L'edilizia abitativa domestica è da tempo focalizzata sull'uso di elementi del telaio grandi e pesanti, grazie ai quali vengono costruite strutture robuste e affidabili con un'elevata capacità portante. Tuttavia, nelle condizioni del mercato moderno, tenendo conto del desiderio dei consumatori di ridurre le risorse finanziarie durante la costruzione, la situazione è cambiata nella direzione opposta. Questo processo, in particolare, illustra la diffusione delle travi a I per solai, utilizzate in Canada e Nord America per la costruzione di case prefabbricate.
Concetto
La sostituzione di strutture solide e di resistenza permanenti offre molti vantaggi, tra cui maggiori capacità di costruzione della parte superiorestrutture. Sono queste funzioni che sono fornite dal sistema I-beam, che combina la rigidità delle travi monolitiche e la funzionalità delle capriate leggere. È irrazionale utilizzare i classici tronchi pieni all'ultimo piano, poiché sovraccaricano il telaio di supporto di base. A loro volta, le travi a I per pavimenti costituiscono un supporto strutturale sufficiente, ma non riducono la qualità dell'esecuzione dei compiti primari. Un'analogia quando si confrontano strutture in cemento armato o monolitiche in legno con elementi di strutture a telaio modulare può essere presa dall'esempio delle barre di armatura. Le comuni barre di metallo spesso vengono sostituite con successo con prodotti in fibra di vetro sottili e leggeri che mantengono le stesse caratteristiche di resistenza.
Come un elemento del pavimento
Per prima cosa bisogna affrontare le caratteristiche tecniche del pavimento nelle abitazioni private. Questa è una struttura, che è un elemento posizionato orizzontalmente di una forma piastrellata, che svolge una funzione di contenimento o di supporto. Nelle normali case o cottage a un piano, il soffitto funge da una sorta di partizione, separando il primo piano dall'attico o dall'attico in base al livello di altezza. Pertanto, inizialmente vale la pena considerare le travi a I in legno nei soffitti e nei sistemi a traliccio come un elemento con funzionalità bilaterale. A seconda della disposizione del tetto, le travi a I possono anche essere soggette alla pressione dei montanti di supporto della copertura. Per quanto riguarda il design del pavimento stesso, il suo scheletro di base sarà di rinforzo,che sarà guidato lungo il Mauerlat da una parete all' altra. Cioè, le travi a I formeranno già un telaio portante per l'installazione di elementi strutturali meno critici e per lo più decorativi, ad esempio guaine in materiali da truciolo di legno.
Dispositivo
Va notato subito che i principi e la tecnologia di fabbricazione di una trave a I da costruzione si sono formati per molto tempo e, a metà del 20° secolo, l'assemblaggio è stato effettuato sulla base del stesse barre monolitiche e una barra divisoria intermedia. Tuttavia, il metodo di layout non è cambiato radicalmente. Questo è lo stesso sistema che consiste in una parete centrale e due barre di alimentazione. Oggi, una traversa in legno con trave a I per pavimenti è realizzata con pannelli OSB a trefoli orientati e barre LVL (legno lamellare). Da un lato, le elevate qualità tecniche e operative della trave a I sono fornite da una combinazione unica delle proprietà fisiche di due materiali moderni e, dall' altro, dal layout stesso, in cui la capacità portante è ottimizzata mentre mantenimento di indicatori dimensionali e di peso ottimali, che eliminano anche i sovraccarichi relativi alla struttura dell'edificio.
Caratteristiche operative di sovrapposizione
La pratica di passare da travi misurate solide e strutture a pavimento a una tecnologia ottimizzata con travi a I dimostra le seguenti caratteristiche strutturali della struttura:
- Non ci sono praticamente restrizioni sul fissaggio della pelle già menzionata alle costoleIo-fascio. Per mezzo di fissaggi rigidi meccanici o mediante incollaggio allo scheletro di supporto, se necessario è possibile fissare truciolare, MDF, compensato e persino pannelli laminati.
- Le travi in quota, anche senza supporto aggiuntivo, per la struttura complessa ed eterogenea, forniscono la necessaria rigidità del pavimento, sufficiente ad eliminare la possibilità di flessione.
- L'utilizzo di rivestimenti ruvidi per pavimenti con uno spessore di almeno 2 cm può aumentare notevolmente la rigidità delle travi a I. Per i piani interpiano o quando si separa la soffitta, questo è particolarmente importante, poiché i carichi più elevati verranno posizionati al livello superiore.
- Molto sarà ancora determinato dal metodo di installazione e, in particolare, dal tipo di elementi di fissaggio. Ma in questa parte vale la pena sottolineare che i produttori stanno ampliando la gamma di travi modificate con giunti di bloccaggio e elementi di fissaggio scanalati, che, in linea di principio, consentono di fare a meno della costruzione di colla, graffette, architravi e ferramenta durante l'installazione.
- L'uso di puntoni ausiliari e di bloccaggio durante la posa di soffitti senza cinghie di alimentazione riduce al minimo le vibrazioni del pavimento, riducendo anche il rischio di scricchiolii.
Varietà
Le travi in legno di questo tipo sono principalmente suddivise in base alle dimensioni. Ma ci sono sia alcuni formati di rilascio unificati che prodotti che vengono calcolati individualmente per condizioni d'uso specifiche. In entrambi i casi, dimensionaleintervalli in cui si distinguono convenzionalmente i seguenti tipi di travi a I per pavimenti:
- Modelli per campate brevi. L' altezza del raggio è di 240-300 mm e la larghezza massima raggiunge i 38-40 mm. Adatto come elemento modulare in soffitti per piccoli edifici suburbani.
- Travi multiuso per applicazioni commerciali e residenziali. In questo caso, l' altezza può raggiungere i 400 mm e lo spessore - 64 mm. L'espansione dell'area di installazione aumentando le dimensioni delle travi offre maggiori opportunità per la posa di rivestimenti grezzi.
- Travi massicce per telai molto caricati. L' altezza raggiunge i 450 mm e lo spessore è di 90 mm. Tali elementi sono utilizzati principalmente negli edifici industriali e commerciali, dove, in linea di principio, è consentito l'uso del legno nelle strutture portanti. Per quanto riguarda il settore privato, in tali progetti tali travi possono essere utilizzate come travi reticolari del tetto o piastre elettriche.
Determinazione del carico sulle travi del pavimento
Il compito principale del progettista nella fase di sviluppo dello schema del pavimento è valutare il carico potenziale sugli elementi portanti. Dovrebbe essere respinto da esso quando si selezionano le travi a I per le dimensioni dei pavimenti. È anche importante determinare la fase nella disposizione degli irrigidimenti. Ad esempio, un carico statico permanente che si assume in soffitta è di 50 kg. Per il margine di carico dinamico, il valore di base viene moltiplicato per un fattore da 1,3 a 1,5 a secondatipo di carichi. Quindi, l'uscita può essere di 75 kg. Questo indicatore tiene conto del carico proprio del pavimento, ma a seconda degli oggetti che verranno posizionati in soffitta, questo valore può aumentare più volte. Vale la pena aggiungere ad esso il peso dei materiali ausiliari di rinforzo e termoisolanti.
Calcolo delle travi a I per pavimento
Innanzitutto va sottolineato che ogni trave riceve una sorta di passaporto al rilascio, che indica tutte le principali caratteristiche fisiche e tecniche con un carico di peso ammissibile. Anche se questi parametri corrispondono a elementi diversi, la potenza di carico può essere diversa, poiché è influenzata anche da altri fattori, dalle specie legnose alla tecnologia di produzione. Il calcolo standard delle travi a I per pavimenti viene effettuato in altezza e larghezza, indicatori che variano rispettivamente da 100 a 450 mm e da 30 a 90 mm. In questo caso, l' altezza viene selezionata in base allo strato isolante proposto e alla prevista posa dei canali di comunicazione. Anche un valore minimo di 100-200 mm è sufficiente affinché un gruppo di irrigidimenti possa sopportare un carico di 200-250 kg. Se necessario, la mancanza di potenza del raggio può essere compensata dalla frequenza della sua posizione - gli offset variano da 0,5 a 1,5 m.
Autocostruito
Non c'è niente di complicato nel creare un I-beam. Materiali come il pannello OSB e il legno lamellare incollato sono oggi disponibili sul mercato in vari formati. Di cosa è richiestoesecutore durante l'installazione? Solo una sapiente manipolazione dell'utensile e un verificato calcolo della geometria degli elementi. Una lastra di larghezza adeguata è installata su entrambi i lati nelle scanalature preparate di due barre lungo l'intera lunghezza. In re altà, il compito principale è formare questi solchi. Questo può essere fatto con un seghetto alternativo e uno scalpello di formato adatto. In termini di fissaggio, le travi a I per pavimenti vengono trattenute e premute dal proprio peso durante il funzionamento, quindi non è richiesto un fissaggio fisico speciale. Abbastanza colla per fissare la scheda OSB nelle scanalature durante le attività di installazione.
Tecnologia di installazione
Potrebbero esserci diverse configurazioni di montaggio che differiscono per materiale di base, metodo di connessione e requisiti di carico. Quindi, pareti in mattoni, elementi in legno, lastre di cemento e strutture metalliche possono fungere da base. In ogni caso, l'installazione delle travi a I in legno per soffitti viene eseguita utilizzando l'apposita ferramenta di montaggio:
- Un angolo zincato ti aiuterà a legare con gli elementi del sistema a traliccio.
- L'aggancio della trave a mattoni o cemento è realizzato con un morsetto di metallo.
- Le linee allungate di archi, indipendentemente dal materiale di base (comprese le sezioni di transizione dal mattone al legno), sono realizzate utilizzando nastri metallici di montaggio.
- I nodi responsabili dei collegamenti del pavimento alle pareti sono dotati di collari di ancoraggio.
Vantaggitecnologia
Secondo gli esperti, i vantaggi di una trave a I includono i seguenti fattori operativi:
- Geometria quasi perfetta, per facilitare il successivo lavoro di sgrossatura.
- Alta resistenza. La rigidità delle travi in legno lamellare elimina virtualmente i momenti flettenti e le deformazioni strutturali.
- Ampie possibilità di abbinamento con altri materiali. Avendo scelto le dimensioni ottimali di una trave a I per la sovrapposizione, è possibile inserire organicamente un isolante termico nella loro nicchia: anche un piccolo formato con un' altezza di 250 mm e una larghezza della barra di 30 mm ti consentirà di integrare piccoli pannelli di polistirene espanso o lastre di lana minerale.
- Alto isolamento acustico. Anche in questo caso, l'esclusiva combinazione di componenti del raggio riduce al minimo le vibrazioni e gli effetti di rumore attraverso un effetto di smorzamento.
Funzionalità
Secondo le recensioni, uno dei principali vantaggi di una trave a I è che forma spazio libero a causa delle scanalature tra gli irrigidimenti. In essi, con l'aiuto di dispositivi di chiusura, è conveniente posare reti di ingegneria: tubazioni, cavi elettrici e altre linee che richiedono cavi nascosti. In questo senso, i vantaggi delle travi a I per pavimenti rispetto alle strutture monolitiche convenzionali saranno in due modi. In primo luogo, questa è la presenza di nicchie per una facile installazione del binario. In secondo luogo, non ci sono restrizioni associate al collegamento di contatto dello stesso cavo elettrico o tubo con un refrigerante caldo alle superfici della trave. E scheda OSB,e il legno lamellare incollato in una trave a I sono sottoposti a una lavorazione speciale, che rende possibile un tale abbinamento.
Conclusione
Questa tecnologia è vantaggiosa come soluzione strutturale universale nella costruzione di blocchi modulari di case con caratteristiche diverse. Ciò è confermato anche dalle recensioni delle travi a I per pavimenti, in cui si notano sia la facilità di installazione che i vantaggi tecnici e operativi del materiale. Per quanto riguarda il fattore economico, come notano i consumatori, una trave a I in alcune modifiche costa davvero di più delle travi ordinarie. Ma la differenza è compensata dalla riduzione dei costi di trasporto e movimentazione, nonché dalla lunga durata di un design a bassa manutenzione.
