Dźwigary w budownictwie: rodzaje, zastosowanie i wybór odpowiedniego typu

Dźwigary to niezbędne elementy konstrukcyjne w budownictwie, których zadaniem jest przenoszenie obciążeń i zapewnienie stabilności całej konstrukcji. Dzięki swojej wszechstronności, wytrzymałości oraz różnorodności materiałów, z jakich są wykonane, dźwigary znalazły szerokie zastosowanie zarówno w budownictwie mieszkaniowym, jak i przemysłowym. W tym artykule dowiesz się, czym są dźwigary, jakie rodzaje występują oraz jakie mają zastosowanie w różnych projektach budowlanych.

Co to są dźwigary?

Dźwigary to elementy konstrukcyjne, które mają na celu przenoszenie obciążeń na podpory. Są one stosowane głównie do podtrzymywania dachów, stropów oraz szalunków. Ich głównym zadaniem jest równomierne rozłożenie ciężaru i zapewnienie stabilności całej konstrukcji. Dźwigary wykonane są z różnych materiałów, a wybór odpowiedniego zależy od rodzaju projektu oraz warunków, w jakich konstrukcja będzie eksploatowana.

Rodzaje dźwigarów:

• Dźwigary drewniane – lekkie, tanie, ekologiczne, głównie w budownictwie mieszkaniowym.
• Dźwigary stalowe – wytrzymałe, odporne na duże obciążenia, stosowane w budownictwie przemysłowym.
• Dźwigary żelbetowe – wykorzystywane w dużych projektach infrastrukturalnych, takich jak mosty czy hale magazynowe.
• Dźwigary kompozytowe – nowoczesne rozwiązanie łączące różne materiały, lekkie i trwałe.

Rodzaje dźwigarów – Który wybrać?

Wybór odpowiedniego dźwigara zależy od rodzaju konstrukcji oraz specyficznych wymagań projektu. Poniżej przedstawiamy najczęściej stosowane typy dźwigarów.

Dźwigary kratownicowe – To najczęściej stosowany typ dźwigarów. Składają się z pasów górnego i dolnego połączonych węzłami za pomocą elementów kratowych, co zapewnia im dużą wytrzymałość przy jednoczesnym zachowaniu niskiej wagi. Dźwigary kratownicowe są wykorzystywane w konstrukcjach dachowych, halach sportowych, magazynach i innych obiektach przemysłowych.

Dźwigary pełnościenne – Ich konstrukcja przypomina belki, ponieważ są wykonane z jednego materiału na całej długości. Gwarantują dużą nośność i są stosowane w budownictwie mieszkaniowym, zwłaszcza w obiektach o małym rozstawie podpór, takich jak domy jednorodzinne.

Dźwigary łukowe – Charakteryzują się zakrzywionym kształtem i są stosowane w architekturze o nietypowych formach, takich jak amfiteatry, mosty czy nowoczesne hale wystawowe. Dzięki swojemu kształtowi, dźwigary łukowe są doskonałe do przenoszenia dużych obciążeń.

Dźwigary szalunkowe (H20) – Są stosowane podczas betonowania, zapewniając stabilność szalunków stropowych. Wykonane z drewna lub materiałów kompozytowych, dźwigary szalunkowe są wielokrotnego użytku, co czyni je ekonomicznym rozwiązaniem na placach budowy.

Zastosowanie dźwigarów – Gdzie się je stosuje?

Dźwigary to elementy konstrukcyjne, które można spotkać w niemal każdej budowie. Oto najczęstsze obszary ich zastosowania:

1. Konstrukcje dachowe – Dźwigary kratownicowe i łukowe są powszechnie stosowane w konstrukcjach dachowych, ponieważ łączą lekkość z dużą nośnością.
2. Infrastruktura transportowa – Dźwigary stalowe i żelbetowe są kluczowe w budowie mostów, wiaduktów i innych obiektów komunikacyjnych.
3. Budownictwo przemysłowe – W halach produkcyjnych oraz magazynowych wykorzystuje się dźwigary kratownicowe oraz pełnościenne, które oferują dużą nośność i stabilność.
4. Prace betonowe – Dźwigary szalunkowe (H20) są niezbędne podczas budowy stropów, zapewniając odpowiednią stabilność formom betonowym.
5. Projekty nietypowe – Dźwigary łukowe i kompozytowe są wykorzystywane w nowoczesnych budynkach o nietypowych kształtach.

Zalety i wady różnych rodzajów dźwigarów

Dźwigary drewniane – Główne zalety drewnianych dźwigarów to ich lekkość, łatwość obróbki oraz ekologiczność. Są powszechnie stosowane w budownictwie mieszkaniowym. Wadą jest ich podatność na wilgoć, co może prowadzić do uszkodzeń biologicznych, takich jak pleśń czy ataki szkodników. Występują w dwóch wersjach - dźwigary okute i nieokute.  Te okute są zabezpieczone przed mechanicznymi uszkodzeniami, a co za tym idzie trwalsze. 

Dźwigary stalowe – Dźwigary stalowe charakteryzują się dużą odpornością na obciążenia oraz długowiecznością. Są trwałe, odporne na ogień, ale niestety podatne na korozję, szczególnie w trudnych warunkach atmosferycznych, co wymaga ich regularnej konserwacji.

Dźwigary żelbetowe – Są niezwykle wytrzymałe i odporne na niekorzystne warunki atmosferyczne. Doskonale sprawdzają się w dużych projektach infrastrukturalnych, takich jak mosty czy hale. Ich wadą jest duża masa, co utrudnia transport i montaż.

Dźwigary kompozytowe – Łączą różne materiały, takie jak drewno, stal czy tworzywa sztuczne. Są lekkie, trwałe oraz odporne na korozję. Niestety, mają wyższy koszt produkcji i są mniej dostępne w porównaniu do innych typów dźwigarów.

Na co zwrócić uwagę przy wyborze dźwigarów?

Wybór odpowiednich dźwigarów zależy od kilku kluczowych czynników. Pierwszym z nich jest obciążenie, jakie dźwigary muszą przenieść. Określenie obciążenia pozwala wybrać odpowiedni materiał oraz konstrukcję. Drugim istotnym czynnikiem jest materiał, który należy dopasować do warunków eksploatacyjnych (wilgotność, temperatura, czynniki chemiczne). Należy również uwzględnić rozstaw podpór, który wpływa na stabilność konstrukcji. Trwałość i koszty konserwacji to kolejne istotne aspekty, szczególnie w przypadku dźwigarów stalowych i drewnianych. Na koniec, ważny jest koszt zakupu i montażu, który należy zaplanować w budżecie projektu, uwzględniając dodatkowe wydatki na transport i wynajem dźwigów.

FAQ – Najczęściej zadawane pytania o dźwigary

1. Jakie dźwigary wybrać do budowy dachu?

 Najlepszym wyborem są dźwigary kratownicowe ze względu na ich lekkość i dużą nośność. W przypadku prostych konstrukcji można także rozważyć dźwigary pełnościenne.

2. Czy dźwigary drewniane nadają się do dużych konstrukcji?

 Dźwigary drewniane sprawdzą się w projektach o średnim obciążeniu, ale do większych konstrukcji lepsze będą dźwigary stalowe lub żelbetowe.

3. Ile kosztuje wynajem dźwigarów szalunkowych?

Koszt wynajmu zależy od lokalizacji i zakresu projektu. Średnia cena w Polsce to około 2–5 zł za dzień użytkowania jednego metra dźwigara H20.

4. Jak długo można użytkować dźwigary szalunkowe?

Przy odpowiedniej konserwacji dźwigary szalunkowe mogą być użytkowane wielokrotnie, nawet przez kilkanaście cykli betonowania, co czyni je opłacalnym rozwiązaniem na placu budowy. 

5. Lepiej kupić dźwigary czy je wypożyczyć ?

Odpowiedź zależy od tego ile razy planuje się je używać. Jeśli kupujący jest dewloperem, który będzie używał ich wielokrotnie to zdecydowanie lepiej je kupić. Jeśli potrzebne są na jednorazową budowę to opłaca się je wypożyczyć.  

Podsumowanie

Dźwigary stanowią fundament wielu konstrukcji budowlanych. W zależności od materiału, konstrukcji i przeznaczenia, można wybrać odpowiedni typ dźwigarów, który spełni specyficzne wymagania danego projektu. Dźwigary drewniane, stalowe, żelbetowe i kompozytowe oferują różne właściwości, dzięki którym sprawdzają się w różnorodnych obszarach budownictwa, od lekkich konstrukcji dachowych po ciężkie projekty infrastrukturalne.

Przy wyborze odpowiednich dźwigarów należy zwrócić uwagę na takie aspekty jak obciążenie, materiał, rozstaw podpór oraz koszty konserwacji i montażu. Dobrze dobrany dźwigar nie tylko zapewnia bezpieczeństwo konstrukcji, ale także przyczynia się do oszczędności w trakcie realizacji projektu.

Czytaj również: Jakie zastosowanie znajdują w budownictwie siatki kompozytowe?