Jak usztywnić wiatę, żeby nie wywrócił jej wiatr?

Konstrukcja najprostszej wiaty wykonana jest z drewnianych krawędziaków i belek oraz przykryta dwuspadowym dachem. Ich słupów nie zagłębia się teraz w gruncie, bo nawet zabezpieczone impregnatem szybko by zgniły. Mocuje się je zazwyczaj w metalowych stopach, które albo są wbijane w ziemię, albo osadzane w niskich, betonowych ścianach fundamentowych. Zamiast takich ścian można też pod każdy słup wykonać niewielką betonową stopę.

Dzięki takiemu zamocowaniu, drewniane słupy nie mają bezpośredniego kontaktu z gruntem, ale też nie są sztywne i w trakcie montażu wiaty trzeba je podpierać deskami, żeby się nie wywróciły.
Na końcach słupów układa się poziome belki, zwane płatwiami lub oczepami. Łączy się je ze słupami za pomocą metalowych łączników na śruby lub wkręty. Na nich dopiero układa się konstrukcję dachu, składającą się przeważnie z prostych trójkątnych wiązarów.
Taka konstrukcja, zbudowana jedynie ze słupów i belek, nie miałyby jednak wystarczającej sztywności i złożyłaby się pod wpływem nawet niewielkiego wiatru. Aby ją od tego uchronić, należy ją usztywnić przynajmniej w niektórych miejscach.

POCHWAŁA TRÓJKĄTA

Podobno wynalezienie koła było milowym krokiem w rozwoju cywilizacji. Historia techniki, ani tym bardziej ludzkości chyba nie odnotowała, kto odkrył, że trójkąt jest geometrycznie niezmienny, choć należy podejrzewać o to starożytnych Greków. Jedno jest w każdym razie pewne – dla sztywności konstrukcji trójkąt ma ogromne znaczenie (Fot. 1).

Fot. 1 – Narożnik wiaty usztywniony ukośnymi zastrzałami nie tylko w płaszczyznach pionowych, ale i poziomej

DREWNIANE SKRATOWANIE

Jeżeli w ramę, składająca się z dwóch słupów i dwóch poziomych belek (Rys. 1), wstawimy po przekątnej ukośny drewniany element, nazywany zastrzałem, to geometria naszej konstrukcji nie zmieni się, gdy obciążenie poziome przyłożymy w miejscu, w którym spotykają słup, belka i zastrzał. Ten ostatni jest bowiem wtedy ściskany i nie pozwoli na odkształcenie całej ramy.

Rys. 1 – Sztywność ramy zapewniona przez zastosowanie drewnianych zastrzałów

Jeśli jednak tak samo obciążymy ramę z drugiej strony, tak już nie będzie – pod wpływem poziomego obciążenia oba słupy się pochylą, a zastrzał po prostu z niej wypadnie.
Nie stanie się tak jedynie wtedy, gdy zastrzał przykręcimy do jednego słupa śrubami dołem, a do drugiego – górą. Wtedy nasza konstrukcja nie będzie zmieniała swojego kształtu, bez względu na to, z której strony „wieje wiatr”.
Podobny efekt moglibyśmy osiągnąć wkładając w ramę dodatkowy zastrzał wzdłuż drugiej przekątnej; odbyłoby się to jednak kosztem zużycia większej ilości drewna niż poprzednio.

METALOWE ŚCIĄGI

Drewnianą ramę możemy jednak usztywnić też bez stosowania drewnianych zastrzałów. Wystarczy, że zamiast nich zastosujemy wzdłuż obu przekątnych wiotkie, metalowe ściągi (Rys. 2). Gdy poziome obciążenie przyłożymy do ramy, tak jak poprzednio, w jej prawym górnym rogu, to nie zmieni ona swojego kształtu, ale zawdzięczać będziemy to, nie ściągowi zamocowanemu w miejscu przyłożenia siły, ale temu drugiemu, który jest wtedy rozciągany.
Odwrotnie będzie oczywiście wtedy, gdy poziomą siłę przyłożymy z drugiej strony. Geometria ramy też się nie zmieni, ale będzie ona zawdzięczać to ściągowi, który jest rozpięty wzdłuż bardziej oddalonej przekątnej.
Jak z tego widać, wystarczy skratować ramę dwoma wiotkimi ściągami, by stała się ona geometrycznie niezmienna i odporna nie tylko na pionowe, ale i poziome obciążenia.

Rys. 2 – Geometryczna niezmienność drewnianej ramy uzyskana przez zastosowanie dwóch wiotkich ściągów metalowych
1
Zobacz także

Najczęstszym objawem złego działania wentylacji naturalnej (nazywanej też – niezbyt słusznie – grawitacyjną) w naszym domu są zaroszone szyby okien. Zazwyczaj najbardziej widoczne jest to rano w sypialniach, zwłaszcza takich, w których śpią dwie osoby. Dopiero w drugiej kolejności sygnałem złej wentylacji mogą być plamy wilgoci w narożnikach ścian i na nadprożach okien, na których prędzej lub później pojawiają się czarne, wodoodporne kropki, […]

.

Izolacja przeciwwilgociowa, wykonana w poziomie parteru, ma dla domów niepodpiwniczonych niezwykle istotne znaczenie. Odcina ona bowiem cały budynek od wilgoci gruntowej. Dlatego jest niezmiernie ważne, by była nie tylko wystarczająco mocna i trwała, ale przede wszystkim ułożona szczelnie. Izolacja ta składa się z warstwy przeciwwilgociowej, ułożonej na zewnętrznych i wewnętrznych ścianach fundamentowych (Fot. 1) oraz – w terminie późniejszym – na podkładzie betonowym podłogi na gruncie (Fot. 2). Wykonuje się […]

.

W domach murowanych folię paroizolacyjną, chroniącą ocieplenie z wełny mineralnej przed zbyt gwałtownym napływem pary wodnej z wnętrz, stosuje się jedynie w dachach stromych i stropodachach o konstrukcji drewnianej. Inaczej jest z domami kanadyjskimi, czyli takimi, które są wykonane w technologii lekkiego szkieletu drewnianego. W „kanadyjczykach” paroizolację stosuje się we wszystkich przegrodach zewnętrznych, które mają kontakt z otoczeniem, a więc nie tylko w dachach stromych nad mieszkalnym poddaszem. Montuje się ją […]

.

Fundamenty, będące podstawą każdego budynku, mają bardzo duże znaczenie nie tylko dla jego trwałości, ale także sztywności. Jeśli są dobrze zaprojektowane i wykonane, to mogą uchronić go przed uszkodzeniami, spowodowanymi na przykład nierównomiernym osiadaniem gruntu. Niestety sposób, w jaki w Polsce najczęściej wykonuje się ławy fundamentowe domów jednorodzinnych nie jest najlepszy. Zwykle betonuje się je bowiem bezpośrednio w wykopie (Fot. 1), często nawet wtedy, gdy nie za bardzo […]

.