Types de structures en treillis et leur fabrication

Le choix du matériau de couverture n’affecte pratiquement pas les paramètres de qualité de la couverture. Lors de la création d'un sol, l'élément principal est une structure composée d'une latte et d'un chevron. Ces parties du toit constituent la base sur laquelle le toit est monté. La durée de vie de ce complexe dépend des paramètres de qualité du système de fermes. Par conséquent, lors de la construction, une attention particulière doit être accordée à ces derniers. Afin de bien choisir la construction souhaitée des systèmes de toiture, il est nécessaire d’apprendre plus en détail les principes de leur travail et leurs composants typiques.

Les éléments structurels du toit qui transmettent les charges principales de son poids et de diverses influences atmosphériques sur les murs de la maison ou sur les supports internes (s'ils sont dans le projet) sont appelés chevrons. Elles sont fabriquées dans les matériaux suivants:

• poutres en bois;
• éléments structurels en fer ou en acier;
• combinaisons de matériaux antérieurs.

En règle générale, le bois est utilisé dans la construction. Les joints de poutre sont superposés ou bout à bout. Pour le calcul complet de ces éléments de flexion et de torsion, il existe des techniques spéciales et des ouvrages de référence, à l'aide desquels ils déterminent les dimensions et les sections des poutres en bois de sorte que la structure en treillis créée respecte toutes les normes de construction et résiste aux charges nominales:

• vents de force variable;
• fluctuations de la température pendant la journée à différentes périodes de l'année;
• précipitations sous forme de pluie, de neige ou de grêle;
• augmentation de l'humidité;
• glaçage,
• vapeur d'eau condensée - brouillard;
• invasion d'insectes se nourrissant de bois (termites, coléoptères) ou de bactéries causant le bois en décomposition.

Certaines de ces charges sont liées à la toiture et celles associées à la prise de poids (neige) ont un effet direct sur les chevrons.

Pour réduire l’effet des chutes de neige, les toits sont constitués de pentes abruptes (plus de 27 degrés) et la distance entre les chevrons est réduite.

L’influence du vent sur le toit de la maison est énorme: lorsqu’il rencontre un bâtiment, il crée des zones de haute et basse pression près des murs et sa force de déchirure peut déchirer une partie du toit ou la faire sauter. Afin de minimiser ces phénomènes, la base du toit doit être étanche à l'air et ses éléments individuels doivent avoir des fixations supplémentaires à la base.

Tous les matériaux utilisés dans la construction d’une maison ont tendance à s’étirer lorsque la température augmente et à se comprimer lorsqu’elle est abaissée. Pour éviter toute déformation du toit ou sa destruction, il convient de les sélectionner avec approximativement le même coefficient de dilatation thermique.

La vapeur d'eau qui s'accumule à l'intérieur d'un bâtiment peut nuire aux chevrons en bois ou en métal et à d'autres éléments structurels. Pour éliminer partiellement ce problème, appliquez des matériaux spéciaux pour films pare-vapeur.

Pour protéger contre les micro-organismes et les insectes, les chevrons en bois sont imprégnés de composés antiseptiques spéciaux.

Sur la base des exigences ci-dessus, pour que le système de fermes d'un bâtiment en construction puisse supporter toutes les charges, la distance entre les poutres individuelles est choisie entre 0,35 et 1,1 m.

Différents types de systèmes de fermes

Il existe les types de structures similaires suivants:

• poutres inclinées utilisées lorsque la travée est recouverte d’une travée pouvant atteindre 15 m;
• éléments de fermes suspendues.

Examinez ces deux constructions plus en détail.

L’utilisation des systèmes de fermes navales s’effectue lors de la construction du toit des bâtiments avec un mur ou des piliers centraux de support sous la forme des principaux éléments de support. Dans ce cas, les poutres de chevron reposent sur les murs de la maison et la partie centrale de ce système - sur le mur ou les piliers d’appui.

Lorsque vous utilisez des poutres de chevrons pour une construction suspendue, il est nécessaire de tenir compte du fait qu’elles ont deux points de référence situés sur les murs de la maison.

Les chevrons de ce système sont sujets à la flexion et à la compression, et la force horizontale (déchirure) est transmise aux murs du bâtiment. Pour le réduire, un lien dit en bois ou en métal est créé, reliant les poutres du toit. Lors de la construction du grenier, celui-ci est installé près de la base et, dans d’autres cas, il est légèrement plus élevé.

Il ne faut pas oublier que plus la pente du toit est raide, plus la distance entre les chevrons doit être réduite. Ceci réduira la charge sur les murs de support de la maison lors de fortes chutes de neige.

Structures de base des toits et de leurs systèmes de toiture

Les types de toits utilisés sont des types suivants:

• à simple pente;
• à double pente;
• hanche (quatre hanches);
• d'un type différent de demi-charnière;
• hanche;
• à articulations multiples.

Les toits de hangar sont utilisés dans la construction de bâtiments résidentiels est très rare. Ils sont principalement utilisés dans la construction de bâtiments commerciaux, de terrasses, etc. Ce type de toit est construit sur des murs de différentes hauteurs. La pente doit être située du côté au vent du bâtiment. Le toit peut couvrir toute la maison ou faire partie d'un toit complexe. Dans la construction d'un toit en appentis est utilisé sur le système de gouttière.

Si la taille d'une maison de campagne ou d'un chalet est petite (par exemple, 5 x 5 m), un recouvrement de toit à pignon est utilisé. Deux plates-formes en pente et deux pignons sont formés - cette conception permet l'utilisation de matériaux légers pour le toit. Il est facile à installer et à créer peut être utilisé comme système de ferme murale et de type suspendu.

Si le toit est constitué de 2 trapèzes et de rampes triangulaires associées, il est appelé hanche. C’est l’un des types de toiture les plus difficiles à utiliser pour la construction de maisons dans des zones soumises à des vents très forts.

Les toits en polycline ont de nombreux bords et jonctions et sont généralement constitués de planchers de combles, ce qui impose de prendre en compte dans le budget de construction des coûts supplémentaires pour leur isolation. Les chevrons dans de tels toits peuvent être recouverts de matériaux de finition ou laissés visibles. Les conceptions de Mnogochiptsovye présentent les avantages suivants:

• il est possible de superposer plusieurs pièces à la fois;
• l’apparence générale soignée de l’ensemble du bâtiment.

L’inconvénient de cette conception est l’augmentation de l’intensité du travail.

Les noeuds principaux des systèmes de fermes

Le type et les éléments des chevrons sont sélectionnés en tenant compte des paramètres suivants:

• la forme souhaitée du toit;
• la zone recouverte;
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• l'emplacement et la présence de murs ou de piliers de soutien.

Lors de la conception d'un toit à pignon d'un bâtiment avec des distances différentes entre les murs de soutènement (piliers):

1. S'il est inférieur à six mètres, alors ils utilisent le système de garde-corps sur la pente, qui est supporté sur le mauerlat (dévers qui fait tout le tour de la maison et sert de support). Cette conception réduit la consommation de matériaux et les coûts de main-d'œuvre.
2. Lorsque la distance entre les murs est comprise entre six et huit mètres, les chevrons opposés sont attachés avec une barre transversale.
3. Il est possible d’utiliser des poteaux intermédiaires avec leur support sur le mur ou le poteau porteur lorsqu’on utilise un système de fermes coulissantes. Cela permet de bloquer la portée de 13 m, si un support est installé, et jusqu'à 15 mètres avec l'utilisation de 2 éléments de support.
4. En l’absence de murs ou de piliers porteurs internes à une distance supérieure à 12 m, il est nécessaire de passer à un système à chevrons suspendus.

Les unités suivantes sont utilisées comme éléments de telles structures:

• pièces de support pour la fixation des fermes de toit;
• crêtes;
• rangées d'assemblage "rack-strut-rack" et "éléments de jambe de force - rack-beam".

Après la détermination finale avec une solution constructive, tous les composants principaux du système sont calculés et leur plan est établi pour la construction d'un toit du type choisi.

Production de profilés et de fermes

Pour ceux-ci, ils utilisent des barres de bois bien séchées dont les dimensions ont été obtenues lors du calcul. Parmi celles-ci, directement sur le site de construction, les fermes sont fabriquées selon les plans et levées sur le site d'installation à l'aide d'une grue. Lors de l'assemblage de sections de fermes en bois, celles-ci peuvent être traitées avec des composés spéciaux.

Les fermes finies sont installées à la distance calculée les unes des autres. Lorsqu'une grande partie de la section de toit est assemblée à partir de plusieurs parties surélevées, l'installation est simplifiée.

Liste approximative des matériaux et outils nécessaires à la conception et à la fabrication du système de fermes:

• barres en bois;
• clous;
• supports et raccords métalliques
• composés antiseptiques pour le travail du bois;
• grues ou treuils;
• scies, marteaux et instruments de mesure;
• perceuse électrique avec forets;
• roulette;
• livres de référence pour le calcul des unités structurelles, calculatrice, crayon.

L’exactitude et la fiabilité du fonctionnement du toit du bâtiment ainsi que le confort des futurs résidents de cette maison dépendent en grande partie de la qualité des calculs et de la fabrication du système de fermes.