1. Cos'è un tirante
In termini semplici, i tiranti sono barre tonde di acciaio collegate tra gli arcarecci. La loro funzione principale è quella di fornire supporto laterale agli arcarecci, evitando che subiscano instabilità laterale e torsione.
La funzione dei tiranti è quella di collegare tra loro gli arcarecci adiacenti, trattenendosi reciprocamente per formare un insieme stabile. Ciò trasforma l'originale "combattimento individuale" in "collaborazione di squadra", migliorando significativamente la stabilità complessiva degli arcarecci.
Le conseguenze della mancata o errata installazione dei tiranti sono estremamente gravi: gli arcarecci potrebbero perdere stabilità prematuramente, con conseguente riduzione significativa della loro capacità di carico-e di conseguenza aumentando il rischio di deformazione del tetto o addirittura di collasso.
2. Come impostare la barra di trazione
La regolazione delle barre di tensione non è arbitraria; deve seguire norme e principi chiari. L'idea centrale è ridurre la lunghezza di calcolo degli arcarecci e migliorarne la stabilità.
2.1. La quantità e la posizione delle barre di tensione
(1) A seconda dell'altezza (o della campata) degli arcarecci, vengono solitamente installate una, due o più tiranti.
(2) Quando l'altezza dell'arcareccio è inferiore a 1200 mm: solitamente, una barra di tensione viene posizionata nella posizione centrale dell'altezza dell'arcareccio. Questa è la situazione più comune.
(3) Quando l'altezza dell'arcareccio è maggiore di 1200 mm: due barre di tensione dovrebbero essere posizionate in ciascuno dei tre punti lungo l'altezza dell'arcareccio (approssimativamente alle posizioni 1/3 e 2/3 dalla parte superiore e inferiore), per fornire un contenimento laterale più adeguato.
2.2. Composizione della struttura reticolare
Un sistema completo di tiranti è solitamente composto da tre parti:
(1) Barra: solitamente acciaio tondo con un diametro di 12 mm o 14 mm (Q235 o Q345). Le specifiche specifiche devono essere determinate attraverso calcoli di progettazione.
(2) Manicotto: un tubo d'acciaio posizionato all'esterno della barra. La sua funzione principale è quella di comprimere gli arcarecci durante l'installazione per evitare che si attorciglino, piuttosto che limitarsi a proteggere la barra. La lunghezza del manicotto deve essere leggermente inferiore alla larghezza della flangia dell'arcareccio per garantire che il dado possa trattenere efficacemente l'arcareccio quando serrato.
(3) Tiranti e aste di supporto: questo è il "punto finale del percorso di trasmissione della forza" nel sistema di cavi.
I tiranti vengono installati in punti quali la grondaia e il colmo del tetto, formando sezioni di cavo che trasferiscono la forza di tensione dei cavi alla struttura principale rigida (come il telaio rigido).
Il palo di sostegno è un tubo d'acciaio posto tra due capriate del tetto. Le barre diagonali sono collegate al palo di sostegno. La funzione del palo di supporto è quella di evitare che le barre diagonali esercitino una forza concentrata eccessiva sull'anima della capriata del tetto e di distribuire la forza in modo più efficace.
Semplice memoria: dove sono presenti le lamelle, ad entrambe le estremità della campata (in corrispondenza del cornicione, del colmo del tetto e del bordo dell'apertura del lucernario), è necessario installare delle lamelle diagonali e dei controventi per garantire l'efficace trasmissione delle forze.
3. Precauzioni chiave durante la costruzione vera e propria
UN. Il tirante deve essere serrato: la funzione principale del tirante è "tirare" e un tirante allentato è praticamente inutile. Durante l'installazione, è necessario serrarlo utilizzando strumenti professionali (come una chiave inglese) per garantire che generi effettivamente la pre-tensione.
B. La manica è indispensabile: non deve essere omessa, né può essere sostituita con altro materiale a piacimento. Senza il manicotto, la resistenza alla torsione del sistema di tiranti sarà notevolmente ridotta.
C. Il collegamento tra le aste di supporto e gli arcarecci deve essere affidabile: le aste di supporto devono essere saldate saldamente (o direttamente) agli arcarecci utilizzando una piastra di collegamento o mediante bulloni, garantendo che la pressione possa essere trasmessa efficacemente.
D. Presta attenzione all'impostazione del tutore per il ginocchio: oltre ai tiranti, il tutore per il ginocchio è un altro componente cruciale per la stabilità. Collega gli arcarecci e le ali superiori delle travi in acciaio (o capriate del tetto), fornendo contenimento laterale per le ali inferiori degli arcarecci e lavorando in sinergia con i tiranti per garantire congiuntamente la stabilità complessiva del tetto. Di solito, viene impostato un rinforzo del ginocchio-per ogni arcareccio.
4.Q&A
Idea sbagliata 1: "Per gli edifici con campate piccole e tetti leggeri, i tiranti non sono necessari."
Ciò non è corretto. Finché esiste la possibilità di instabilità degli arcarecci, è necessario installare dei tiranti. Questo è un requisito fondamentale per la sicurezza strutturale.
Idea sbagliata 2: "Posare le barre significa semplicemente posizionare casualmente alcune barre d'acciaio e stringerle sarà sufficiente."
Le specifiche, le posizioni, i livelli di tensione delle barre di tensione, nonché l'integrità dell'intero sistema di trasmissione della forza, sono stati calcolati con precisione e devono essere costruiti secondo i disegni.
5. Conclusione
Il sistema di tiranti a tiranti è un ottimo esempio di "piccoli componenti con effetti significativi" nelle coperture con struttura in acciaio. La sua installazione segue una chiara logica meccanica: le barre di tensione riducono la lunghezza calcolata dei tiranti, mentre le barre di tensione diagonali e i controventi trasferiscono la forza orizzontale alla struttura principale.
Come partecipanti al progetto di ingegneria, sia nel ruolo di progettazione, costruzione o supervisione, tutti dovrebbero comprenderne appieno il significato, controllare rigorosamente la qualità della progettazione e della costruzione e garantire che questa "struttura invisibile" funzioni veramente in modo efficace, salvaguardando la sicurezza degli edifici con struttura in acciaio.
