Какие дешевые способы построить прочные полки с большим пролетом?

Я убрал несколько старых и поврежденных влагой встроенных хранилищ из моего дома. Я хотел бы заменить их на стеллажи. Существует несколько пробелов различного размера (ширина и глубина для заполнения).

Я хотел бы, чтобы полки выдерживали много веса (большое количество книг и тому подобное).

Некоторые полки я бы хотел охватить довольно широкой шириной. Например, 2 метра и быть достаточно глубоким (скажем, 50см). По эстетическим соображениям я бы хотел, чтобы их поддерживали только сзади и на каждом конце, избегая больших скоб или подобных под полками, насколько это возможно.

Один из способов сделать это - купить очень толстый прочный материал для полок. Я хотел бы, если возможно, избежать необходимости тратить такие деньги. Я хотел бы использовать более дешевые и более легкие материалы, к которым я могу применить некоторую отделку (краска или что-то в этом роде).

Какие методы конструирования, кроме использования более толстого более прочного куска материала, я могу использовать, чтобы увеличить расстояние, которое полка может охватывать, прежде чем слишком сильно прогнуться или разрушиться? Каковы пределы (пролет, глубина, нагрузка) этих различных методов строительства?

(Я уже решил источник проблем с влажностью)

Я бы использовал фанеру с толстым куском лиственных пород, приклеенным к переднему краю. Это дает вам очень хорошую силу. Вот онлайн-калькулятор, который я использую, чтобы найти, какие материалы вы можете использовать, и сколько у вас будет провисания. Вот хорошая цитата от автора сайта.

«Глаз заметит прогиб 1/32 ″ на беговую ногу».

Сагулятор

Сильный, легкий и дешевый? Посмотрите на конструкцию торсионной коробки .

Конечно, он не совсем тонкий, но, как упомянул @Joe, получить все четыре из этих качеств - непростая задача.

Вы хотите сильный и дешевый и легкий и тонкий? Ты многого просишь.

Вы можете стать легче, сделав ламинированную полку с сотовыми ячейками между ними ... но это будет не так дешево и не слишком тонко.

Вы можете стать дешевым и легким, добавив пару стрингеров вдоль основания в качестве ребер жесткости, но это будет не так уж и плохо. Вы можете использовать что-то кроме дерева, чтобы оно было тоньше, но тогда это не будет дешевым.

... так что остается только одна альтернатива, о которой я могу подумать - вы не сказали, что она должна быть плоской. Так что сделай арку. Да, это будет много работы, но если вы получите листы для размышлений, склеите и зажмете их, чтобы ламинировать их в арку, он перенесет нагрузку в поперечном направлении, как и вес, так что вес будет перенесен лучше до конца.

Конечно, когда вы учитываете весь клей, он может оказаться не таким дешевым, как просто использовать более толстый кусок тяжелой фанеры, и это будет значительно более трудоемким и, в конце концов, гораздо менее практичным, но это ' по крайней мере, получить три из четырех ваших желаемых качеств.

Что касается пределов диапазона ... это зависит от используемого материала, количества слоев, конечной толщины и количества изгиба.

Вы можете попробовать фанерную полку с прогибом EMT или другой жесткой трубой внизу. Повесьте трубу с несколькими фланцами шкафа , а затем положите на них полку.

Чтобы покрыть это, Вы могли бы нарисовать трубу, и покрыть переднюю часть полки лицевой рамой.

У меня просто была другая случайная мысль об этом ...

пустотелые дверные заготовки.

Да, он толще, и вам нужно было бы подобрать ему правильную длину, так как вы не можете урезать его слишком сильно, но конструкция сделает его довольно жёстким ... на самом деле это похоже на идею соты ... Сота не для того, чтобы придать силу, а для того, чтобы верхний и нижний слои были на расстоянии друг от друга, чтобы они могли занять лучшее время. (ну, а для эпоксидных приложений он также не дает им возможности отделиться или сблизиться)

Я не знаю, какова будет максимальная грузоподъемность.

Похоже, что домашний склад рядом со мной продает «Дверь из дерева без отделки» различной ширины, все 80 дюймов в высоту (волосы более 2 м) за 21 доллар (18 дюймов / ~ 46см в ширину) до 33 долларов (36 дюймов в ширину).

Единственное, что ... если вам нужно еще больше укрепить его, я предполагаю, что было бы лучше ламинировать другой слой сверху (как для придания жесткости сжимающему слою против прогиба, так и для обеспечения прочности, если кто-то уронит что-то тяжелое это ... что немного больше работы, чем добавление ребра жесткости к куску фанеры.

Положите полки полки на горизонтальные стержни из стали, которые вставлены в просверленные отверстия в стене, причем стержни перпендикулярны длине полки. Пазы могут быть вырезаны в нижней части досок, чтобы закрепить их на стержнях. В зависимости от толщины досок вы можете даже спрятать стержни. Ура! Волшебная Полка!

Это будет работать только в том случае, если ваша стена достаточно прочная, то есть камень толщиной 20 см или более или бетон

Установка работает в моей мастерской пап. Стержни находятся на расстоянии 1 м друг от друга, канавки неглубокие, доски с выступом 16 мм, глубиной 60 см. Стержни из стальной трубы диаметром 16 мм, а не из простого железа. Стена массивная бетонная, глубина 24см. Отверстия глубиной 16-20 см. Не уверен больше, мы сверлили отверстия как 30 лет назад. Полка загружена инструментами и материалами и держится очень хорошо. Хотя доски короче длины полки, шпунт и канавка помогают распределить нагрузку на соединения. Полка проходит около 3,5 м с 4 стержнями на борту.

Я предполагаю, что деревянная стена просто прогнется.

Бамбук не такой прямой и контролируемый, как традиционные пиломатериалы, но его прочность превосходна на больших пролетах.

В городе, где я жил (Редмонд, Вашингтон), была бамбуковая ферма, где продавали бамбук, как пиломатериалы, в магазине пиломатериалов. Из любопытства я использовал его вместо традиционного дерева во многих проектах, и я должен сказать, что я поражен.

Например, в одном проекте я хотел построить кран. Материалы для бума имели те же проблемы: слишком тяжелые, слишком толстые, слишком дорогие. Мы попробовали связку бамбука и нашли, что она удовлетворяет всем нашим условиям с летающими цветами. Недостатком является то, что визуальное воздействие не было симпатичным. Так что в этом отношении проявите креативность :)

Мне нравятся части некоторых из существующих ответов. Очевидным решением для меня, кажется, является фанера 3/4 дюйма, как уже упоминалось, с тонкой деревянной опорой на стене по всей длине полки. Это дает большую поддержку. В дополнение к этому, предполагая, что это окрашенная полка, я бы прикрепил кусочек L-образного алюминиевого углового утюга по всему переднему краю, ввинченный в нижнюю часть дерева полки, при этом L-образный фланец прилипал вниз. Это дает поддержку для полки, и металлический край, торчащий вниз, будет противодействовать огромному количеству веса, который иначе склонен склонить полку. Это может также позволить вам использовать более тонкую фанеру, возможно, 1/2 или даже 1/4 дюйма, поскольку фанера 3/4 дюйма сама по себе очень тяжелая. Только мои 2 цента, надеюсь, это поможет.

Дешевый, супер сильный и скрытый ... это будет тяжело.

Учитывая это уравнение, вам придется где-то пожертвовать, и я бы посоветовал инвестировать много времени и труда.

Я хотел бы разобрать всю гипсокартонную штукатурку. Затем укрепите шпильки специальными металлическими местами с приваренными кронштейнами двутавровой балки. Затем пластины крепятся болтами к шпилькам (и, в идеале, к шпилькам, укрепленным к основанию и верхним пластинам с помощью скоб Симпсона)

Кронштейны должны быть спроектированы и спроектированы, но, скорее всего, не так много, чтобы местный сварочный цех сделал это.

Затем закончите стену, и вы сможете создать полки, которые полностью закрывают кронштейны, создавая иллюзию плавающего.

Это имеет преимущество, заключающееся в том, что сила находится внутри стены, поэтому скрыта.

Это было сделано для таких вещей, как плавающие лестницы, где протектор, кажется, висит на стене без поддержки.

Другая мысль, которая будет зависеть от того, что находится над вашим потолком, будет заключаться в том, чтобы прикрепить угловое железо к стене, чтобы поддерживать заднюю часть полки, а затем использовать некоторую систему кабелей / проводов, свисающую с потолка, для поддержки передней части полок. Не совсем как «скрытый», но менее навязчивый, чем большие скобки.

Многие ответы рекомендуют фанеру. Я хотел бы отметить, что конструкция фанеры (смежные слои имеют свои зерна под прямым углом друг к другу) делает фанеру одинаково прочной во всех направлениях, тогда как вам нужна максимальная прочность в длинном направлении полки. Сила в коротком направлении в значительной степени теряется.

Таким образом, твердая древесина кажется более подходящей для стеллажей, чем фанера, при условии, что используется та же порода дерева, но без значительных сучков.

Я использовал старые металлические перила кровати. Они будут поддерживать большой вес, и я почти ничего не нашел на распродажах в гараже.

Следующее может быть полезным - не удовлетворяет всем вашим потребностям и зависит от наличия стены с 2x4 деревянными гвоздями внутри, а не вашего бетонного блока, но некоторые идеи могут быть полезны.

Я только что закончил проект, похожий на этот. В моем гараже я хотел дешево, сильный стеллаж, 16" глубоко с минимальной опорной конструкции, для хранения тяжелонагруженных 12 галлона тотализатор коробки.

Я отрезал 20 футов 1/2 "арматуры на 20" (используя SawzAll). Использовал лазерный уровень для проецирования горизонтальной линии на высоте полки и направляющую для сверления Portalign, чтобы убедиться, что я сверлял отверстие диаметром 1/2 "и 3" под прямым углом в центре каждого стержня на горизонтальной лазерной линии. Я утопил каждую арматуру на 3 дюйма вглубь шпильки 2x4. Арматура на 1/2 дюйма на самом деле немного овальной формы, немного больше 1/2 дюйма в одной плоскости, поэтому я использовал ленточный шлифовальный станок для придания формы 3-дюймовому концу каждая арматура приобрела более круглую форму, и я ослабил острые края обрезанного конца стержня, чтобы он мог скользить в древесину без зацепления.

Я смазывал вставной конец арматуры мылом Dove, чтобы он скользкий, и вогнал его в отверстия с помощью пластикового молотка с ударом 3 фунта. Я пометил шток на 3 дюйма, чтобы я знал, когда прекратить его движение - в противном случае вы могли бы вести его целиком через стойку и в соседнюю комнату.

Стеллажи - это пластина 1/2 "(OSB). Я вырезал три полки шириной 16" (8 футов в длину) из каждого листа OSB 4x8. Я положил OSB на верхнюю часть арматуры и соединил торцевые концы полок вместе с крепежными пластинами (StrongTie HTP37Z) и крепежными винтами 1/2 "(снизу).

Несмотря на использование PortAlign, некоторые отверстия не были истинными, и были незначительные различия в истинном уровне арматуры, торчащей из шпильки. Для гаражного хранения я не удосужился исправить проблему. Хотя я мог надеть трубу на арматуру и изогнуть ее до уровня, изменения были относительно незначительными, поэтому я не стал беспокоиться.

Каждая 16-дюймовая полка теперь загружена двенадцатью 12-галлонными коробками с откидной крышкой, каждая весом примерно от 40 до 55 фунтов, общим весом примерно 600 фунтов на полку. Они размещены на полках таким образом, что узкий конец обращен наружу, и они фактически свисают над передним краем полки на несколько дюймов. Одна стена в моем гараже имеет 6 полок длиной 16 футов, поэтому общая нагрузка на стену составляет 3600 фунтов.

Эта система полок обошлась мне примерно в 1,15 доллара за погонный фут (в 2013 году) Это не совсем жестко - с нагрузкой, описанной ранее, передний край каждой полки отклоняется вниз примерно на 1/2 дюйма. Полки слегка подпрыгивают вверх и вниз при установке на них коробок.

Структурный инженер, вероятно, не будет счастлив, что я пробурено шесть 1/2" отверстия 14,5" друг от друга в шпильках опорной стенки, а затем загружает одну стороны этой стены с 1,8 тоннами веса.

Если бы я делал это для декоративных полок в помещении, я бы, вероятно, использовал простой стальной 1/2 "стержень, который более жесткий, чем арматура. Вместо того, чтобы пытаться просверлить отверстие в полочной доске, я бы, вероятно, пробил соответствующие канавки в двух досках, а затем лицевой стороной склейте их так, чтобы канавки были обращены друг к другу и образовали отверстия для скольжения по стержням, торчащим из стены.

Несколько раз мне приходилось снимать стержни, которые я уже толкнул в шпильку. Я схватил удочку большой ViseGrip и толкнул ViseGrip наружу мертвым молотом. Крайне важно, чтобы конец стержня был смазан чем-то вроде мыла Dove, чтобы его было легко вставлять и снимать.

Очевидно, что эта система стеллажей не регулируется - или, во всяком случае, я бы не рекомендовал сверлить отверстия диаметром 1/2 дюйма через каждые два дюйма шпильки вверх и вниз в несущей стене, чтобы обеспечить «регулируемое» расстояние.

Это должно быть легко и дешево сделать это для 11 "полки, и, вероятно, арматура будет достаточно жесткой при такой короткой длине и меньшей нагрузке. Я бы посоветовал использовать все шпильки, которые вы можете найти.

Если полки возвращаются в стену, то прикрепление куска или двух, чтобы полки могли опираться, может помочь.

Я бы использовал старый твердый столик. Спасибо