Tetto in legno a capriate - Timber roof truss
Legenda: 1: trave di colmo, 2: arcarecci , 3: travetti comuni. Questo è un esempio di "doppio tetto" con travi principali e travi comuni.
Una capriata in legno è una struttura strutturale in legno progettata per colmare lo spazio sopra una stanza e per fornire supporto per un tetto. Le capriate di solito si verificano a intervalli regolari, collegate da travi longitudinali come gli arcarecci . Lo spazio tra ogni traliccio è noto come baia .
Le travi hanno la tendenza ad appiattirsi sotto la gravità, spingendosi verso l'esterno sulle pareti. Per campate più grandi e pareti più sottili, questo può far cadere le pareti. Le coppie di travi opposte erano quindi inizialmente legate insieme da un tirante orizzontale, per formare travi accoppiate. Ma tali tetti erano strutturalmente deboli e, privi di qualsiasi supporto longitudinale, erano soggetti a travasi, un crollo derivante dal movimento orizzontale. Le capriate del tetto in legno furono uno sviluppo successivo, medievale. Una capriata del tetto è controventata in un'unità stabile e rigida. Idealmente, bilancia tutte le forze laterali l'una contro l'altra e spinge solo direttamente verso il basso sulle pareti di supporto. In pratica, possono svilupparsi forze laterali; ad esempio a causa del vento, dell'eccessiva flessibilità del traliccio, o di costruzioni che non consentono piccoli spostamenti laterali delle estremità del traliccio.
Storia
I membri superiori di una travatura reticolare sono noti genericamente come corda superiore , i membri inferiori come corda inferiore e i membri interni come anime. Nella falegnameria storica gli accordi superiori sono spesso chiamati travi e l' accordo inferiore è spesso indicato come trave di collegamento . Esistono due tipi principali di capriate in legno: chiuse, in cui la corda inferiore è orizzontale e al piede della capriata, e aperta, in cui le corde inferiori sono sollevate per fornire più spazio aperto, note anche come capriate inferiori rialzate .
Tralicci chiusi
La distinzione chiuso/aperto viene utilizzata in due modi per descrivere i tetti a capriate.
Traliccio chiuso:
- Un traliccio con un tirante; o
- Telaio del tetto con un soffitto in modo che l'inquadratura non sia visibile.
Traliccio aperto:
- Una capriata con travetto interrotto o capriata a forbice che consente un'area del soffitto voltato; o
- Struttura del tetto aperta a vista, non nascosta da un soffitto.
King post truss
Un traliccio king post ha due travi principali, una trave di collegamento e un palo centrale verticale . Il più semplice dei tralicci, è comunemente usato in combinazione con due puntoni angolati.
Il palo del re è normalmente in tensione, e richiede giunzioni abbastanza sofisticate con il tirante e le travi principali. In una variante nota come traliccio del re bullone (asta), il palo del re è sostituito da un bullone (asta) di metallo, solitamente di ferro battuto.
Queen post truss
Un traliccio regina ha due travi principali e due pali verticali . Il traliccio del palo della regina estende la campata e, combinato con i giunti giuntati nei membri più lunghi, estende la campata utile per tralicci di questi tipi. Come con un palo del re, i pali della regina possono essere sostituiti con aste di ferro e quindi chiamati traliccio dell'asta della regina. Questa travatura è spesso conosciuta come palladiana ( travatura palladiana) in Italia, poiché era frequentemente utilizzata dall'architetto rinascimentale Andrea Palladio . A volte un traliccio palladiano è definito come un traliccio composto con un palo della regina e un traliccio del palo del re nello stesso assieme.
Il traliccio del palo della regina e il traliccio del palo del re possono essere combinati, utilizzando la trave di tensione del traliccio del palo della regina come trave di collegamento per un traliccio del palo del re sopra. Tali combinazioni sono note come capriate composte.
Liegender Stuhl
Liegender Stuhl è un traliccio di origine tedesca, il nome tedesco è usato in America. Questo traliccio si trova in alcuni edifici del XVIII e XIX secolo in cui i tedeschi si stabilirono negli Stati Uniti. La traduzione letterale è "sedia sdraiata", sdraiata significa che gli accordi superiori sono angolati o inclinati (e sedia nel senso di un supporto, in questo caso un palo o traliccio). Anche i falegnami dei Paesi Bassi hanno usato questo traliccio dove è scritto liggende stoel.
L'opposto è uno "Stehender Stuhl", che è il tipo comune di capriata del tetto in cui semplici montanti verticali sostituiscono la struttura di supporto più elaborata nell'immagine (evidenziata in blu).
Tralicci aperti
Traliccio ad arco
Mancando una trave di collegamento, la capriata ad arco (controventi ad arco) conferisce un aspetto più aperto all'interno del tetto. I travetti principali sono collegati da una trave a collare sostenuta da una coppia di controventi ad arco, che irrigidiscono la struttura e aiutano a trasmettere il peso del tetto verso il basso attraverso i travetti principali al muro di sostegno. Una capriata controventata a doppio arco ha una seconda coppia di controventi ad arco più in basso, dalla trave a un blocco o davanzale interno: questa forma è chiamata tetto a carro, culla, botte o tunnel a causa di questo aspetto cilindrico.
Traliccio Hammerbeam
Il tetto con travi a martello rappresentava il culmine dello sviluppo della capriata controventata ad arco, consentendo la realizzazione di spazi maggiori. Il tetto a travi a martello della Westminster Hall di Londra, progettato da Hugh Herland e installato tra il 1395 e il 1399, era il più grande spazio con tetto in legno dell'Europa medievale, coprendo una distanza di poco più di 20 metri (66 piedi). È considerato il miglior esempio di trave a martello in Inghilterra.
Le capriate a trave a martello possono avere una singola trave a martello o più travi a martello. Un falso tetto con travi a martello (truss) ha due definizioni: 1) Non c'è un palo per il martello sulla trave del martello come a volte si trova in un tipo di traliccio o traliccio ad arco; 2) Il raggio del martello si unisce al palo del martello invece del palo del martello che atterra sul raggio del martello.
traliccio a forbice
Il traliccio a forbice prende il nome dalla forma di un paio di cesoie (forbici). Due caratteristiche distintive di un traliccio a forbice sono: 1) il giunto in cui passano le corde inferiori (la cerniera di un paio di forbici) deve essere saldamente collegato e 2) i piedi del travetto (corda superiore) devono atterrare sulle corde inferiori. Se le corde inferiori si uniscono alla parte inferiore delle corde superiori, si dice che l'assieme è "rinforzato a forbice" piuttosto che un traliccio a forbice.
Rinforzo
È stato dimostrato che i progetti di controventi permanenti possono migliorare la stabilità laterale delle capriate del tetto , in particolare con le corde j. I controventi laterali continui possono prevenire gli effetti negativi delle forze laterali essendo inseriti in diagonale per rinforzare la corda . Tuttavia, ci sono effetti variabili dei controventi permanenti sull'anima del traliccio, dato che la lunghezza della corda determinerebbe il numero di posizioni dei controventi.
Capriate prefabbricate in legno
Le capriate in legno prefabbricate offrono vantaggi nella costruzione di edifici grazie alla precisione meccanica e tendono a utilizzare meno legname. Tuttavia, ciò non tiene conto delle modifiche al design specifiche del sito che richiedono un design personalizzato del traliccio.
Travature storiche in legno
Le sfide della manutenzione delle capriate in legno non si limitano ai progetti di costruzione più recenti. La classificazione visiva può essere utilizzata per condurre valutazioni delle condizioni per tralicci storici. Questo, insieme ai test di carico, può essere utilizzato per determinare le migliori soluzioni possibili per riparare i vecchi sistemi di tralicci. Per la riparazione è possibile utilizzare lastre di metallo e materiale d'epoca corretto, anche se il recupero del 100% del materiale può essere difficile se il traliccio di legno si è deteriorato. Le capriate in legno MPC sono generalmente realizzate in legname, piuttosto che in legno.
Connessioni in capriate in legno
I primi collegamenti a traliccio in legno consistevano in giunti a mortasa e tenone e molto probabilmente furono realizzati in cantiere con i pali. Poiché la maggior parte delle prime capriate erano realizzate con pali non stagionati , il successivo restringimento avrebbe creato crepe nei giunti di mortasa e tenone . Inoltre, i giunti a tenone e mortasa nei tralicci più vecchi si trovavano nel punto più debole del palo, accelerando il cedimento. Gran parte dei primi progetti di connessione del traliccio prevedeva il comportamento strutturale sotto carico. Questo è il motivo per cui i fori sono stati praticati leggermente fuori centro, consentendo al piolo di tirare naturalmente i pali insieme alla gravità.
Guarda anche
Riferimenti
Appunti
citazioni
Bibliografia
- Harris, Richard (2003), Alla scoperta di edifici in legno , Shire Publications, ISBN 978-0-7478-0215-0
- Steane, John (1984), Archeologia dell'Inghilterra e del Galles medievali , Croom Helm, ISBN 978-0-7099-2385-5
- Yeomans, David T. (2003), La riparazione di strutture in legno storiche , Thomas Telford, ISBN 978-0-7277-3213-2
- Hoffsummer, Patrick (ed.) (2009), Roof Frames from the 11th to 19th Century. Tipologia e sviluppo nel nord della Francia e in Belgio , Brepols, ISBN 978-2-503-52987-5CS1 maint: testo extra: elenco autori ( link )