Ievads
Bakalaura daļā ir izstrādāti un salīdzināti jumta nesošo konstrukciju sekojoši varianti:
1. pielietojot metāla kopnes,
2. pielietojot metāla sijas.
kur pielietojot metāla kopnes sīkāk apskatīts:
vienlaiduma rāmis ar paralēljoslu kopni, un
vienlaiduma rāmis ar trapeciodālo kopni.
pielietojot metāla sijas sīkāk apskatīts:
siju sistēma ar pārtrauktu galveno siju uz kuras novietotas klājsijas,
siju sistēma ar nepārtrauktu galveno siju uz kuras novietotas klājsijas.
Jumta nesošās konstrukcijas galvenais uzdevums ir uzņemt pastāvīgās, ilgstošās un īslaicīgās slodzes, kas tiek pieliktas ekspluatācijas laikā un tālāk nodot tās uz pamata konstrukciju. Lai izvēlētos racionālāko jumta nesošo konstrukcijas izveidošanas variantu būvmateriālu veikalam, ir jāņem vērā dažādi faktori, piemēram, jumta pārseguma nesošās konstrukcijas pašsvars, jo liela laiduma konstrukcijās lielu daļu no aprēķina masas sastāda tieši pati konstrukcija, kas sastāv no tērauda sijas vai kopnes (metāla konstrukcijas cenas 2010.gada pirmajā ceturksnī 800…900Ls/tonna). Tādēļ nepieciešams izvēlēties jumta nesošo konstrukciju ar optimālu darba augstumu atbilstoši nepieciešamajai nestspējai. Izvēloties jumta nesošo konstrukciju jāņem vērā arī būvniecības faktori un tempi, jo sarežģītu jumta konstrukciju izveidot būs darbietilpīgi un dārgi, tādēļ reizēm materiāla patēriņš nemaz nav tas noteicošais. Šie visi izvirzītie jautājumi tiks aplūkoti tālāk sekojošajā pētījumā un atbildes dotas secinājumos. Salīdzinot pārseguma sistēmas variantus jāņem vērā, ka visiem variantiem kolonnu skaitam nav jābūt vienādam un ēkas laidumam garenvirzienā jābūt 44.6m, šķērsvirzienā 42.0m.
Jumta nesošās konstrukcijas materiālu izvēlējos tēraudu, jo gatavu metāla konstrukciju montēšana būvlaukumā aizņem nesalīdzināmi mazāk laika un darba nekā viena monolītā dzelzsbetona balsta izveidošana. Arī konstruktoru birojos nav dienām jākalkulē šī procesa nianses, jo attiecīgās metāla formas ir diezgan standartizētas. Tāpat tērauda konstrukcijas ir drošas, jo to patiesā darbība (spriegumu sadalījums un deformācijas) atbilst aprēķinu nosacījumiem, par cik tēraudam ir viendabīga struktūra un saskaņā ar aprēķinu nosacījumiem to darbība pietiekami atbilst materiālu elastīgai vai elastīgi plastiskai darbībai. Metāla izstrādājumiem ir mazs pašsvars, salīdzinot ar to, kādu slodzi uz tiem var uzlikt. Tādēļ tie atšķiras no monolītā vai saliekamā dzelzsbetona konstrukcijām, kam pašām sevi arī jānotur, pirms kādu citu uz sevis uzstutēt. Betons ir stingrs, bet smags, toties metāls stingrs un viegls.
Kā tērauda konstrukciju trūkums būtu jāmin: tērauda korozija atmosfēras miruma un agresīvu gāzu ietekmē, pakāpeniski sabrūkot, tomēr korozij izturību var paaugstināt tēraudam pievienojot dažādas leģējošās piedevas, konstrukcijas pārklājot ar dažādiem aizsargpārklājumiem. Maza ugunsizturība, jo jau pie 2000C tēraudam sāk samazināties elastības modulis, bet jau pie 6000C tērauds pāriet plastiskā stāvoklī, tomēr to apstrādājot ar kādu no ugunsaizsardzības pārklājumiem ir iespējams paaugstināt ugunsizturību līdz nepieciešamajam.
Dzelzsbetona konstrukcijas izmantošanu jumta nesošās konstrukcijas projektēšanā izslēdzu, jo pie šādiem laidumiem (24m), ja izmantotu kopnes būtu jāpalielina to augstums, kas izsauc ēkas iekšējās telpas augstuma samazinājumu (nav pieļaujams no tehnoloģijas viedokļa) vai attiecīgi jāpaaugstina ēku, kas nav vēlams no arhitektoniskā viedokļa un lietderīgi no ekonomiskiem apsvērumiem. Pielietot dzelzsbetona sijas šādiem laidumiem būtu nelietderīgi un neekonomiski, jo būtu jāprojektē liela šķērsgriezuma masīvas dzelzsbetona konstrukcijas, pirmkārt jau, lai nodrošinātu konstrukcijas pašsvara nestspēju.
Koka konstrukcijas izmantošanu jumta nesošās konstrukcijas projektēšanā izslēdzu būvmateriālu veikala tehnoloģiskā uzdevuma apsvēruma dēļ. Pirmkārt jau tāpēc, ka būvmateriāla veikala noliktavas daļa netiek apkurināta, bet koks ir dzīvs materiāls, tas deformējas un plaisā mitruma ietekmē. Savukārt metāla konstrukcijas nemainās - kādas ir, tādas paliek, ne plaisā, ne deformējas. Otrkārt šajā gadījumā vajadzētu pielietot apjomīgas līmētas koka konstrukcijas ar sarežģītiem to savienošanas mezgliem, un zinot to, ka Latvijā nav uzņēmumu, kas varētu ne tikai izgatavot, bet arī kvalitatīvi samontēt ar garantiju, apsvēru tās nepielietot.
…
