I historiska eller moderna byggnader är platta tak vanligtvis gjorda av betong, trä, metall, solid berggrund (för snidade tunnlar) eller i allmänhet ett material som kan tåla tryckkrafter (tryck) och dragkrafter (spänning).
Ett tak av tegel / murverk skulle vanligtvis vara valvformat, eftersom det annars skulle krascha. Detta är vad vi hittar i många historiska byggnader.
Jag kan hittills bara komma ihåg platta tegeltak från imaginära byggnader, t.ex. i ett rollspel eller i videospel. Men jag undrar om det finns fall där en sådan sak kan vara realistisk.
I teorin kan jag föreställa mig två sätt att uppnå ett plant tak med murverk:
- Genom att använda väldigt bra cement, så hela saken skulle fungera som en solid sten eller betong.
- Genom att imitera ett valv, på ett sätt som liknar hur en Fresnel-lins imiterar en vanlig konkav lins:
Använd lite V-formade tegelstenar och stapla dem så här, mer eller mindre: \\\ ||| /// ”.
Min fråga är:
- Kan detta någonsin fungera?
- Har den här tekniken ett namn?
- Hur långt kan du gå med detta, vilka begränsningar är det?
- Finns det historiska exempel?
Svar
Det du letar efter kallas ” jack arch ”.
Toppen och botten är plana, men lederna är vinklade på ett sådant sätt att den paraboliska” kompressionsvägen ”är helt ingår i lagret av murverk.
Lastningen (t.ex. , den utåtgående kraften i ändarna) är högre än med en tunnare parabolisk båge eller valv, helt enkelt för att det extra materialet är ytterligare död belastning.
Kommentarer
- Tack! Jag tycker att detta är det mest passande och fullständiga svaret på frågan ovan och skulle förtjänar att vara " accepterat " svaret. Det är ett kort svar, men termen " jack arch " leder till historiska exempel och annat läsmaterial, som svarar på de återstående punkterna i frågan. Jag accepterade det andra svaret igår eftersom jag var så imponerad av ansträngningen och jag tycker att det förtjänar lite kredit.
- Även om … " arch " föreslår att denna term främst används för dörröppningar och endast sekundärt för tak. Uppenbarligen är systemet detsamma. Jag undrar om det finns en annan term som är mer riktad mot tak direkt. " jackvalv " kanske – men denna term leder inte någonstans.
Svar
Jag hade ett projekt runt 1976 i Mellanöstern med liknande situation. På grund av en plötslig brist på cement och barer var vi tvungna att ändra planerna för några tusen hem i flera byar som totalt förstördes av en jordbävning.
Vi pratade med lokala murare och människor i branschen och modifierade planerna för att dra nytta av lokalt tillgängliga byggmaterial. Som brände lertegel och deras traditionella murbruk som var en blandning av gips och kalk och lera lera blandat med halm.
Vi antog taket till två typiska moduler, rektangulära på 10x 16 fot och kvadrater på 20×20.
I båda fallen använde vi bågar med mycket ytlig höjd till bredden som 3% för rektangulären och 5% för rutor, båda stödde köp av betongbjälkar på tegelväggar. På grund av oro för de framtida jordbävningarna förstärktes byggnaderna med vertikala betongkolonner som förbinder tak och tak med fundamentet.
Det fyrkantiga taket täcktes av ett mönster av fyra triangeln som försiktigt lyfte upp och möttes vid en nyckelsten i mitten av rummet som ett stort X. Taket belades med en ytfin yta av lättviktsgips plåster.
vi var tvungna att be de gamla murmästarna att träna de unga färdigheten och konsten att lägga tegelstenar utan att sticka genom att slå den nya raden i en lutande lerbädd som täcker den sista raden av tegelsten samtidigt som vi ser till att det var solid tegel-till-tegel-anslutning på varje rad!
Många jordbävningar, några i storleksordningen 7,8 Richter, har skakat samma område. Så mycket jag vet har ingen betydande skada hänt.
Nedan ser du två skisser. Den ena ser upp perspektivvy av det grunda valvstaket, den andra framifrån av grunt tunntak. Tricket med att lägga tegelstenar utan former är att blanda murbruk med precis rätt proportion så att den torkar med tillräcklig styrka för att hålla den döda vikten och samtidigt ge muraren tid att arbeta på tegelstenarna. Valvet visade sig vara exceptionellt starkt och lätt att bygga. Tegelstenarna var ca. 2x4x8 tum bränns i kompressionsstyrka på 400 psi.
Kommentarer
- Wow! Är " grunt valvtak " den tekniska termen för detta? Är detta helt platt eller något böjt?
- Jag hittade just detta exempel btw, arct.cam.ac.uk/Downloads/ichs/vol-3- 3279-3296-wendland.pdf
- " Är detta helt platt eller något böjt? " – Jag tror att detta redan har besvarats i din text efter att ha läst den igen. Så ditt murverk har en liten krökning eller vinkel, som sedan täcks av gips för att få en plan yta under och över.
- @donquixote Ja, det har en stor mängd sidokraft. De har dragstänger som passerar vid 8 ' o.c. och är vanligtvis utformade rygg mot rygg. Även betongbalkarna är konstruerade för att ta sidolasten. Och för en 10 ' spännvidd på 4-5 tum kombinerad med 10 " tegelns tjocklek möjliggör en 12-13 tums bågkomprimering linje.
- @donquixote Det betyder " var 8 fot utanför mitten ". Så om spännvidden är 16 fot finns det ett band om det är mer så finns det två band.
Svar
Inte säker på om detta räknas, men det proprietära Halfen dolda överliggningssystemet * uppnår platta tegeltak. Det räknas kanske inte eftersom murverket bara är dekorativt, inte strukturellt – det använder faktiskt stål för det strukturella stödet.
Se t.ex. google-bild av platt tegelbåge med halv dold överligg .
* Andra proprietära system finns förmodligen tillgängliga från andra tillverkare. Jag är inte säker på att det finns ett erkänt namn för denna teknik, möjligen kan ”dold överlig” räcka.
Problemet med att skapa sanna platta murar är att murverk är väldigt dåligt spända – murstensfogarna tar tryckbelastning men har liten eller ingen spänningskapacitet. Med ett plant tak kommer takets bottenyta att vara i spänning på grund av böjspänningar.
Teoretiskt sett kan någon form av murbruk / epoxi / lim som har spänningskapacitet, och också uppnår en spänningsbindning mot tegelstenar. .
Kommentarer
- En lösning där tegelstenarna är dekorativa är värt att nämnas med säkerhet. Men det verkar som att " Halfen " är ett specifikt varumärke och inte den kanoniska termen för denna teknik.
- @donquixote – Det är sant att det ' är proprietärt. Jag ' har redigerat mitt svar för att göra det mer uppenbart.