Konstrukcje drewniane i stalowe

Konstrukcje drewniane i stalowe

Konstrukcje drewniane i stalowe mają szerokie zastosowanie podczas wykonywania różnych prac budowlanych. Mówiąc szczerze, niemal nie istnieją budynki, których zbudowanie nie wymagałoby zastosowania takich konstrukcji. Elementy drewniane wykorzystuje się do tworzenia między innymi stropów, wiat, ścian szkieletowych, schodów, więźb dachowych, a pewnie dałoby się znaleźć jeszcze więcej różnych zastosowań. Czemu drewno jest tak doskonałym i chętnie wykorzystywanym w budownictwie surowcem? Dzieje się tak, ponieważ jako materiał odznacza się wytrzymałością, lekkością i prostotą obróbki. Ważna jest także jego stosunkowo niewysoka cena oraz dobra podaż surowca. Drewno opiera się np. oddziaływaniu wiatru i sił wewnętrznych ("praca" samej konstrukcji). Oczywiście obciążenie konstrukcji drewnianej musi być odpowiednio dobrane, w przeciwnym razie może dojść do jej deformacji, a nawet poważniejszego uszkodzenia.

Drewno budowlane dzieli się m.in. na takie wyroby jak deski, łaty i kontrłaty, stemple, bale czy krawędziaki (kantówka). Deski posiadają od około 75 do 250 mm szerokości, natomiast ich grubość oscyluje w granicach 19-45 mm. Oczywiście mowa o typowych przypadkach, ponieważ tartaki mogą również zrealizować zamówienie o nienormatywnych rozmiarach. Gdzie mają zastosowanie deski? Wykorzystuje się je na ogół do usztywnienia konstrukcji, poza tym sprawdzą się też na poszycie pod pokrycia dachowe. Czasami mają również zastosowanie w pewnych rodzajach więźby jako dźwigary kratownicowe. Łaty posiadają z kolei szerokość od 63 do 140 mm, a ich przeciętna grubość zawiera się w przedziale 38-75 mm. Stosuje się je do wykonania wielu typów rusztów np. pod płyty kartonowo-gipsowe, pod oblicówkę itp. Można je także użyć, choć jest to raczej rzadko spotykane, jako kontrłaty przy budowie więźby dachowej. Jeśli chodzi o bale drewniane to mają one na ogół 100-250 mm szerokości i 50-100 mm grubości. Ich zastosowanie jest bardzo szerokie, ale dla przykładu można wskazać, że używa się ich do wykonywania m.in. podciągów, płatwii, a w niektórych typach domów mogą służyć jako krokwie dachowe. Ostatnim z rodzajów drewna budowlanego są krawędziaki (kantówka). Jak łatwo się domyślić posiadają kwadratowy przekrój, a ich zastosowanie jest ogromne, można przeznaczyć je np. na murłaty.

Zakup odpowiedniego budulca to jedno, ale konstrukcje drewniane trzeba również w jakiś sposób połączyć. Świetnym rozwiązaniem jest zastosowanie odpowiednich złączy ciesielskich, dzięki którym w łatwy, szybki i przede wszystkim trwały sposób połączymy ze sobą np. belki, deski i płyty. Warto wiedzieć jednak, że odpowiednie łączniki powinny być dopasowane do konkretnego rodzaju połączenia, poza tym trzeba określić ich optymalną liczbę. Oczywistym jest również fakt, że łączniki swoimi rozmiarami (długość, szerokość, średnica, grubość) powinny pasować do wielkości zespalanych elementów. W pewnych sytuacjach pod uwagę trzeba wziąć nie tylko parametry wytrzymałościowe, ale również kryteria estetyczne, jeśli dana konstrukcja będzie wyeksponowana. Podczas wykonywania połączeń w elementach drewnianych powinniśmy zwrócić uwagę, aby były one "ścisłe", czyli nie pojawiały się w nich szpary, które mogłyby osłabić całą konstrukcję. Jeśli tak nie jest, warto użyć nie jednego, ale kilku łączników, które zapewnią odpowiednie dociągnięcie elementów. Dobrym rozwiązaniem może być w tej sytuacji zastosowanie okucia, ponieważ pozwala na bardziej równomierne rozłożenie obciążeń. Trzeba pamiętać również o tym, żeby - mówiąc kolokwialnie - "nie przedobrzyć". Zastosowanie zbyt dużej liczby łączników może doprowadzić do osłabienia drewna w miejscu łączenia, a w konsekwencji do jego pęknięcia.

Poza konstrukcjami drewnianymi, przy budowie różnych obiektów wykorzystuje się również konstrukcje stalowe zbudowane z takich wyrobów jak np. blachy, ceowniki, dwuteowniki, kątowniki, płaskowniki, pręty i druty, profile, rury czy teowniki. Konstrukcje stalowe wykorzystuje się przy wykonywaniu dużych obiektów takich jak hale, magazyny itp. Dzieje się tak dlatego, ponieważ stal charakteryzuje się znakomitymi parametrami wytrzymałościowymi, przy zachowaniu stosunkowo niewielkich rozmiarów elementu. Stal jest odporna na skurcz i pełzanie, co minimalizuje również ryzyko jej późniejszego pękania. Z minusów wyrobów stalowych można wspomnieć o korozji, dlatego jeśli nie jest to stal nierdzewna, to trzeba ją poddać odpowiedniemu zabezpieczeniu, np. pomalowaniu specjalną farbą. Wyroby stalowe stosowane są również przy budowie domów jednorodzinnych, choćby przy tworzeniu zbrojeń. Beton zbrojony np. prętami stalowymi spotyka się chociażby w fundamentach. Również przy konstrukcji stropu używa się stali. Najczęściej stosowane są mocne belki stalowe (dwuteowniki), które opiera się na ścianach. W wieńcu umieszcza się także przyspawane lub przykręcone do belek kotwy z metalu, których zadaniem jest usztywnienie całej konstrukcji. Podczas zakupu drewna konstrukcyjnego czy stali budowlanej warto kierować się nie tylko ceną, ale również jakością samego materiału. Trzeba pomyśleć również o dogodnym transporcie, ponieważ są to na ogół elementy o znacznych gabarytach i dużej wadze, szczególnie w przypadku wyrobów stalowych.