현대 프레이밍 재료 교훈

새로운 기술과 기술로 높은 천장, 넓은 공간, 캔틸레버 룸까지 가능합니다.

Russell Kaye의 사진

1950 년대에 버터 플라이 지붕과 수직 사이딩은 미래의 집에 대한 눈에 띄는 진술을했습니다. 그러나 모더니스트 운동이 근본적으로 주택의 외관을 바 꾸었을지라도, 그 중 많은 것들이 고풍스런 목재로 전통적인 방식으로 구성되었습니다. 그것이 이번 시즌의 TOH TV 캠브리지 프로젝트 하우스에서 있었던 방식입니다.

오늘날에도 전통적으로 보이는 가정에서도 "미래 지향적 인"재료는 종종 프레임 그 자체입니다. 그리고 거기에 갈 새로운 언어가 있습니다. 차원 목재의 실제 크기를 이해하는 것 외에도 2x4는 실제로 1/3 1/2 크기로 1 1/2 정도의 목수가 LVL, OSB, I-joist와 같은 축약어를 알아야합니다. 또한 강하고 효율적인 공학 목재와 강철이 분쇄 된 스톡을 대체하므로 하중과 힘에 대해 더 많이 이해해야합니다. 그렇다면 1, 700 개 이상의 옷걸이 만 수없이 많은 금속 고리와 괄호가 있습니다. 집은 나무와 못이 아닙니다.

TOH 일반 계약자 인 Tom Silva와 그의 대원이 캠브리지 하우스에서 한 프레임을 보면 높은 천장, 넓은 공간 및 캔틸레버 룸까지 허용 할 수있는 새로운 소재가 무엇인지 알 수 있습니다. 그리고 스터드와 보의이 골조가 곧 새로운 벽과 바닥에 숨겨지는 동안, 이 집의 아름다움은 피부 깊숙한 것보다 더 뚜렷합니다.

치수 목재 :
집에 기본적인 모양을주는 물건

건물 기술의 발전으로 좋은 오래된 쪼그리고있는 목재 2x4s, 2x6s, 1x 스트래핑 등의 필요성이 제거되지 않았습니다. 그것은 여전히 ​​집의 골격에서 지배적 인 재료입니다. 치수 목재 (섬유 또는 베니어로 만든 목재와는 다른)는 우수한 압축 강도를 지니고 있습니다. 수직 일 때 힘을 가하는 것이 좋기 때문에 우수한 스터드를 만듭니다. 그러나 가장 저렴한 프레임 소재이기 때문에 하단의 밑판, 상단 플레이트 및 스터드 사이의 블로킹과 같은 벽 프레임의 수평 부분에도 사용됩니다. 내부 벽은 주로 2x4로 만들어 지는데, 이 벽은 스터드 사이의 배관과 배선에 잘 맞을만큼 깊으며 2x6은 단열을위한 공간이 더 많기 때문에 외벽을 더 잘 만듭니다.

대부분의 치수 재목은 가문비 나무, 전나무, 소나무와 같은 연목으로 가공 한 다음 안정을 위해 가마 건조했습니다. 똑 바른 곡물 전나무와 같은 더 강한 버전이있다. 메탈 넥타이와 결합하면 벽면에 평행 한 넓은면을 가진 평평한면을 사용할 수 있습니다. Tom은 이런 식으로 전나무를 사용하여 주머니 문을위한 구멍을 만들었습니다. "두 배의 비용이 들지만 구부리거나 휘어지는 일은 없을 것입니다. "시간이 지남에 따라 스터드가 휘어지면 문이 긁힐 것이기 때문에 중요합니다."

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2x4 파티션 벽은 배관 파이프 및 전기 케이블과 같은 시스템을 실행하기에 완벽한 장소입니다.

공학 목재 : 게시물이없는 열린 공간을 허용하는 강력한 빔

엔지니어링 목재는 우드 베니어 및 입자, 접착제 및 수지로 만들어져 올바르게 사용하면 사실상 절대로 실패하지 않는 큰 구조 요소를 만듭니다. 통제 된 환경에서 제조 된이 자재의 하중 계수는 모든 크기에 대해 정확하게 계산됩니다. 가공 된 목재는 또한 전체 나무의 더 많은 부분 (일반적으로 톱질 목재보다 30 % 이상)을 사용하여 나무를 절약합니다.

현대식 프레임에 사용되는 두 가지 가장 일반적인 공학 목재 제품은 LVL 보와 I- 장선입니다. Laminated Veneer Lumber (LVL)는 습기 저항성 수지로 열과 압력 하에서 함께 적층 된 나무 베니어 (일반적으로 포플러, 소나무 또는 전나무)처럼 들립니다.

곡물이 모두 같은 방향으로 움직이기 때문에 LVL은 매우 단단하고 안정적입니다. 두께는 3 1/2 인치, 깊이는 3 1/2에서 24 인치, 길이는 60 피트 정도됩니다.

인장 강도 - 처짐없이 길이에 따라 많은 무게를 견딜 수 있다는 의미 - LVL은 커다란 도어 및 창 헤더, 계단 세로보, 리지 빔, 캔틸레버 지붕 지지대 및 기타 운반 빔을 만듭니다. LVL은 길고 열린 공간에 걸쳐있을 수 있기 때문에 지하실 및 차고에 기둥이 필요하지 않습니다.

I- 장선은 I 형으로 만들어진 공학용 빔입니다. 그것들은 중앙에 세로로 긴 고밀도 스트랜드 보드 (OSB)로 이루어져 있으며, 치수 목재 또는 LVL의 수평 플랜지가 위아래로 있습니다. 그들은 장작과 서까래에 사용됩니다. 왜냐하면 그것들은 톱질 된 목재보다 가볍고 더 먼 거리를 확장 할 수 있기 때문입니다. 목재와는 달리 강도를 손상시키지 않으면 서 배관 및 덕트 작업에 큰 구멍을 사용할 수 있습니다. 이 모든 요인들은 더 높은 천장까지 합쳐 지는데, 왜냐하면 더 작은 I- 장선이 치수 목재로 만든 더 깊은 장력의 하중을 전달할 것이고, 시스템은 추가 된 프레임 채널 또는 처마 천장에서 천장 아래로 달릴 필요가 없기 때문입니다.

I-joists의 플랜지는 3 1/2 인치까지 폭이 넓어서 접착제와 네일 하부 바닥을위한 더 많은 공간을 제공합니다. "더 단단한 표면을 얻을 때마다 바닥이 더 강해질 것입니다."타일이나 돌 같은 딱딱한 마감재로 바닥 아래에서 뻣뻣한 I-joists를 사용해야하는 Tom은 말합니다.

공학 목재의 장점은 안정성과 강도입니다. 그러나 건축 제품의 최대 제조사 중 하나 인 Georgia-Pacific의 엔지니어링 목재 매니저 인 Mike O'Day는 공학 목재 대 치수 목재의 강도에 대해 일반화 할 수 없다고 말합니다. 그 이유는 후자의 품질이 매우 다양하기 때문입니다 . 오다이 (O'Day)는 "실제 이점은 엔지니어링 된 목재가 강하지는 않지만 많은 경우 그렇지만보다 일관되고 예측 가능하다는 것"이라고 말했다. 공학 목재는 일반적으로 치수 목재보다 비용이 많이 듭니다. 그리고 가스를 배출 할 수있는 대부분의 엔지니어링 목재 제품에 사용되는 페놀 포름 알데히드 바인더에 대한 환경 문제가있었습니다. 이 제품들은 일반적으로 벽판 뒤에 캡슐화되어 있지만 제조사들은 친환경적이고 포름 알데히드가없는 바인더 인 PMDI를 몇 가지 제품에 사용하기 시작했습니다.

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현대 I-joists는 전통적인 2x10을 대체합니다. 그들을 통해 만들어진 구멍은 그들의 힘에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 편의를 위해 Tom은 와이어를 고정하기 위해 1 배속을 달았습니다.

시트 제품 : 프레임을 강화하고 안정적으로 유지하는 스킨

치수 목재가 하향 압력을 처리하고 푸시 / 당김 힘에 대항하여 목재 버팀대를 조작하는 동안 합판 또는 배향 된 스트랜드 보드 (OSB)의 시트는 프레임 부재를 스패닝하고 연결하여 측면에서 측면으로 움직입니다.

덜 비싼 OSB는 수지와 함께 접착 된 나무 부스러기입니다. 합판은 서로 겹치는 곡물과 함께 층 (일반적으로 5 개)으로 접착 된 베니어 또는 "플라이"의 얇은 시트입니다. 이것은 강도를 극대화하고 수축과 팽창을 최소화하며 합판을 두 가지 중 더 강하게 만듭니다. 그러나 둘 다 외부 외장, 하부 바닥재 및 때로는 내부 벽판에도 사용됩니다.

Tom은 최소 5/8 인치 및 3/4 인치의 합판 외장재를 사용합니다. 여분의 강도를 위해 그는 모서리 시트와 지붕 외장재뿐만 아니라 모든 바닥 시트 (여기에 OSB를 사용할 수도 있음)를 접착합니다.이 시트는 강도를 높이기 위해 혀와 홈이 있습니다. "나는 옆 운동에 많은 관심을 기울입니다. "바람이 부는 날에는 집이 한 번 삐걱 거리는 것을 원하지 않습니다."

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20ft 길이의 1 / 3x4x16 인치 LVL은 케임브리지 프로젝트 하우스의 공간을 지원을위한 게시물없이 사이드 마당에서 6 피트 밖으로 캔틸레버 할 수 있습니다.

스틸 바 및 커넥터 : 벌크없이 강도를 높여주는 금속

강철은 주거 골조에서는 거의 보이지 않을 수도 있지만 나무가 목재와 만나는 곳에서 강도를 높이기 위해 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 특히 좁은 공간에서 주요 지원을 요구할 때 그렇습니다.

스틸은 인장 강도를 지니고있어 "플 리치 (flitch)"빔으로 목재와 결합 할 때 장선 또는 운반 빔에 우수한 소재가됩니다. 단순한 1 / 2-inch 두께의 판재는 목재 두 판 사이에 볼트로 고정되어 목재 만의 하중보다 훨씬 큰 하중을 전달할 수 있으므로 전체 빔을 더 작게 만들 수 있습니다. "때로는 모든면에서 중요합니다."라고 천장이 낮은 공간에서 더 많은 여유 공간을 확보하기 위해 파리 치 빔을 사용할 수있는 탐 (Tom)이 말한다. 플 리치 외에도 스틸은지지 기둥과 I 형 빔 (I 빔)을 만드는데 사용됩니다.

작은 규모의 스틸 타이 - 장공 행거, 서까래 매듭 및 플랫 커넥터 - 두 프레임 구성 요소 사이의 단단하고 강한 접합을 만듭니다. 실제로 많은 지역 법규는 허리케인 등급 동점을 사용하여 강풍이나 지진에 대비 한 보안을 제공해야합니다. 그러나 이러한 재난으로 위협받는 지역 바깥에서도 하이테크 관계는 특정 용도에 맞는 최적의 프레임 재료와 결합되어 수세기 동안 지속될 수있는 탄탄한 주택을 만듭니다.

어디에서 찾을 수 있습니까?

건축가:
Will Ruhl, AIA
Boston, MA
617-268-5479
ruhlwalker.com

공학 목재 :
조지아 - 퍼시픽 코퍼레이션
애틀랜타, 조지아
800-2884-5347
gp.com

금속 커넥터 :
심슨 강한 넥타이
심슨 제조
더블린, 캘리포니아 주
800-999-5099