GELİŞMİŞ AHŞAP ÇATI MAKASLARI

Dülger işi çatı konstrüksiyonu şekillerini bugün uygulanan ve bilimsel hesap metotları dışında gelişmiş bulunan birçok sistemleşmiş örnekleri vardır. Bu örneklerin incelemesinden görüldüğü gibi, ahşap boyutlarının, ekonomik boyutlara çok yaklaşmış olduğu görülmektedir. Bu sistemlerde boyutlandırma için elemanların etkisinde kaldıkları yüklerden ziyade, düğüm noktalarının oluşturulmasına önem verildiği görülmektedir. Ahşap liflerinde paralel, dik veya eğimli basınç ve çekme kuvvetleri ustaca yapılmış dişlerle bir ahşaptan ötekine aktarılmıştır. Bulon, kama, çelik bağlantı elemanları kullanarak dülgerlik işleri sadeleştirilmiş ve ahşap boyutlarını daha ince seçilmesi mümkün olmuştur. Mühendisliğin etkili olduğu büyük hal çatılarında, birinci dünya savaşından sonra, çelik sistemlerde uygulanan hesap metotlarının ahşaba uygulanmasından sonra gelişme olmuştur. 

Bu yeni uygulamada, yük dağılımının çatının bütün elemanlarında hesapta saptanması ve böylece malzemenin özelliklerine uygun, maksimumu taşıma gücünden yararlanmak mümkün olabilmiştir, bunu sağlayabilmek için malzeme kalitesinin belli bir sınır üstünde kalması gerekir. Mühendislik çatıları diyebileceğimiz bu sistemlerde, genel olarak muntazam ve keskin köşeli ahşabın kullanılması şarttır. Bu tür çatılarda konstrüksiyon ve statik hesapların birbirine paralel olarak yürütülmesi gerekir. Bu sistemde, hesap edilen bir kafes kirişte çubuklar, birbirleri ile bir (üçgen) oluşturacak biçimde birleşirler ve birleşim noktalarının (mafsallı) olduğu kabul edilir.

Çubuklarda oluşan kuvvetler yalnız çekme ve basınç kuvvetleridir, eğilme söz konusu değildir. Çubuk eksenleri, mafsal noktalarında kesişirler. Üst başlık basınca (-), alt başlık çekmeye (+) çalışır.
Alt ve üst başlıklar arasında kalan çubuklarda diyagonal ve dikmeler makas şekline göre, çekme veya basınç etkisinde kalırlar. 

Alt başlık, mesnetlere arası açıklığın 1/200 ü kadar yüksek tutulur. 

Alt ve üst başlığı birbirine paralel makaslar, büyük açıklıklarda, makaslar arasını birleştiren aşıklar olarak kullanılır.

Trapez biçimli makaslarda üst başlık eğimi 1/10 – 1/8 L olarak alınır. Çatı ör-tüsü olarak bitümlü karton türü levhalarla oluklu levhalar ve düz metal levhalar uygun olur. Üçgen makasların statik nedenlerle daha dik olması gerekir. Normal eğim 1/3 veya 3/8 dir ve normal açıklıklar-da kiremitle örtülebilirler. 

Parabol şekilli makaslarda üst başlık, sabit yükler bakımından bir tonoz gibi, çalışır, dolgu çubukları rüzgar yükünden bir miktar etkilenir. 

Genel olarak makas aralıkları fazla ve normal şatlarda 5.00 m dir. Aşık ve mertek yalnız kiremit örtülü olanlarda vardır. Aşıklar üst başlık düğüm noktaları üzerine oturturlar ve böylece çubuklar (eğilme) etkisinde kalmazlar. 
Aşkılar ya göğüslemelerle takviye edilir, ya mafsallı aşık olarak veya büyük açıklıklarda “kafes kiriş” olarak tertip edilebilirler. 

Metal levha, bitümlü karton yahut oluklu levha örtülerde “aşık mertek” ler takriben 1 m aralıkla sıralanırlar. 

Eski kafes kiriş şekillerinden “howe” kirişi diagonal basınç çubukları ile yuvarlak demirden çekme çubuklarından ve alt üst başlılardan oluşmuştur. Diagonaller alt ve üst başlıklara dişli geçmelerle bağlanmıştır. 

Bulon başları sonradan gerekli sıkmaları yapmaya, kontrola elverişlidir. Modern takozlu ve çubuklu sistemlerde diagonal veya düşey çubuklardan biri birden fazla parçalı olarak tertiplenebilirler. Yalnız düşey çubuklar basınç etkisinde ise bunlar alt ve üst başlık arasına geçmesin olarak oturur ve dışarı kaçmaması için üçgen takozlarla sıkıştırılır, çivilenir. Değişken etkilenmeler söz konusu olması halinde bütün dolgu çubuklarının düğüm noktalarında birleştirilmesi ve başlıkların da birden fazla parçalı olarak tesbit edilmesi lazım gelir. 

Kalas ve ince latalarla yapılan kafes kirişlerde düğüm noktalarındaki birleşimler çivilerle teşkil edilir. 

Çiviler, statik bakımdan yeterli sayıda olmak üzere, çubukların birbirleri ile temas yüzeylerine dağıtırlar. Çizilen şablon çizgilerine göre her sıradaki çivi aşağı veya yukarı çakılarak aynı ahşap lifi üzerine düşmesi önlenir.
Çivili birleşimlerde taşıma gücü çivilerin eğilme direncine, ahşabın basınç direncine bağlıdır. Gerekli sayıda çivi, çiviler arası uzaklık ve minimum ahşap kalınlığı hesap edilebilir. 

Çok ince ve genişliği az ahşap gerek taşıma, gerekse işleme sırasında kolayca çatlaya-bilir. Ahşap kalınlığının 24 mm olması halinde kesit yüzeyinin 14 cm² olması gerekir. 

Birleşim elemanları, boyları sınırlı yapı kerestesini eklemek suretiyle, boylarını uzatma-da, yeterli boyuta kesit elde edilmesinde ve nihayet kafes gövdeli sistemlerdeki düğüm noktalarının oluşturulmasında kullanılırlar.
Birleşim elemanları olarak bugün çivi eski önemini tekrar kazanmıştır. Çivilerin çeşitli geliştirilmiş örnekleri henüz ülkemizde kullanılmamaktadır. 

Çivili birleşimlerde paslanma sakıncası varsa, çivilerin çinko, kurşun veya kadmiyum ile kaplaması veya Karadenizli ustaların yaptığı gibi, kalaylanması mümkündür. 

Kullanılan çiviler dairesel kesitli, düz kafalı gömme çivilerdir. Bu çiviler yumuşak ahşapta, çakılarak, sert ahşapta yuva açılarak çakılır. Yuva çapı çivi çapından daha küçüktür, yuva derinliği çakma derinliğine eşittir.