对于任何倾斜的屋顶，都需要一个承重元件系统。否则，屋顶要么根本撑不住，要么很快就会倒塌。这种“紧身胸衣”承受涂层材料本身的载荷，以及作用在其上的载荷，称为桁架结构。关于为什么需要它们以及如何计算它们 - 在本文后面。
您可以为您的家选择非常优质和漂亮的屋顶材料，但如果没有合适的框架，将无法安装。这个框架叫做 桁架系统, 它正在为任何类型的斜屋顶建造。
即使屋顶只有一个斜坡，涂层也会附着在支撑结构上，通常，在这种情况下，支撑结构由直接放置在立面墙壁上的水平分层椽子表示。
重要信息！桁架系统是一组屋顶承重元件，它们感知屋顶材料的重量和其上的大气载荷，并将这些力传递到建筑物的支撑结构。它由椽、连接和加固元件、子椽结构和板条组成。
由于屋顶结构不仅会承受屋顶材料的重量，还会承受风荷载，在冬天 - 积雪的质量，这些影响会立即包含在支撑元件所需功率的计算中。
一般来说，从决定桁架系统结构的因素，我们可以区分：
- 屋顶材料
- 给定区域的标准雪荷载
- 符合耐火要求
- 屋顶间距
- 跨度
- 耐久性考虑
- 架构解决方案的特点
- 为系统设备选择的材料
- 阁楼的存在
用于屋顶支撑结构的材料非常重要。毕竟大家 屋顶材料 具有自身的强度特性、重量、耐腐蚀性，这些都不能不影响设计参数。
桁架系统的制造由：
- 树
- 金属
- 钢筋混凝土
- 木头和金属的组合
钢筋混凝土结构由于自重大、安装困难和建筑解决方案缺乏灵活性，在住宅建筑中没有太多用途。
通常，钢筋混凝土桁架系统结构用于大面积工业和公共建筑的建造，钢筋混凝土板用作涂层。
金属系统的使用越来越多，特别是对于配置复杂的屋顶。几乎可以更容易地赋予它们任何形状，它们经久耐用且强度高。
它们的缺点包括：
- 现场需要特殊设备，或在工厂制造
- 重量大
- 成本相对较高
制造承重屋顶结构的最常见材料仍然是木材。它可以满足屋顶的所有要求，只有在形状特别破损或涂层材料重量过大的情况下才会出现问题。
由于几个世纪以来椽子一直是用木材制成的，因此该系统的特性得到了很好的研究和预测，并且制造技术已经制定到最小的细节。
在私人住宅建设中，绝大多数情况下都采用木桁架结构。
由于制造和安装困难，金属-木结构混合结构在单体住宅的建造中也很少见。
通常，这种结构的上部在压力下工作，由木头制成，下部承受拉力，由金属制成。
通常，这种类型的系统用于建造大跨度（15-20 m）的大型结构 - 游泳池，工业和农业企业。
表示桁架系统各种元素的术语：
- 椽腿是屋顶的主要元素，它承受来自屋顶材料的负荷并将其转移到建筑物的支撑结构 - 墙壁或柱子。用于固定安装了涂层的板条箱
- Mauerlat（椽梁）- 沿着建筑物墙壁顶部延伸的木条，椽子搁在上面
- 支柱 - 桁架系统上弦杆和下弦杆之间的支柱，在压缩状态下工作
- 机架（支撑）- 一种动力元件，桁架结构通过该元件将压力从椽腿传递到内部承重结构（墙壁或柱子）
- 运行 - 沿着架子铺设横梁，椽腿搁在上面，包括 - 以及那些没有架子的地方
- 放置 - 沿着承重内墙或柱子铺设的杆，从机架上承受负载，包括在没有基本结构的区域（对于柱子）
- 支柱 - 一种在压缩下工作的元件，可防止支柱和机架倒塌和向内移动
- Puff（横杆）- 感知椽腿在水平面上的负载的元件
在悬挂椽子的情况下，结构中又增加了两个元素：熨平板 2，防止椽腿在屋顶的重量下“分开”，以及床头柜 4，它看起来像一个架子，但在一个原理不同。
支柱 5 在车顶重量的作用下拉伸主轴箱，而主轴箱又将此力传递到熨平板，同时补偿后者的拉伸。
椽子
有两种普遍接受的方案来组织斜屋顶的桁架系统。其中第一个是分层桁架结构。
它用于组织相对较小建筑物的屋顶，具有跨度尺寸（支撑结构之间的距离）：
- 高达 6 m - 无需安装内部支撑（支架）
- 高达 12 m - 在支撑结构上安装一个机架（此外，机架不一定完全安装在桁架系统的中心 - 它可以不对称地移动到其中一堵墙）
- 高达 15 m - 安装两个支架
这种类型的椽子被称为分层，因为它们叠加在 Mauerlat 的顶部，而且，如果有脊梁（运行） - 连接所有桁架顶部的纵向元件。
农场 - 系统的单个元素，由一对椽子和它们之间的支撑/连接元素组成。该系统安装在宽度较小或内部有承重结构的建筑物中。
分层椽子的一个特点是结构重量轻，木材消耗量低。
此外，它们（尤其是在没有架子的情况下）便于组织阁楼地板，因为它们没有在低高度平行于天花板的元件。
建议！不要将分层椽子（在任何情况下，以“纯”形式）用于由重涂层材料制成的屋顶，特别是矿物材料（瓷砖、石棉水泥板、石板）。这将需要使用大截面木材和木板，以及安装强大的斜坡、架子和横杆。
吊椽
第二种是吊椽结构。因椽的端部只靠在外承重墙上，楼内无中间支撑而得名。
由于在屋顶重量作用于椽腿的情况下，建筑物的墙壁上会发生爆裂荷载，因此椽子配备了一个耦合器，可以补偿产生的力。
如有必要，使用辅助元件 - 支柱，奶奶和架子。借助悬挂的椽子，跨度可达 20 m，甚至可以创建更多。
组合选项
如果屋顶形状特别复杂，或使用厚涂层材料，则使用组合桁架结构 - 特殊桁架。
它们可以以单一类型的结构（分层或悬挂）的形式制作，也可以在农场的不同部分包括两者的组合。
还有一些屋顶，其中“干净”的悬挂和分层桁架交替出现：分层桁架用于支撑结构在屋顶下的那些地方，而悬挂桁架用于那些不存在支撑结构的地方。
这使您可以均匀分布负载并创建所需尺寸和长度的斜坡，同时不会超出选定的屋顶形状。
重要信息！在组织山墙屋顶时，毫无疑问，任何设计的桁架都沿着屋顶连接，沿着每排椽子运行，或者通过相邻桁架的对角线敷料。
可以在现场制造桁架结构，直接在桁架系统的安装过程中，在地面上组装，然后吊装到屋顶，或在工厂生产中制造。
由于所有块的几何精度的实现，最后两个选项很有吸引力，但就地安装可以让您考虑到这个特定屋顶的所有细微差别。
椽子的间距是必不可少的——相邻桁架之间的距离。它在 0.8–2 m 之间变化，取决于桁架类型、椽截面和屋面材料，并通过计算确定。
下表可能有助于确定步骤：
树需要保护
由于木材具有相对较低的生物稳定性、吸湿性、容易腐烂和被害虫损坏，并且高度易燃，因此需要保护。
根据简单的规则，您可以确定在其整个运行期间（根据标准 - 50 年）不需要修理桁架结构。
防止屋顶过早老化包括以下措施：
- 用防腐剂、氢化剂和阻燃剂浸渍处理
- 在木材与金属或墙壁材料的接触点安装防水垫圈
- 屋顶防漏
- 维护屋顶水汽阻隔层的安全
- 确保屋顶下空间的适当通风
屋顶的支撑框架是建筑物最重要的元素。无论是室内氛围还是结构本身的寿命，在很大程度上都取决于其可靠性。
因此，无论是为房屋选择经典的木桁架结构，还是选择更奇特的金属，屋顶都需要仔细计算，同样需要高质量的安装。
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