剧情简介:在美国,大多数新房子的屋顶都是用桁架建造的。在这个“它是如何工作的”专栏中,结构工程师Rob Munach解释了桁架是如何承载载荷的,以及t形支撑和屋顶护套是如何增加强度的。插图显示了一个桁架的压缩和拉力等级,该桁架已经建模,结合死、活和雪荷载为每平方英尺40磅。Munach强调桁架不能在现场进行修改。切断桁架可能会造成从内部饰面损坏到灾难性屋顶破坏的后果。
一个屋架是一种工程建筑构件,设计用于跨越比尺寸木材更长的距离,而不依赖于内部隔墙的支撑。最常见的桁架是2×4 Fink桁架,设计用于支持几种不同的载荷。无论你是在搭建一个新的屋顶,还是重塑一个现有的桁架屋顶,重要的是要知道是什么组件组成了一个桁架,以及组装如何工作。
屋顶桁架有很多种,即使在复杂的屋顶设计上也可以使用它们。桁架通常是通过手工或起重机的帮助一次放置一个,但在某些情况下,一些桁架可以在地面上组装,并作为单个子组件吊装到位。虽然几乎所有的桁架都是在工厂制造并用卡车运来的,但现场建造的桁架也是一种可能。
首先,这里有几个重要的术语:
死加载:屋顶的重量,桁架本身,阁楼隔热,地板护套,管道系统和天花板用的石膏板。活荷载是由风、雪或工人建造或维护结构而增加的荷载。
上弦杆:支撑用于建造屋顶的材料的恒载,以及施加在建筑物上的活载。
下弦杆:支撑吊顶材料的恒载和人或物体的活载。底部的弦也可以作为椽子的纽带,防止外墙的顶部向外弯曲。
网络:有助于支持和传递压缩和张力从一个和弦到另一个。单独地,腹板构件可能处于拉伸或压缩状态,这取决于它们在桁架中的位置和在桁架上的载荷方向。
钉板:部件用机器压到成员上的齿形金属板固定在一起。
更好的支撑:将2×4 t型支撑钉在长网构件的顶部边缘,防止它们向侧面偏转。t形支撑的安装时间比连续横向支撑更长,成本更高,但更有效,更容易正确安装。
桁架性能由数字决定
在桁架中,底部弦和顶部弦由于屋顶上的载荷而承受张力和压缩力。哪根弦承载张力,哪根弦承载压缩,取决于桁架上整体载荷的方向。桁架上的荷载一般是向下的,但在极端大风时可能会向上。这篇文章中引用的数字是一个桁架的实际压缩和拉力等级,该桁架已经建模,结合死、活和雪荷载为40磅每平方英尺。它们说明了所有桁架构件的推拉关系。
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来自Fine Homebuilding 225号
关于桁架的更多信息:
关于屋顶桁架桁架可用于框架甚至复杂的屋顶,但它们必须正确安装和支撑。
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