Các vì kèo được chế tạo sẵn đã thay đổi khung mái bằng cách cung cấp các kèo mạnh hơn, được chế tạo cẩn thận và ghép lại thành một đơn vị duy nhất để lắp đặt. Thiết kế giàn được tính theo chiều rộng, cao độ và tải trọng trên mái. Có ít nhất hai chục kiểu, từ một bài vua cơ bản với một nẹp trong duy nhất kéo dài đến 16 feet, đến một thanh trung tâm ba mảnh với nhiều thanh giằng có thể bao phủ đến 100 feet.
Không có giàn mạnh nhất
Không có kiểu giàn duy nhất nào mạnh hơn bản chất khác. Các kiểu phổ biến nhất, Fink hoặc W và Howe hoặc K, cùng với một loại liên quan được gọi là quạt, là cơ sở cho hầu hết các kiểu giàn. Tất cả đều có các hợp âm kèo trên cùng và các hợp âm hoặc hợp âm đáy ngang. Fink sử dụng bốn dấu ngoặc chéo theo mẫu W, trong khi Howe sử dụng cột giữa, hai thanh giằng dọc khác và hai giá đỡ góc cạnh. Quạt về cơ bản là một Fink với các thanh giằng dọc được thêm vào bên trong mỗi bên W.
Giàn đơn giản
Giàn đơn giản nhất là một bài vua, với hai hợp âm trên cùng, hợp âm dưới và một nẹp thẳng đứng ở trung tâm. Một bài nữ hoàng thêm một dấu ngoặc chéo ở hai bên của bài trung tâm. Một nữ hoàng có cùng khoảng cách với một vị vua sẽ mạnh hơn, vì có thêm niềng răng, nhưng một vị vua có cấu trúc phù hợp cho các nhịp rộng tới 16 feet. Một bài nữ hoàng sẽ được sử dụng cho các nhịp rất ngắn trong trường hợp vật liệu mái rất nặng hoặc tuyết tích tụ.
Kỹ thuật
Các vì kèo được thiết kế dựa trên tải trọng mà chúng phải hỗ trợ. Có ba loại. Tải trọng chết là trọng lượng của chính mái nhà và tất cả các thành phần liên quan, bao gồm các thành viên vì kèo, sàn, ván lợp hoặc lớp phủ khác. Tải trực tiếp là sự bổ sung từ thời tiết, mưa và chủ yếu là băng tuyết. Cao độ của mái nhà và loại che phủ ảnh hưởng đến điều này. Một mái nhà dốc tuyết và băng tốt hơn một dốc thấp. Một mái kim loại bóng mượt phủ tuyết tốt hơn so với bệnh zona thô ráp. Tải trọng gió là lực của gió trên một cấu trúc thẳng đứng, một yếu tố trong các khu vực chịu gió lớn.
Yếu tố thiết kế
Không có giàn "mạnh nhất", nhưng thay vào đó, một giàn thích hợp nhất cho một ứng dụng cụ thể. Có bốn loại thiết kế giàn cơ bản: hợp âm rơi, hợp âm nâng lên, hợp âm song song và kéo. Hợp âm bị rơi sử dụng một chùm trên hai bức tường chịu lực và có thể hạn chế không gian bên trong. Hợp âm tăng là loại phổ biến nhất, cung cấp hỗ trợ cấu trúc tuyệt vời và hiệu quả năng lượng lớn hơn. Hợp âm song song được sử dụng trên mái bằng hoặc dốc thấp. Kéo tạo ra trần nội thất hình vòm và được thiết kế để chịu thêm trọng lượng của tuyết nặng. Chúng thường được sử dụng ở nơi dầm tiếp xúc bên trong.
Tất cả đều là hình tam giác
Tất cả các vì kèo đều dựa trên hình tam giác, hình dạng cung cấp sự ổn định cấu trúc nhất dưới áp lực nén, áp lực đi xuống, hoặc sức căng, áp lực bên hoặc uốn. Không có hình dạng khác có thể bằng sức mạnh đó. Các công ty xây dựng các yếu tố kích thước, kích thước và tải trọng cho từng tòa nhà và địa phương, sau đó thiết kế một giàn để đáp ứng các yêu cầu cấu trúc đó và đáp ứng nhu cầu thiết kế cho không gian nội thất và diện mạo.
