โครงถักหลังคาไม้

โครงถักหลังคาไม้  คือโครงสร้างแบบโครงคร่าวของไม้ที่ออกแบบเพื่อครอบคลุมที่ว่างเหนือห้องและทำหน้าที่เป็นตัวพยุงหลังคา โดยทั่วไปโครงถักจะได้รับการติดตั้งเป็นช่วงอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยไม้ตามยาว เช่น แป ส่วนที่ว่างระหว่างโครงถักแต่ละชุด เรียกว่า ช่วงเสา (bay)
จันทันมีแนวโน้มจะยุบตัวลงเป็นแนวราบภายใต้ความโน้มถ่วง ทำให้เกิดแรงผลักดันออกข้างต่อผนัง สำหรับช่วงที่กว้างกว่าและผนังที่บางลง สามารถทำให้ผนังล้มได้ ดังนั้นจันทันคู่ตรงข้ามจะมีการมัดเข้าด้วยกันด้วยคานยึดฐานรากหรือขื่อในตอนแรก เพื่อสร้างโครงจันทันคู่ แต่หลังคาในลักษณะนี้มีความแข็งแรงเชิงโครงสร้างต่ำและขาดการพยุงตามยาว จึงมีแนวโน้มจะเกิดการยุบตัวอันเนื่องมาจากการเคลื่อนไหวในแนวนอน ซึ่งต่อมาในยุคกลางจึงได้พัฒนามาเป็นโครงถักหลังคาไม้ มีการเสริมค้ำไขว้โครงถักหลังคาเพื่อเป็นหน่วยโครงสร้างที่มั่นคงและแข็งแรง ตามหลักการแล้ว โครงถักหลังคาจะถ่วงดุลแรงแนวข้างให้สมดุลกัน และถ่ายแรงผลักดันลงบนผนังรองรับในแนวดิ่งเท่านั้น แต่ในทางปฏิบัติอาจเกิดแรงแนวข้างอื่นขึ้นได้ เช่น จากแรงลม จากความยืดหยุ่นมากของโครงถัก หรือจากโครงสร้างที่ไม่ได้การปรับให้เหมาะสำหรับการรองรับการเคลื่อนไหวในแนวข้างเล็กน้อยที่เกิดขึ้นบริเวณปลายของโครงถัก
ประวัติ.
ส่วนประกอบด้านบนของโครงถักเรียกรวมว่า คอร์ดบน (top chord) ส่วนประกอบด้านล่างเรียกว่า คอร์ดพื้น (bottom chord) และส่วนประกอบภายในเรียกว่า เว็บ (web) ในงานไม้เชิงโบราณ มักเรียกคอร์ดบนว่าจันทัน ส่วนคอร์ดพื้นเรียกว่าคานยึดฐานรากหรือขื่อ โดยโครงถักหลังคาไม้สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภทหลักคือ แบบปิด ซึ่งมีคอร์ดพื้นวางในแนวนอนอยู่ที่ฐานล่างของโครงถัก และแบบเปิด ซึ่งมีคอร์ดพื้นยกสูงขึ้นเพื่อสร้างที่ว่าง เรียกอีกชื่อว่า โครงถักสามเหลี่ยมฐานยก (raised bottom chord truss)
โครงถักปิด.
การแบ่งประเภทแบบปิดหรือเปิด ใช้ในสองความหมายเพื่ออธิบายโครงถักหลังคา
โครงถักแบบปิด
โครงถักแบบเปิด 
โครงถักดั้ง.
โครงถักดั้ง (king-post truss) ประกอบด้วยจันทันเอกสองต้น ขื่อ และเสากลางแนวดิ่งที่เรียกว่าดั้ง ซึ่งถือเป็นโครงถักที่มีรูปแบบเรียบง่ายที่สุดและมักใช้ร่วมกับค้ำยันเฉียงสองต้น
โดยปกติโครงถักดั้งจะอยู่ภายใต้ความตึงและจำเป็นต้องใช้ข้อต่อที่ค่อนข้างซับซ้อนในการเชื่อมกับขื่อและจันทันเอก และในรูปแบบดัดแปลงที่เรียกว่า โครงถักสลักเกลียว(แท่ง)ดั้ง จะแทนที่ดั้งปกติด้วยสลักเกลียวโลหะ (แท่ง) โดยมักทำขึ้นจากเหล็กพืด (wrought iron)#เปลี่ยนทาง 
โครงถักเสาตุ๊กตา.
โครงถักเสาตุ๊กตา (queen-post truss) ประกอบด้วยจันทันเอกสองต้น และเสาตั้งแนวดิ่งสองต้นที่เรียกว่าเสาตุ๊กตา โครงถักเสาตุ๊กตาสามารถขยายช่วงได้มากขึ้น และเชื่อมด้วยข้อต่อแบบประกบกันในชิ้นส่วนที่ยาวจะช่วยเพิ่มช่วงที่ใช้งานได้สำหรับโครงถักประเภทนี้ เช่นเดียวกับดั้ง เสาตุ๊กตาสามารถแทนที่ด้วยแท่งเหล็กเรียกว่า โครงถักแบบแท่งเสาตุ๊กตา มักเรียกโครงถักประเภทนี้ว่า "ปัลลาดีอานา" (โครงถักปัลลาดีอานา) ในประเทศอิตาลี เนื่องจากมีใช้งานบ่อยโดยสถาปนิกสมัยฟื้นฟูศิลปวิทยาอันเดรอา ปัลลาดีโอ บางครั้งมีการนิยามโครงถักปัลลาดีอานาเป็นโครงถักผสมซึ่งประกอบด้วยทั้งโครงถักเสาตุ๊กตาและโครงถักดั้งอยู่ในชุดโครงเดียวกัน
โครงถักเสาตุ๊กตาและโครงถักดั้งสามารถรวมกันได้ โดยใช้ขื่อรองของโครงถักเสาตุ๊กตาเป็นขื่อสำหรับโครงถักดั้งที่อยู่ด้านบน การรวมกันลักษณะนี้เรียกว่าโครงถักผสม#เปลี่ยนทาง 
โครงถักเปิด.
โครงถักค้ำช่องโค้ง.
โครงถักค้ำช่องโค้ง (arch-braced truss) ไม่มีขื่อ ทำให้ภายในหลังคาดูโปร่งมากขึ้น จันทันเอกเชื่อมต่อด้วยขื่อพราง (collar beam) ที่รองรับด้วยค้ำช่องโค้งสองต้น ซึ่งช่วยเสริมความแข็งแรงของโครงสร้างและถ่ายน้ำหนักของหลังคาลงสู่ผนังรองรับผ่านจันทันเอก และโครงถักค้ำช่องโค้งคู่ จะมีค้ำช่องโค้งคู่ที่สองอยู่ต่ำลงมา จากจันทันไปยังบล็อกหรือวงกบล่างภายใน (inner sill) รูปแบบนี้มักเรียกว่า หลังคาเกวียน หรือเปลซุง หรือถัง หรืออุโมงค์ เนื่องจากมีลักษณะเป็นทรงกระบอก#เปลี่ยนทาง 
โครงถักขื่อเต้า.
หลังคาโครงขื่อเต้า (hammer-beam roof) เป็นจุดสูงสุดของการพัฒนาโครงถักค้ำช่องโค้งทำให้สามารถขยายช่วงพื้นที่ได้มากขึ้น หลังคาโครงขื่อเต้าของโถงเวสต์มินสเตอร์ในลอนดอน ออกแบบโดย Hugh Herland และติดตั้งระหว่าง ค.ศ. 1395–1399 เป็นพื้นที่หลังคาไม้ที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปยุคกลาง มีช่วงกว้างกว่า เล็กน้อย ซึ่งถือเป็นตัวอย่างที่ดีที่สุดของโครงถักขื่อเต้าในอังกฤษ
โครงถักขื่อเต้าอาจมีขื่อเต้าเดี่ยวหรือหลายขื่อเต้าก็ได้
โดยหลังคา (โครงถัก) โครงขื่อเต้าเทียม (false hammer-beam roof) มีความหมายสองประการคือ 1) ไม่มีเสาตุ๊กตา (hammer post) อยู่บนขื่อเต้า เหมือนที่พบในโครงถักค้ำช่องโค้งบางประเภท หรือ 2) ขื่อเต้าเชื่อมต่อกับเสาตุ๊กตาแทนที่เสาตุ๊กตาจะวางลงบนขื่อเต้า
โครงถักกรรไกร.
โครงถักกรรไกร (scissor truss) ได้ชื่อมาจากรูปร่างที่คล้ายกรรไกร โดยจุดเด่นสองประการของโครงถักกรรไกรคือ 1) ข้อต่อที่คอร์ดล่างผ่านกัน (เหมือนข้อพับของกรรไกร) และ 2) คอร์ดบน (จันทัน) ต้องวางบนคอร์ดล่าง และถ้าคอร์ดล่างเชื่อมต่อกับด้านล่างของคอร์ดบน โครงชุดนี้จะเรียกว่า ค้ำกรรไกร (scissor braced) มากว่าเรียกว่าโครงถักกรรไกร#เปลี่ยนทาง 
การค้ำยัน.
ได้มีการพิสูจน์แล้วว่า งานออกแบบค้ำยันถาวรสามารถช่วยเพิ่มเสถียรภาพแนวข้างของโครงถักหลังคาได้ โดยเฉพาะส่วนของคอร์ดรูปตัวเจ (j-chord) การค้ำยันแนวข้างต่อเนื่องในลักษณะทแยงเพื่อค้ำยันคอร์ดสามารถป้องกันผลกระทบเชิงลบจากแรงแนวข้างได้ อย่างไรก็ตาม ผลที่เกิดจากการค้ำยันถาวรต่อส่วนเว็บโครงถักหรือส่วนประกอบภายในโครงถักนั้นอาจแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความยาวของคอร์ด ซึ่งเป็นตัวกำหนดจำนวนของตำแหน่งของตัวค้ำยัน
โครงถักไม้สำเร็จรูป.
โครงถักไม้สำเร็จรูป (pre-fabricated wood truss) มีข้อได้เปรียบในการก่อสร้าง เนื่องจากความแม่นยำจากการผลิตด้วยเครื่องจักรและมักใช้ไม้ที่น้อย อย่างไรก็ตาม ข้อดีนี้ไม่รวมถึงการการแก้ไขเปลี่ยนแปลงงานออกแบบเฉพาะ ณ สถานที่ก่อสร้าง ซึ่งงานออกแบบโครงถักอาจจำเป็นต้องผลิตตามสั่งที่กำหนด
เชิงอรรถและอ้างอิง.