.
Setelah pertanian pertama siap, mulailah merakit yang berikutnya. Dengan demikian, semua elemen pendukung sistem rangka struktur dilas.
Memasang bingkai
Trusses yang disiapkan dengan cara ini pada tahap selanjutnya diangkat ke rak atau kotak bangunan. Trim atas struktur dan balok penyangga sudah dipasang sebelumnya dari sudut atau pipa. Peternakan dilas, dan kemudian mereka terhubung satu sama lain dengan elemen punggungan dan jumper perantara. Yang terakhir biasanya dipasang pada jarak setidaknya 1,5 m dari satu sama lain.
Pada tahap akhir, semua struktur rangka dari sudut logam atau pipa digiling, dipoles dan dicat. Setelah itu, lanjutkan ke selubung atap yang sebenarnya.
Persyaratan tergantung sudut kemiringan
Semua rangka besi yang digunakan untuk konstruksi atap secara konvensional dibagi menjadi tiga kategori:
- dengan sudut kemiringan dari 6 hingga 15°;
- 15 hingga 22°;
- 22 hingga 33°.
Diyakini bahwa atap tipe pertama harus dipasang menggunakan rangka trapesium dengan ketinggian 1/7 hingga 1/9 dari panjang bentang. Jika langit-langit tidak seharusnya dikurung dalam struktur di masa depan, penyangga dalam struktur seperti itu dipasang dalam bentuk kisi segitiga.
Untuk memasang atap dengan sudut kemiringan dari 15 sampaiGulungan 22° biasanya digunakan dengan ketinggian 1/7 dari panjang bentang. Ini memungkinkan Anda memasang desain yang paling andal. Jika diperlukan ketinggian yang lebih besar (sebesar 0,16-0,23 bagian dari panjang bentang), tali busur yang lebih rendah akan dipatahkan. Dengan cara ini, bobot karkas bisa berkurang 30%.
Diijinkan untuk memasang rangka dari sudut baja dengan tali bawah yang patah hanya pada struktur dengan bentang tidak lebih dari 20 m. Jika tidak, seharusnya memasang struktur Polonso.
Untuk rangka batang dengan sudut kemiringan 22-30°, biasanya dipilih ketinggian 1/5 dari panjang bentang. Dalam hal ini, desain akan menjadi ringan secara optimal dan selanjutnya hujan akan cepat mengalir dan salju akan turun darinya. Gulungan segitiga dari sudut biasanya dipasang pada bangunan seperti itu.
Tutupi atap dengan sudut kemiringan seperti itu dalam banyak kasus dengan lembaran batu tulis atau logam. Untuk bentang panjang dari 14 m, gulungan dengan penyangga menurun paling sering digunakan. Struktur seperti itu dapat ditoleransi dengan baik oleh beban salju dan angin yang signifikan.
Peternakan kembar
Sistem seperti itu sering dipasang di rak dan kotak ketika bentang melebihi 10-12 m Dalam hal ini, seluruh rangka akan sangat berat. Dan ini, pada gilirannya, akan menyebabkan kesulitan dengan transportasi dan pemasangannya di kotak. Oleh karena itu, untuk bentang lebar, sistem pertama-tama dibagi menjadi dua bagian, dan kemudian disambungkan di bagian atas dengan tiupan dan pengelasan.
Saat merancang dan menghitung tambak berpasangan, salah satunya harus mempertimbangkan fakta bahwa kedua bagian harus benar-benar identik. Yaitubagian tidak harus dibagi menjadi kiri dan kanan. Jika tidak, kebingungan dapat terjadi saat memasang rangka pada rangka bangunan.
Saat merakit struktur ganda seperti itu di bagian atas, diinginkan untuk menggunakan, selain pengelasan, sebanyak mungkin sambungan yang dibaut. Dalam hal ini, simpul akan menjadi yang paling tahan lama.
Apa itu Peternakan Polonceau
Desain tersebut terdiri dari dua bagian segitiga yang dihubungkan oleh coupler. Keuntungan utama dari gulungan tersebut adalah tidak adanya kebutuhan untuk menggunakan kawat gigi panjang. Berkat ini, konstruksinya tidak hanya kuat, tetapi juga ringan.
Gulungan tersebut dipasang, seperti yang telah disebutkan, untuk bentang panjang. Paling sering mereka digunakan dalam konstruksi bangunan industri besar.
Rangkaian kayu-logam
Untuk menghemat uang dalam konstruksi bangunan dan bentuk arsitektur kecil, antara lain, struktur pendukung gabungan dapat digunakan. Misalnya, ikat rangka bawah, rak dan tiupan sering dibuat dari pipa dan sudut, dan sabuk atas terbuat dari papan atau palang.
Kayu untuk struktur seperti itu dipilih yang dikeringkan dengan baik dan dengan jumlah simpul minimum. Kadar air kayu atau papan tidak boleh lebih dari 12%. Sebelum digunakan untuk perakitan struktur pendukung gabungan, diinginkan untuk mengeringkan kayu selama beberapa bulan lagi. Jika tidak, karena penyusutan, kayu dalam bingkai yang sudah jadi dapat retak (logam akan mempertahankan dimensinya).
Kepadapeternakan seperti itu ternyata lebih tahan lama, biasanya diperkuat. Dalam kebanyakan kasus, batang baja digunakan untuk tujuan ini. Juga, rangka kayu-logam dapat diperkuat dengan tulangan fiberglass. Batang dengan kayu biasanya disambung menggunakan lem epoksi. Dalam hal ini, tulangan dilewatkan di dalam akord atas (dalam struktur yang direkatkan).