En un artículo anterior discutimos la investigación de la idoneidad de los agujeros verticales perforados en vigas de madera. El contexto de tales agujeros son aquellos agujeros perforados para el paso del conducto eléctrico u otros materiales de servicio, no agujeros para pernos, tornillos, tornillos u otros sujetadores o dispositivos que entregan o admiten cargas estructurales significativas. P>
Como se discutió en ese artículo, un agujero vertical en un haz reduce la capacidad de carga estructural del haz. Para acomodar dicho agujero, el haz debe tener suficiente capacidad (estructural) para acomodar la pérdida, o se debe usar un haz más grande. En ese artículo se demostró que un tamaño de haz alternativo simple es uno con la misma profundidad que se especifica originalmente, pero que es más ancha que el haz especificado originalmente en una cantidad igual a 1.5 veces el diámetro del orificio. Alternativamente, se puede usar una viga con mayor profundidad ; Sin embargo, la determinación de la profundidad apropiada no es tan “simple” como determinar el ancho alternativo. A menudo, tal determinación es el papel del ingeniero estructural. Este artículo proporciona cierta orientación para dicho ingeniero, o proporciona una investigación de “primera toma” o preliminar de un tamaño de haz alternativo que luego puede ser verificado por un ingeniero. Además, este artículo proporciona orientación para los casos en los que la información de diseño específica no está disponible de inmediato.
Considere un haz de madera laminada de 6-3/4 pulgadas de 6-3/4 en 25.5 pulgadas, 24 pies (( ft) largo, apoyando un piso. Se encuentra que el “grado” del haz es 24F-V4 DF/DF (marca o etiqueta en el haz). Se propone un solo agujero vertical de diámetro â. Nota técnica 19 del Instituto Americano de Construcción de Madera (AITC) nos dice que el efecto de un agujero vertical es ‘lo mismo que’ eliminar una tira vertical de haz 1.5 veces más ancho que el diámetro del agujero. Por lo tanto, para un orificio de diámetro â. En términos de porcentaje, el haz anterior pierde 1-1/8 dividido por 6-3/4 equivale al 17 % de su ancho efectivo (en el agujero). Dado que la capacidad de flexión (flexión) del haz es directamente proporcional a su ancho, el orificio reduce la capacidad de flexión del haz en un 17%.
La respuesta ‘fácil’ del artículo anterior es simplemente usar Sin embargo, un haz que es 17% más grande.
La capacidad de flexión de un haz no es directamente proporcional a su profundidad. Sin embargo, todavía necesitamos un haz que sea 17% más fuerte.
Usando la tabla de capacidad de haz AITC para vigas de abeto Douglas que transportan cargas de piso, encontramos que la capacidad de un 6-3/4 x 25 -1/2 haz (sin el agujero), que abarca 24 pies, es 1809 PLF (libras por pies lineales, AITC, tabla DF-27, http://aitc-glulam.org/pdf/capacity/df_27.pdf). Para determinar la profundidad de un haz similar del mismo ancho, uno debe ser seleccionado que tenga un 17% más de capacidad que esa sin. En este caso, se busca una viga con una capacidad de 1809 más 17%, o 2117 PLF. Desde la misma tabla de capacidad AITC, para el mismo tramo, un tamaño de 6-3/4 x 28-1/2 transporta 2235 PLF, más que suficiente.
Tenga en cuenta que el haz alternativo es de 3 pulgadas. más profundo, más que la alternativa de 1-1/8 pulg. El haz más profundo reducirá un poco el espacio para la cabeza. Si bien la profundidad adicional es más del doble del ancho alternativo adicional, debido a la forma del haz, la profundidad adicional del haz probablemente sea más eficiente. De hecho, un aumento en la profundidad de 3 pulg. Es solo un aumento del 12% en la profundidad (y fue más que suficiente aumento en la capacidad).
Nota: para todos los Los tamaños alternativos discutidos se supone que el haz no se ha instalado no y, por lo tanto, un tamaño alternativo es práctico en el proceso de construcción. En los casos en que un haz ya está instalado, y entonces surge la cuestión de los agujeros perforados, generalmente se investiga la cuestión del exceso de capacidad en el haz existente. (El exceso de capacidad de vigas especificadas o instaladas originalmente es el tema de otros artículos). Cuando el exceso de capacidad en un haz instalado no es suficiente para acomodar un agujero, el orificio debe no ser perforado. De lo contrario, será necesario reemplazo, reparación o refuerzo del haz.
Referencias
Agujeros verticales en vigas de madera, Jeff Filler, Yahoo! Voces.
Directrices para la evaluación de agujeros y muescas en madera laminada pegada estructural, nota técnica 19, Instituto Americano de Construcción de Madera, Centennial, CO, julio de 2012.
Tabla de capacidad de vigas DF -27, http://aitc-glulam.org/pdf/capacity/df_27.pdf, Instituto Americano de Construcción de Timber, http://www.aitc-glulam.org.
Evaluación de los holgueros verticales ¡En Glulam Beams, Jeff Filler, Yahoo! Voces.
Cálculos alternativos para la idoneidad de un agujero vertical perforado en un rayo de madera, Jeff Filler, Yahoo! Voces.
