Pokud jste inženýr nebo student inženýrství, pravděpodobně víte hodně o technických částech navrhování a stavby budovy.
Ale už jste se někdy pozastavili nad tím, jak se rámování v průběhu času měnilo? Zadejte rámování balónů, metodu, která byla dříve běžná, ale v moderních stavebních projektech se tolik nepoužívá.
Přestože se rámování balónů nepoužívá tolik jako dříve, je stále důležitou součástí inženýrské historie, která nás může hodně naučit o tom, jak se design budov v průběhu času měnil.
Takže, ať už jste zkušený inženýr nebo právě začínáte, připravte se vrátit v čase a dozvědět se vše o sestavování balónů a o tom, jak zapadá do světa techniky.
Úvod do rámování balónů
Formální definice:
Rámování budovy, ve které je každý sloupek jeden kus od střechy až po základy.
Rámování balónu vs rámování platformy
Způsob, jakým jsou čepy nastaveny, je hlavním rozdílem mezi rámem balónu a platformy.
V balonovém rámování jdou čepy od základu k desce krokví v jedné linii.
V platformovém rámování jsou však sloupky v každém patře samostatné.
To usnadňuje šíření ohně v rámech balónů, protože to vytváří souvislé rozpětí.
Na druhé straně rámování plošin používá kratší kusy dřeva, protože každé patro je postaveno samostatně a poté umístěno na podlahu pod ním.
Vznikne tak velmi potřebný protipožární blok.
Rámování balónu
Při rámování balónů se používají dlouhá dřeva, která jdou od podlahy až po střechu.
Od konce 19. Století do poloviny 19. Století se tento způsob stavby hojně používal ve Spojených státech a Kanadě.
Pokud chcete klenutý strop, vysoký komín nebo otevřenou foyer ve dvou podlažích, je balónová konstrukce dobrou volbou.
Dělá dlouhé rozpětí bez přestávek, což usnadňuje šíření ohně.
Ale praskliny v sádrokartonu jsou u balónové konstrukce nepravděpodobné, díky čemuž je odolnější.
Rámování platformy
Proces stavby rámu plošiny je jednodušší než stavba balónu.
Je to také rychlejší způsob stavby díky způsobu, jakým se to dělá.
Jedna budova je postavena na pevných základech a pak se první patro používá jako platforma pro stavbu dalšího patra.
Rámování platformy je dobrý způsob, jak ušetřit peníze, protože kratší 2x4 stojí méně na stopu než delší.
Rámování platformy je bezpečnější než rámování balónů, protože každé přidané patro poskytuje tolik potřebný protipožární blok.
Opravdu stojí rámování balónků za riziko? Odhalení mýtu o této stavební technice z 19. Století
Stále těžké pochopit? Dovolím si trochu změnit úhel pohledu:
Chcete, aby byl váš příští stavební projekt zajímavější? Nedělejte si starosti s high-tech materiály nebo designem.
Místo toho můžete zkusit rámování balónů, které existuje již od 19. Století.
Protože kdo potřebuje bezpečí nebo stabilitu, když můžete mít všechny své sloupky v jednom kuse od střechy až po základy, že?
Dobře, to byl jen vtip, který vypadal jako televizní reklama.
Nyní se vraťme k vysvětlení.
Vývoj postupů rámování
Než bylo vynalezeno rámování balonů, byla většina domů v USA postavena s konstrukcí sloupků a nosníků.
Těžké dřevěné trámy a sloupy byly navzájem spojeny zadlabacími a čepovými spoji a mezi trámy byly umístěny podlahové prvky.
Další možností byly sruby, které spotřebovaly ještě více dřeva, ale nevyžadovaly tolik dovednosti nebo řezání.
Vynález strojně vyráběných hřebíků a řeziva
Na počátku 19. Století umožnily strojně vyrobené hřebíky a strojně řezané řezivo rámování balónů.
Tato metoda používá dlouhé vertikální 2" x 4" pro vnější stěny.
Tato metoda byla levnější a rychlejší než konstrukce sloupků a trámů, protože využívala méně zručných tesařů a byla mnohem lehčí než konstrukce sloupků a trámů.
Rise of Balloon Framing
Rámování balónů bylo vyrobeno dříve, než technologie a nástroje byly tak dobré jako dnes.
To ztěžuje výrobu stěnových panelů a jejich umístění na místě.
Ale rychle se uchytil v Severní Americe od 30. Do poloviny 50. Let 20. Století, protože byl levnější a fungoval lépe.
K rámování balónů byly použity delší kusy dřeva, což umožnilo stavět rozpětí bez jakýchkoli přestávek.
Díky tomu se stal oblíbenou volbou pro klenuté stropy, vysoké komíny a dvoupatrové foyer bez stěn mezi patry.
Pád rámování balónu
Přestože rámování balónů bylo populární, v moderní konstrukci se již nepoužívá, protože postrádá strukturální integritu a není bezpečné.
Požáry domů byly ještě horší, protože balony stavěly, protože mezi patry nebyly žádné požární přestávky, což je hlavní bezpečnostní problém.
Mezinárodní zákon o bydlení (IRC) z roku 2006 také nepovoluje rámování balónů, protože není dostatečně pevné.
Od té doby byl nahrazen technikami jako platformové rámování a pokročilé rámovací techniky, které jsou efektivnější a nákladově efektivnější.
Výhody a nevýhody rámování balónů
Rámování balónů je starší způsob stavby ze dřeva.
Zahrnuje stavbu rámů ze světlého dřeva kolem sloupků, které se táhnou shora dolů budovy.
Střecha je tvořena vodorovnými stropními trámy a šikmými krokvemi, které tvoří krov.
Jednou z výhod balonového rámování je, že nedochází k velkému vertikálnímu smršťování, což znamená, že dům bude časem sedat méně.
Dřevo použité na rámování balónů je však velké a těžko se s ním pohybuje a duté prostory ve stěnách usnadňují rychlé šíření požárů.
Na druhou stranu platformové rámování je modernější způsob stavby.
Při této metodě je postavena jedna konstrukce a dobře podepřena základem.
Druhé patro je pak postaveno s použitím první úrovně jako základny.
Rámování platformy má několik výhod oproti rámování balónů.
Jednoduchost a hospodárnost
Staví se snadněji než balón, takže jej lze postavit rychle a s menšími problémy.
Metoda také používá kratší kusy dřeva pro každý příběh, což šetří peníze ve srovnání s použitím delších kusů.
Bezpečnost
Rámování platformy je bezpečnější než rámování balónů, protože každé patro přidává tolik potřebný protipožární blok.
Vzhledem k tomu, že rám balónu má ve stěnách duté prostory, může se oheň rychle šířit mezi patry.
Praskání sádrokartonu
Sádrokartonové desky také nepraskají v budovách s plošinou než v budovách s balonovou konstrukcí.
S rámováním balónu nejsou mezi rozpětími žádné přestávky, což usnadňuje šíření ohně.
Časem to může způsobit sedání budovy, což může způsobit praskliny v sádrokartonu.
Vyztužení a aktualizace rámování balónu
Existuje několik způsobů, jak zesílit rámy balónků nebo je aktualizovat, aby splňovaly aktuální stavební předpisy.
Mezi sloupky můžete umístit ohnivzdorné materiály, jako je sádrokarton nebo izolace z minerální vlny.
To může ztížit šíření požárů uvnitř stěn.
Instalace sprinklerů může také pomoci uhasit požáry a zabránit jejich šíření.
Horizontální blokování
Další možností je umístit horizontální blokování mezi sloupky v pravidelných intervalech, aby se zabránilo šíření ohně po stěně skrytými prostory.
Horizontální blokování může také pomoci udržet strukturu stabilní tím, že zabrání deformaci nebo kroucení kolíků v průběhu času.
Dodržování místních stavebních předpisů a předpisů
Je důležité si pamatovat, že jakékoli změny provedené na již existující budově se musí řídit místními stavebními předpisy a pravidly.
To se provádí, aby se ujistil, že budova je bezpečná a odpovídá kódu.
Před provedením jakýchkoli změn může být nutné promluvit si s licencovaným profesionálním inženýrem nebo architektem, abyste se ujistili, že jsou v souladu s místními předpisy a pravidly.
Nosné stěny v balonových rámových štítových konstrukcích
Stěny, které drží balonovou rámovou štítovou konstrukci, jsou vyrobeny z 2x4s nebo 2x6s.
Tyto stěny podporují vertikální a horizontální zatížení konstrukce, jako je hmotnost střechy, podlah a jakéhokoli nábytku nebo lidí, kteří tam žijí.
Nosné stěny jsou většinou vnější stěny, které jdou od základů ke střeše.
Většina vnitřních stěn není vyrobena tak, aby unesla hmotnost konstrukce, takže nenesou žádné zatížení.
Rámování balónu pro druhé patro
S balonovým rámováním probíhají nástěnné sloupky po celé výšce vnějších stěn, od parapetů až po střešní desky.
To umožňuje vybudovat druhá patra.
Než v 50. Letech přišlo rámování platformy, byla tato metoda hodně používána.
Dlouhé, svislé desky 2" x 4" se používají pro vnější stěny a podlahové trámy pro druhé patro jsou obvykle přibity na tyto sloupky.
Nebezpečí ohně
Tato metoda však byla kritizována, protože mezi patry nejsou žádné požární přestávky.
Bez protipožárních přepážek se může oheň rychle šířit prázdnými prostory zdí.
Při opravě starého domu pomocí balónového rámu lze přidat protipožární blokování, aby se tento problém vyřešil.
Protipožární blokování je vodorovné rámové prvky, které běží kolmo na sloupky a zabraňují šíření ohně dutinami stěn.
Blokování ohně v rámování balónu
Dva různé způsoby stavby ze dřeva se nazývají „rámování balónu“ a „rámování plošiny“.
Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma je v tom, že u rámování balónů jdou sloupky od základů ke krokvím, zatímco u rámování na plošině jsou sloupky na každém patře samostatné.
Požární blokování v rámování platformy
V rámování plošiny je protipožární blokování obvykle umístěno mezi sloupky vodorovně.
To vytváří bariéru, která brání šíření ohně mezi dutinami zdí.
Toto blokování ohně je potřeba v pravidelných intervalech, obvykle každých 10 stop nebo tak.
Blokování ohně v rámování balónu
Na druhé straně u rámování balónů nedochází k blokování ohně mezi podlahami, protože sloupky jdou celou cestu od podlahy až po střechu.
To umožňuje spojité rozpětí bez jakýchkoli přestávek a zvyšuje pravděpodobnost vznícení rámování balónu, což je nebezpečné.
K vyřešení tohoto problému lze na stěny s balonovým rámem přidat další protipožární blokování, jako je horizontální blokování mezi sloupky nebo izolace z minerální vlny, aby se zabránilo šíření požáru.
Závěrem lze říci, že rámování balónu má menší vertikální smrštění, ale protože nemá blokování ohně, může představovat nebezpečí požáru.
Ve srovnání s konstrukcí balónu využívá rámování plošiny méně dřeva a je automaticky ohnivzdorné.
Díky tomu je nastavení jednodušší a bezpečnější.
Před provedením jakýchkoli změn ve stávající budově je důležité dodržovat místní stavební předpisy a předpisy a promluvit si s licencovanými odborníky.
Identifikace a oprava rámování balónu
Chcete-li zjistit, zda má dům balonové rámování, hledejte dlouhé svislé 2" x 4", které jdou od parapetu na vrcholu základu ke střeše bez zastavení.
Charakteristickým znakem je také styl domu a použití silných prken pro vnější opláštění.
Opravy a aktualizace rámování balónů
Pokud se zjistí, že dům má balonové rámování, může potřebovat aktualizace nebo opravy kvůli bezpečnosti nebo kvůli splnění stavebních předpisů.
Některé z nich jsou:
Protipožární zarážky jsou kusy dřeva, které se vkládají mezi sloupky, aby se zpomalilo šíření ohně.
- Instalace ohnivzdorných materiálů: Pro zlepšení požární odolnosti lze mezi sloupky vložit izolaci ze sádrokartonu nebo minerální vlny.
- Přidání vodorovného blokování: Mezi sloupky můžete v pravidelných intervalech umístit vodorovné blokování, abyste zabránili šíření ohně skrz skryté prostory ve zdech.
- Dodržování místních stavebních předpisů a pravidel: Je důležité zajistit, aby veškeré změny provedené ve stávající budově splňovaly místní stavební předpisy a pravidla.
Možná bude nutné promluvit si s licencovaným profesionálním inženýrem nebo architektem.
Sprinklerové systémy mohou pomoci kontrolovat požáry a zabránit jejich šíření.
Je důležité si uvědomit, že aktualizace a opravy, které jsou nutné pro bezpečnost a zákonnost, musí provádět licencovaní odborníci.
Aby byly změny konstrukce bezpečné a účinné, je nutné do písmene dodržovat místní stavební předpisy a pravidla.
Platforma vs rámování balónu
Tip: Pokud potřebujete, zapněte tlačítko titulků. Pokud nejste obeznámeni s mluveným jazykem, vyberte v tlačítku nastavení „automatický překlad“. Než bude váš oblíbený jazyk dostupný pro překlad, možná budete muset nejprve kliknout na jazyk videa.
Případy užití
| Použito v: | Popis: |
|---|---|
| Zachování historie: | Mnoho starších budov bylo postaveno s balonovým rámem a při opravách nebo renovacích může být nutné nebo žádoucí zachovat původní stavební postupy. V těchto situacích může být rámování balónů nejlepším způsobem, jak zachovat pravdu a integritu historie. |
| Úspora nákladů: | V některých místech, kde jsou náklady na práci nízké, může být rámování balónů stále levným způsobem stavby. To platí zejména v místech, kde stavební pravidla nejsou tak přísná nebo kde požáry nevznikají často. |
| Jedinečný design: | S balonovým rámováním mohou být stěny delší a vyšší, aniž byste museli mít uprostřed opěrné body. To může být užitečné v návrzích, které potřebují velké otevřené prostory nebo vysoké stropy, protože se zbaví potřeby zdí nebo sloupů, které nesou váhu. |
| Stavba na odlehlých místech: | V některých odlehlých místech, kde je těžké se dostat k tradičním stavebním materiálům nebo je přemístit, může být rámování balónů dobrou volbou. Metoda vyžaduje málo materiálů a lze ji sestavit ručním nářadím, což z ní dělá dobrou volbu pro stavby v odlehlých oblastech nebo v místech bez elektřiny. |
| Co chce majitel: | V některých případech se majiteli budovy může líbit, jak budova s balonovým rámem vypadá nebo působí. I když to nemusí být nejpraktičtější volba, je to stále dobrá volba pro lidi, kterým záleží více na tom, jak něco vypadá, než na čemkoli jiném. |
Závěr
Když se dostáváme ke konci naší diskuse o rámování balónů, je jasné, že tento kdysi oblíbený způsob stavby byl používán stále méně.
To ale neznamená, že to s dneškem nemá nic společného.
Když se podíváme na historii rámování balónů, můžeme se hodně dozvědět o tom, jak se design budov měnil v průběhu času a jak se měnily inženýrské postupy.
A co je možná nejdůležitější, rámování balónů ukazuje, že i ty nejznámější a dlouhotrvající stavební techniky se mohou změnit, když se objeví nové výzvy a příležitosti.
Takže, když budete studovat nebo pracovat ve strojírenství, mějte otevřenou mysl a nezapomínejte na lekce z minulosti.
Mohou být klíčem k budoucnosti.
Sdílet na…





