Miecze i Zastrzały konstrukcji drewnianych

Miecze - element konstrukcji łączący się zazwyczaj z dwoma innymi (z reguły z pionowym i poziomym) na nakładkę lub czopy, ustawiony do nich skośnie, w ramach (np. stolcowych) często pod kątem zbliżonym do 45 stopni. Pełni rolę usztywniającą, a także skracającą rozpiętości konstrukcyjne. W dawnych więźbach zdarzają się miecze podobne do zastrzałów, tzn. dość długie, ale bywają też krótkie łączące więcej niż dwa elementy. Odmianę tego elementu stanowi miecz stopowy – skośny element łączący krokiew lub słup z belką wiązarową.

Zastrzały - zależnie od konstrukcji więźby dachowej zastrzały mogą spełniać rolę elementu usztywniającego więźbę dachową w kierunku poprzecznym, np. gdy łączą górną część słupa ściany stolcowej z belką stropową lub inną, na której oparty jest również słup. Zastrzały mogą być użyte też dla usztywnienia budynku w kierunku podłużnym, a niekiedy podpierają płatew kalenicową. Zastrzały wchodzą również w skład wiązarów wieszarowych i innych.

Połączenie miecza na wrąb czołowy

Połączenie miecza na wrąb czołowy .


Połączenie miecza na wrąb czołowy kryty

Połączenie miecza na wrąb czołowy kryty .


Połączenie miecza na wrąb czołowy pełny

Połączenie miecza na wrąb czołowy pełny.


Połączenie miecza na wrąb czołowy prosty

Połączenie miecza na wrąb czołowy prosty .


Przy łączeniu mieczy ze słupami i podciągami stosowane są różnego rodzaju złącza. Najbardziej odpowiednimi pod względem wytrzymałości są złącza na wręby czołowe stężone śrubami (rys.5) lub na wręby czołowe kryte (rys.6). Często są stosowane jeszcze złącza na czop prosty (rys: 7). Bardzo często miecze łączone są ze słupem i podciągiem (lub płatwią ) za pomocą gwoździ. W tym przypadku miecze są podwójne , obejmujące podciąg i słup z obu stron i wspierają się na nakładkach przybitych do słupa (rys.8).


Połączenie miecza ze słupem i podciągiem na wręby czołowe stężone śrubami

Rys 5 .Połączenie miecza ze słupem i podciągiem na wręby czołowe stężone śrubami .


Połączenie miecza ze słupem i podciągiem na wręby czołowe stężone kołkami

Rys 6 .Połączenie miecza ze słupem i podciągiem na wręby czołowe stężone kołkami .


Połączenie miecza ze słupem i podciągiem na czopy proste stężone kołkami

Rys 7 .Połączenie miecza ze słupem i podciągiem na czopy proste stężone kołkami .


Połączenie miecza na gwoździe

Rys 8 .Połączenie miecza na gwoździe .


Nakładki przejmują część składowej pionowej siły w mieczu; są one stosowane z braku miejsca dla wystarczającej liczby gwoździ, którymi przybijamy miecze do słupa. Jeśli słup ma przechodzić (nieprzerwanie) ponad podciąg, to jako podciąg stosuje się nie jedną, lecz dwie belki obejmujące słup z. dwóch stron (rys. 9) w tym przypadku miecze ze słupem można łączyć na czop prosty lub na wrąb, natomiast z belkami podciągu za pomocą pierścieni stalowych gładkich lub zębatych.


Połączenie miecza z dwubelkowym podciągiem

Rys 9 .Połączenie miecza z dwubelkowym podciągiem .


Dawno już stosowane złącza mieczy ze słupami i podciągami pokazane są na rys. 10 złącza takie obecnie mogą mieć tylko zastosowanie przy robotach konserwatorskich, gdy zależy nam na tym, aby nie odbiegały one swym wyglądem od sąsiadujących (np. w podcieniach). Schemat podciągu dla stropów mocno obciążonych (np. 1000 kG/m2, jakie spotykamy w spichrzach folwarcznych itp., pokazany jest na rys. 11.


Złącza mieczy

Rys 10 .Złącza mieczy .


Schemat podciągu dla stropów mocno obciążonych

Rys 11 .Schemat podciągu dla stropów mocno obciążonych.


Połączenie podciągu z siodełkiem

Rys 12 .Połączenie podciągu z siodełkiem .


Wobec dużej rozpiętości przęsła środkowego (7,00 m) oraz w celu usztywnienia połączenia słupów z podciągiem, podciąg opieramy na siodełku łączonym na klocki i śruby z podciągiem (rys. 12). Belki podciągu łączymy wzdłuż w obrębie siodełka najlepiej na jego środku tj. nad słupem. W składach o dwu lub więcej kondygnacjach przy dużych obciążeniach stropów zamiast mieczy stosowane są zastrzały. W składach dwukondygnacjowych, w których obciążenie stropów wyższych kondygnacji przeznaczone jest za pośrednictwem słupów pojedynczych, słupy te opieramy na poduszkach dębowych przybijanych do podciągu .


Miecze i zastrzały jako podpory podciągów stosowane są w celu zmniejszenia obliczeniowej rozpiętości podciągu (lub płatwi) między słupami, co przy obliczeniach statycznych daje dużą oszczędność na przekraj belek. Kąt między mieczem i słupem wynosi zwykle 45°, a jeśli słupy są wysokie, to w celu zmniejszenia rozporu kąt ten zmniejszamy do 30°. Zastrzały pochylone są zwykle pod kątem 75°. Zgodnie z normą przy obliczaniu podciągów należy przestrzegać następujących wytycznych dotyczących ustalenia teoretycznej rozpiętości belek zginanych:

- Teoretyczne punkty podparcia dla belek jednoprzęsłowych wolnopodpartych na obu podporach i dla skrajnych podpór belek wieloprzęsłowych (ciągłych jeżeli nie są ustalone na łożyskach) należy przyjmować w odległości równej 2,5% rozpiętości w świetle od krawędzi podpory. Dla belek ciągłych punkty podparcia należy przyjmować na podporach pośrednich w środku podpory. Jeżeli jednak podpora jest tak szeroka, że momenty w belce obliczanej jako belka wieloprzęsłowa mogą wypaść większe niż w jednoprzęsłowej, wolnopodpartej - wówczas należy belkę obliczać jak jednoprzęsłową wolnopodpartą.


Schemat obliczeniowy rozpiętości podpór

Rys 13 .Schemat obliczeniowy rozpiętości podpór .


Punkty podparcia belek rozciętych na podporach i podpartych mieczami w odległości do 1/3 L1 lub 1/3 L2 od podpory wg rys. 13 jeżeli nie przeprowadza się ściślejszego obliczenia statycznego) przyjmuje się w punktach przycięcia się osi mieczy z osią belki. Przyjęcie wyżej określonej rozpiętości obliczeniowej L1 lub L2 jest dopuszczalne, gdy: obciążenie użytkowe p nie jest większe niż 1000 kg/m długości, a stosunek obciążenia użytkowego p do stałego g nie jest większy niż 2. W przypadku niewypełnienia któregokolwiek z tych warunków za rozpiętość obliczeniową należy przyjąć : rys. 14


Wzór

Rys 14 .Schemat obliczeniowy rozpiętości wzór .