Kopnes un zemspāres elementi darbojas kā jumtu konstrukcijas pamats. Jumta seguma nesošā sistēma ir jumta sijas un kopnes. Spāru sijas ir kopņu elementu atbalsts. Tos izmanto pārklājumu izbūvē vienstāvu daudzlaidumu industriālās ēkās, dzīvojamos namos bēniņu stāvu izbūvē.
Spāres un kopņu veidi
Visas jumta seguma sistēmas uzticamība pilnībā ir atkarīga no nesošās kopnes un zemspāres konstrukcijas izturības un stingrības. Tas ir pakļauts lielam skaitam dažādu ārējo slodžu.
Spāru sijas ir izstrādājumi no viena cieta elementa, kas uzņem ārējo slodzi, sadalot to visā garumā. Šajā gadījumā vislielākie spriegumi rodas sijas galos. To izmanto siju kopņu jumtu sistēmās.
Kopnes kopne ir sarežģīta kompozītmateriāla konstrukcija, kas ir salikta no atsevišķiem stieņiem, kas ir stingri savienoti viens ar otru. Slodzes rodas tikai stieņu mezglu savienojumos. Šādas konstrukcijas tiek izmantotas jumta seguma sistēmās arjumta kopnes.
Atkarībā no izgatavošanas materiāla kopņu konstrukcijas var iedalīt:
- Dzelzsbetons.
- Tērauds.
- Koka.
- Pastiprinātas koksnes sistēmas.
Dzelzsbetona un tērauda sijas un kopnes visbiežāk izmanto rūpniecisko ēku un būvju celtniecībā. Koka un stiegrojuma koka elementus aktīvi izmanto ne tikai rūpniecisko jumtu ierīkošanai, bet arī dzīvojamo ēku jumtu izbūvē.
Rūpnieciskajā celtniecībā kopņu konstrukcijas aptver 12 metru, 18 metru, 24 metru un 30 metru laidumus starp kolonnām. Ar sešu metru pakāpienu kopņu konstrukcijām zemspāres sijas elementi un kopnes kalpo kā starpposma atbalsta elementi.
Pēc šķērsgriezuma veida sijas tiek sadalītas:
- Taisnstūrveida.
- T-veida.
- I-staris.
- Kastes sijas.
Individuālo māju celtniecībā konstrukcijas, kas paredzētas kopņu sistēmas atbalstam, netiek bieži izmantotas. Tos galvenokārt izmanto bēniņu telpu izbūvē.
Dzelzsbetona kopņu sijas
Dzelzsbetona izstrādājumi tiek izmantoti jumta segumam ar nelielu slīpumu, kā arī slīpajiem jumtiem. Tie tiek izgatavoti dzelzsbetona rūpnīcās, kur nekavējoties tiek veikta siju iepriekšēja nospriegošana ar tērauda stiegrojumu. Izmantoto veidgabalu veidi:
- Stieņi ar periodiskuprofils pastiprināts.
- Vadu saišķi, kas izgatavoti no īpaši izturīga stieples.
- Vīti stiepļu pavedieni.
- Stīgu armatūra.
Formā izšķir spāres sijas ar paralēlām un neparalēlām jostām. To aprēķins ir balstīts uz slodzi, ko rada spāres sija, kas smailā virzienā balstās uz spāres elementa vidu, un slodzi no paša sijas svara, kas sadalīta visā tā garumā. Produkti ir izgatavoti ar stropu caurumiem, kas paredzēti montāžai un pacelšanai, dažkārt to vietā tiek izmantotas montāžas cilpas.
Tās ir uzstādītas vidējās konstrukciju rindās kopņu un kopņu atbalstam, ja to pakāpiena platums ir 6 metri, bet vidējo kolonnu uzstādīšanas platums ir 12 metri. Spāru siju uzstādīšana tiek veikta uz kolonnām, tās tiek fiksētas, metinot iegultās detaļas. Spāru siju vidū un to galos ir izveidotas īpašas atbalsta zonas ar iestrādātām loksnēm un enkurskrūvēm kopņu konstrukciju uzstādīšanai.
Ar T-sijas vai I-siju šķērsgriezumu ar apakšējo plauktu un trapecveida formu. Apakšējais plaukts ir pastiprināts vietās, kur paredzēts uzstādīt spāres.
Spāres siju garums galvenokārt ir 12 metri, dažreiz tiek izmantoti 18 metri vai 24 metri. Augstums centrā ir 1,5 metri, balstu vietās - 0,6 metri. Apakšējā plaukta platums ir 0,7 metri. Jābūt noteiktiem I veida sijas izmēriem. GOST 19425-74.
Dzelzsbetona kopņu kopne
Dzelzsbetona jumta kopnesizmanto slīpo jumtu būvniecībā. Tiem ir trapecveida forma, kurā ir divas jostas: apakšējā ir horizontāla tipa un augšējā ir lauztas konstrukcijas. Šobrīd aktuālākās ir bezskorny kopnes no saliekamā betona.
Lai nodrošinātu kopņu kopņu nostiprināšanas uzticamību, kopņu elementu nesošās daļas ir pastiprinātas. Grīdas plātņu uzstādīšanai ir paredzēti statīvi pie balstiem. Statņi un kopņu kopnes apakšējā josta ir izgatavoti ar iepriekšēju nospriegojumu. Ražošanai tiek izmantots betona markas 300-500.
Tāpat kā sijas versijā, kopnēs ir iestrādāti metāla elementi stiprināšanai pie kolonnām un balstiem.
Tērauda čaulas
Tērauda sistēmu garums ir 12 metri, 18 metri, 24 metri, un tās var ražot 48 metru garumā. Strukturāli tie ir līdzīgi izmantotajām kopņu sijām. Sastāv no divām jostām: augšējās un apakšējās. Augšējais balstās uz montāžas galda uz kolonnas un ir pieskrūvēts pie tā. Sijas apakšējais akords ir piestiprināts pie kolonnas ar horizontālām līstēm.
Tērauda kopnes
Izgatavots ar paralēliem augšējiem un apakšējiem akordiem. Garums ir vienots un ir 12 metri, 18 metri, 24 metri. Atkarībā no jumta kopnes veida kopnes konstrukcijas augstums var būt 3,13 metri, 3,27 metri vai 3,75 metri.
Montāža pie kolonnām notiek ar atbalsta stabu palīdzību, uz kuriem balstās jumta kopnes.
Pašlaik atrodasrūpnieciskajā celtniecībā kopņu ražošanai sāka izmantot vieglā tērauda iespējas. Piemēram, cauruļveida sistēmas vai sijas ar plānām sienām. Pateicoties šai konstrukcijai, kopnes ir vieglākas, tiek samazināts tērauda patēriņš to ražošanai un uzstādīšanas laiks.
Koka kopņu sistēmas
Koka konstrukcijām, kas paredzētas kopņu sistēmas atbalstam uz tām, ir pietiekami augsta izturība un izturība pret daudzām agresīvām ietekmēm. Tie ir izturīgi, ja tos izmanto konstrukcijās ar normāliem temperatūras un mitruma apstākļiem. Rūpnieciskajā būvniecībā tos izmanto ēkās, kur ir dzelzsbetonam un metālam nelabvēlīga vide.
Pēc konstrukcijas spāru elementi tiek izdalīti šādā formā:
- Sijas.
- Saimniecība.
- Arok.
- Ram.
Ja ēkā laidumu garums ir līdz 18 metriem, tad tiek izmantota koka spāru sija. Ēkās, kur laidumi ir diezgan lieli - līdz 30 metriem, lietderīgāk ir izmantot koka kopņu kopnes. Arkas un rāmji, kas izgatavoti no koka kā spāres, netiek bieži izmantoti.
Koka purlin
Rūpnieciskajā būvniecībā visbiežāk izmanto no dēļiem līmētās sijas. Šādas konstrukcijas ir daudz izturīgākas un izturīgākas nekā cietie izstrādājumi, iespējams izgatavot dažāda veida spāru sijas. Izstrādājumi no strukturālajām līmētajām sijām tiek plaši izmantoti jumta segumu sistēmu būvniecībā. Cietie apaļkoki var izturēt lielākas slodzes, taču lieces izturības ziņā tie ir daudz zemāki par līmkoksni.
Koka virves savienojums redzams zemāk esošajā fotoattēlā.
Sijas šķērsgriezums var būt taisnstūrveida vai I veida sija. Virves augšējais un apakšējais akords var būt paralēls, vai arī frontonu augšējais akords un horizontāls vai lauzts apakšējais akords. Ar laidumu līdz 15 metriem bieži tiek izmantotas I veida sijas ar sienām no dēļu vai saplākšņa un stieņu stingrības.
Koka kopņu kopne
Galvenie materiāli koka kopņu kopņu izgatavošanai ir sijas, dēļi vai baļķi. Elementu stiprināšana iespējama ar metāla furnitūras, plākšņu palīdzību. Plaši tiek izmantotas līmētās koka kopņu kopnes. Viņu jostas ir izgatavotas cietas platumā. Izmantojot šo ražošanas metodi, savienojošo elementu galos tiek izgatavoti vītņoti zobainie tapas un līdzīgas formas rievas. Līme tiek uzklāta uz visas savienojuma virsmas, pēc tam tiek nospiestas konstrukcijas detaļas.
Pastiprinātas koka kopņu sijas un kopnes
Koka kopņu elementi tiek pastiprināti, lai tos nostiprinātu. Kā stiegrojumu izmanto tēraudu vai stiklšķiedru. Armējošā daļa ir piestiprināta koka iekšpusē ar epoksīda līmi. Dažkārt tiek izmantots armatūras spriegojums.
Instalēšana
Spāru siju un kopņu uzstādīšana tiek veikta šādi. Dzelzsbetona zemspāres siju elementi un kopnes tiek piemetinātas tieši pie kolonnu galvām ar iestrādāto metāla detaļu palīdzību. Tos iespējams nostiprināt ar skrūvēm. Dzelzsbetona konsoles vai metāla galdi uz spārēm kalpo kā atbalsta platformas nesošajām kopņu konstrukcijām.
Tērauda kopnes ir piestiprinātas pie kolonnām no sāniem līdz metāla virskolonnai ar apakšējo jostu. Tā augstums ir 0,7 m. Kopnes ir piestiprinātas viena pie otras ar augšējām jostām. Spāru kopnes balstās uz kopņu kopņu galdiem un uz kolonnām nostiprinātām ceļa skriemeļiem.
Koka kopņu sijas jumta seguma ierīcē izskatās šādi (skat. foto).
Slīpjumta siju uzstādīšana
Ja ēkā ir divas nesošās iekšējās sienas, spāru sistēma tiek uzstādīta uz spāru elementiem. Šajā gadījumā tie balstās uz gultas, izmantojot stieņu statīvus, kā arī iekšējās sienas. Parasti tās ir divas apakšspāres siju konstrukcijas, kas novietotas gar jumtu. Šo iespēju izmanto ar augstumu no griestiem līdz jumta korei no 1,4 metriem līdz 2,5 metriem. Šajā gadījumā zem jumta veidojas pietiekami daudz brīvas vietas, ko var izmantot kā bēniņus.
Spāres siju jeb puff var uzstādīt tieši uz spārēm vienas trešdaļas attālumā no augstuma no griestiem līdz korei. Šī opcija ļauj palielinātjumta telpa. Kopnes, zemspāres sistēmas un jumts šeit spēlē ārsienu un segumu lomu.
Spāres un kopņu sijas redzamas rakstā esošajā fotoattēlā.
Pirmkārt, uz Mauerlat uz abām mājas sienām ir uzliktas galējās kopņu sijas. Ar koka mājas izvēli Mauerlat vietā tiek izmantots guļbūves augšējais vainags. Sijām jābūt stingri paralēlām viena otrai, to varat pārbaudīt, mērot attālumu starp to galiem pa diagonāli. Sijas atrodas ar izvirzījumu vismaz 0,5 metrus aiz mājas perimetra malām. Ja dēļu garums ir īsāks nekā nepieciešams sijai, tad spāru sijas tiek salabotas.
Pēc tam jums ir jāizstiepj virves starp ieliktajām sijām abās malās un jāizlīdzina tās vienā līmenī. Viena metra attālumā no galējās tiek uzstādīta nākamā spāru sija. Pretējā pusē ir nolikts arī dēlis. Noteikti pārbaudiet to horizontālo stāvokli. Tādējādi atlikušās spāru sijas tiek liktas visā sienas garumā.
Lai izlīdzinātu dēļu izvirzījumus ārpus sienām, uz katras galējās sijas mēra 0,5 metrus, velk virvi. Uz vidējām sijām pa virvi izdara atzīmes, liekos galus nozāģē. Tālāk uz apakšspāru sistēmas tiek uzstādītas nesošās spāres.
GOST kopņu konstrukcijām
GOST 20372-2015, kas stājās spēkā 2017. gada 1. janvārī, attiecas uz dzelzsbetona apakšspāru konstrukciju ražošanu. Saskaņā ar šo dokumentu, parražošanā tiek izmantots smagais vai vieglais strukturālais betons. Tērauda kopņu kopnes tiek ražotas saskaņā ar GOST 27579-88. Tam ir noteikti un salīmēti I veida sijas izmēri. GOST 19425-74.
