مقدمه ای بر قاب بالن

اگر شما یک مهندس یا دانشجوی مهندسی هستید، احتمالاً در مورد قسمت های فنی طراحی و ساخت یک ساختمان اطلاعات زیادی دارید.

اما آیا تا به حال به این فکر کرده اید که چگونه کادربندی در طول زمان تغییر کرده است؟ قاب بالون را وارد کنید، روشی که قبلا رایج بود اما در پروژه های ساختمانی مدرن چندان مورد استفاده قرار نمی گیرد.

حتی اگر به اندازه گذشته از آن استفاده نمی شود، قاب بالون هنوز بخش مهمی از تاریخ مهندسی است که می تواند چیزهای زیادی در مورد چگونگی تغییر طراحی ساختمان در طول زمان به ما بیاموزد.

بنابراین، چه یک مهندس باتجربه هستید یا تازه شروع به کار کرده اید، آماده شوید تا به گذشته برگردید و همه چیز را در مورد قاب بندی بالن و نحوه انطباق آن با دنیای مهندسی بیاموزید.

مقدمه ای بر قاب بالن

تعریف رسمی:

قاب بندی برای ساختمانی که هر گل میخ از پشت بام تا فونداسیون یک تکه است.

قاب بالون در مقابل قاب پلت فرم

نحوه نصب گل میخ ها تفاوت اصلی بین قاب بالون و سکو است.

در قاب بندی بادکنکی، ناودانی ها از پایه به صفحه تیر در یک خط می روند.

اما در قاب بندی سکو، ناودانی های هر طبقه مجزا هستند.

این باعث می شود آتش در قاب های بالون پخش شود زیرا یک دهانه پیوسته ایجاد می کند.

از سوی دیگر، در قاب‌بندی سکو از قطعات کوتاه‌تری چوب استفاده می‌شود، زیرا هر طبقه به طور جداگانه ساخته می‌شود و سپس در بالای طبقه زیر آن قرار می‌گیرد.

این یک بلوک آتش بسیار مورد نیاز را ایجاد می کند.

قاب بالن

در قاب بندی بالن از الوارهای بلندی استفاده می شود که از کف به پشت بام می روند.

از اواخر دهه 1800 تا اواسط دهه 1900، این روش ساخت و ساز در ایالات متحده و کانادا بسیار مورد استفاده قرار گرفت.

هنگامی که می خواهید یک سقف طاقدار، یک دودکش بلند یا یک سرسرای باز در دو طبقه داشته باشید، بادکنک سازی انتخاب خوبی است.

باعث ایجاد دهانه های طولانی بدون هیچ وقفه ای می شود که گسترش آتش را آسان تر می کند.

اما ترک در دیوار خشک در ساخت بادکنک بعید است که آن را بادوام تر می کند.

قاب پلت فرم

فرآیند ساخت یک قاب پلت فرم ساده تر از ساخت یک بالون است.

همچنین به دلیل روشی که انجام می شود، راه سریع تری برای ساخت است.

یک ساختمان بر روی یک پایه محکم ساخته می شود و سپس طبقه اول به عنوان سکو برای ساخت طبقه بعدی استفاده می شود.

قاب‌بندی پلتفرم راه خوبی برای صرفه‌جویی در هزینه است، زیرا 2x4s کوتاه‌تر هزینه کمتری نسبت به نمونه‌های طولانی‌تر دارند.

قاب پلت فرم ایمن تر از قاب بالن است زیرا هر طبقه اضافه شده یک بلوک آتش بسیار مورد نیاز را ایجاد می کند.

آیا قاب بالون واقعاً ارزش ریسک را دارد؟ از بین بردن اسطوره این تکنیک ساختمانی دهه 1800

هنوز درک آن سخت است؟ اجازه دهید دیدگاه را کمی تغییر دهم:

آیا می خواهید پروژه ساختمان بعدی خود را جالب تر کنید؟ نگران مواد یا طرح های با تکنولوژی بالا نباشید.

در عوض، می‌توانید قاب‌بندی با بادکنک را امتحان کنید، که از دهه 1800 وجود داشته است.

زیرا چه کسی به ایمنی یا پایداری نیاز دارد وقتی می توانید تمام گل میخ های خود را از سقف تا فونداسیون یک تکه داشته باشید، درست است؟

خوب، این فقط یک شوخی بود که شبیه یک تبلیغ تلویزیونی بود.

حالا برگردیم به توضیح.

تکامل شیوه های قاب بندی

قبل از اختراع قاب بالن، اکثر خانه‌ها در ایالات متحده با ساخت و ساز پس و تیر ساخته می‌شدند.

تیرها و ستون‌های چوبی سنگین با اتصالات مورتیس و تنون به یکدیگر متصل می‌شدند و اعضای کف بین تیرها قرار می‌گرفتند.

کابین های چوبی گزینه دیگری بودند که از چوب بیشتری استفاده می کردند اما به مهارت یا اره کردن زیادی نیاز نداشتند.

اختراع ناخن و الوار ماشینی

در اوایل دهه 1800، میخ های ماشینی و الوارهای ماشین تراش، قاب بالون را امکان پذیر کردند.

این روش از عمودی طولانی 2 اینچ در 4 اینچ برای دیوارهای خارجی استفاده می کند.

این روش ارزان‌تر و سریع‌تر از ساخت تیرآهن بود زیرا از نجاران ماهر کمتری استفاده می‌کرد و بسیار سبک‌تر از ساخت تیرآهن بود.

ظهور قاب بالن

قاب بالون قبل از اینکه فناوری و ابزار به خوبی امروزی شوند ساخته شده است.

این کار ساخت پانل های دیواری و نصب آنها در محل را دشوار می کند.

اما به سرعت در آمریکای شمالی از دهه 1830 تا اواسط دهه 1950 رواج یافت زیرا ارزان تر بود و بهتر کار می کرد.

در قاب بالون از قطعات چوب بلندتری استفاده می شد که ساخت دهانه ها را بدون هیچ گونه شکستگی ممکن می ساخت.

این امر آن را به انتخابی محبوب برای سقف های طاقدار، دودکش های بلند و سرسراهای دو طبقه بدون دیوار بین طبقات تبدیل کرد.

پاییز قاب بالون

حتی اگر قاب بالون محبوب بود، اما دیگر در ساخت و سازهای مدرن استفاده نمی شود زیرا فاقد یکپارچگی ساختاری است و ایمن نیست.

آتش‌سوزی خانه‌ها با قاب‌بندی بالن بدتر می‌شد، زیرا آتش‌سوزی بین طبقات وجود نداشت، که یک نگرانی عمده ایمنی است.

همچنین، کد بین‌المللی مسکونی (IRC) در سال 2006، قاب‌بندی با بادکنک را مجاز نمی‌داند زیرا به اندازه کافی قوی نیست.

از آن زمان با تکنیک هایی مانند قاب بندی پلت فرم و تکنیک های قاب بندی پیشرفته که کارآمدتر و مقرون به صرفه تر هستند، جایگزین شده است.

مزایا و معایب قاب بالن

قاب بادکنکی روشی قدیمی برای ساختن با چوب است.

این شامل ساخت قاب های چوبی سبک در اطراف ناودانی است که از بالا به پایین ساختمان کشیده می شود.

سقف از تیرچه های سقفی افقی و تیرهای شیبدار تشکیل شده است که یک خرپا را تشکیل می دهند.

یکی از مزایای قاب بالن این است که انقباض عمودی زیادی وجود ندارد، به این معنی که خانه با گذشت زمان کمتر ته نشین می شود.

اما چوب مورد استفاده در قاب بادکنک بزرگ و به سختی جابه جا می شود و فضاهای توخالی در دیوارها باعث می شود آتش به سرعت گسترش یابد.

از سوی دیگر، قاب‌بندی پلت فرم روشی مدرن‌تر برای ساخت است.

در این روش یک سازه توسط فونداسیون ساخته و به خوبی پشتیبانی می شود.

سپس طبقه دوم با استفاده از سطح اول به عنوان پایه ساخته می شود.

قاب پلت فرم مزایای متعددی نسبت به قاب بالن دارد.

سادگی و مقرون به صرفه بودن

ساختن آن راحت تر از بادکنک است، بنابراین می توان آن را به سرعت و با دردسر کمتری نصب کرد.

این روش همچنین از تکه های چوب کوتاه تری برای هر داستان استفاده می کند که در مقایسه با استفاده از قطعات بلندتر باعث صرفه جویی در هزینه می شود.

ایمنی

قاب پلت فرم ایمن تر از قاب بالن است زیرا هر طبقه یک بلوک آتش بسیار مورد نیاز را اضافه می کند.

از آنجایی که قاب بالون دارای فضاهای توخالی در دیوارها است، آتش می تواند به سرعت بین طبقات پخش شود.

ترک خوردگی دیوار خشک

همچنین، دیوارهای خشک در ساختمان های دارای قاب سکوی کمتر از ساختمان های دارای قاب بالونی ترک می خورد.

با قاب بندی بالن، هیچ شکافی بین دهانه ها ایجاد نمی شود، که باعث می شود آتش گسترش یابد.

با گذشت زمان، این می تواند باعث ته نشین شدن ساختمان شود که می تواند باعث ایجاد ترک در دیوار خشک شود.

تقویت و به روز رسانی قاب بالون

راه‌های مختلفی برای قوی‌تر کردن قاب‌های بالون یا به روز کردن آن‌ها وجود دارد تا با قوانین ساختمانی فعلی مطابقت داشته باشند.

بین ناودانی ها، می توانید مواد مقاوم در برابر آتش مانند تخته گچی یا عایق پشم معدنی قرار دهید.

این می تواند گسترش آتش در داخل دیوارها را دشوارتر کند.

نصب اسپرینکلرها همچنین می تواند به خاموش کردن آتش و جلوگیری از گسترش آن کمک کند.

مسدود کردن افقی

گزینه دیگر این است که در فواصل منظم بین گل میخ ها مسدود کننده افقی قرار دهید تا از گسترش آتش از طریق فضاهای مخفی به بالای دیوار جلوگیری کنید.

مسدود کردن افقی همچنین می تواند با جلوگیری از تاب برداشتن یا پیچ خوردگی گل میخ ها در طول زمان به پایدار ماندن سازه کمک کند.

رعایت قوانین و مقررات محلی ساختمان

مهم است که به یاد داشته باشید که هر تغییری که در ساختمانی که از قبل وجود دارد، باید از قوانین و مقررات محلی ساختمان پیروی کند.

این کار برای اطمینان از ایمن بودن ساختمان و مطابق با قوانین انجام می شود.

قبل از ایجاد هر گونه تغییر، ممکن است لازم باشد با یک مهندس یا معمار حرفه ای دارای مجوز صحبت کنید تا از مطابقت آنها با قوانین و مقررات محلی مطمئن شوید.

دیوارهای باربر در سازه های شیروانی قاب بندی بالن

دیوارهایی که ساختار شیروانی قاب بالونی را نگه می دارند از 2x4 یا 2x6 ساخته شده اند.

این دیوارها بارهای عمودی و افقی سازه را تحمل می کنند، مانند وزن سقف، کف و هر مبلمان یا افرادی که در آنجا زندگی می کنند.

بیشتر اوقات دیوارهای باربر دیوارهای بیرونی هستند که از پی به پشت بام می روند.

اکثر دیوارهای داخلی برای تحمل وزن سازه ساخته نشده اند، بنابراین هیچ باری را تحمل نمی کنند.

قاب بالن برای طبقه دوم

با قاب بالونی، ناودانی‌های دیوار در تمام ارتفاع دیوارهای بیرونی، از طاقچه‌ها تا صفحات سقف، اجرا می‌شوند.

این امر امکان ساخت طبقات دوم را فراهم می کند.

قبل از ظهور قاب پلت فرم در دهه 1950، این روش بسیار مورد استفاده قرار می گرفت.

برای دیوارهای بیرونی از تخته های بلند و عمودی 2 اینچ در 4 اینچ استفاده می شود و تیرچه های کف برای طبقه دوم معمولاً به این ناودانی ها میخ می شوند.

خطر آتش سوزی

اگرچه این روش مورد انتقاد قرار گرفته است، زیرا هیچ گونه آتش سوزی بین طبقات وجود ندارد.

بدون آتش‌شکن، آتش می‌تواند به سرعت در فضاهای خالی دیوارها پخش شود.

هنگام تعمیر یک خانه قدیمی با قاب بالون، می توان برای مقابله با این مشکل، انسداد آتش را اضافه کرد.

مسدود کننده آتش، اعضای قاب بندی افقی است که عمود بر ناودانی ها اجرا می شود و از گسترش آتش در حفره های دیوار جلوگیری می کند.

انسداد آتش در قاب بالن

دو روش مختلف برای ساخت با چوب، "قاب بالون" و "فریم سکو" نامیده می شود.

تفاوت اصلی این دو در این است که در قاب بندی بالن، ناودانی ها از فونداسیون به سمت تیرها می روند، در حالی که در قاب سکویی، ناودانی های هر طبقه از هم جدا هستند.

مسدود کردن آتش در قاب‌بندی پلتفرم

در قاب بندی پلت فرم، مسدود کننده آتش معمولاً بین ناودانی ها به صورت افقی قرار می گیرد.

این یک مانع ایجاد می کند که از گسترش آتش بین حفره های دیوار جلوگیری می کند.

این انسداد آتش در فواصل منظم، معمولاً هر 10 فوت یا بیشتر مورد نیاز است.

انسداد آتش در قاب بالن

از طرف دیگر، در قاب بندی بالن، هیچ مانع آتشی بین طبقات وجود ندارد، زیرا گل میخ ها از کف تا پشت بام می روند.

این باعث می شود که دهانه های پیوسته بدون هیچ وقفه ای ایجاد شود و احتمال آتش گرفتن قاب بالون افزایش می یابد که خطرناک است.

برای رفع این مشکل، می‌توان به دیوارهای قاب بالون مسدودکننده آتش اضافه کرد، مانند مسدود کردن افقی بین گل میخ‌ها یا عایق پشم معدنی، تا از گسترش آتش جلوگیری کند.

در نتیجه، قاب بالون انقباض عمودی کمتری دارد، اما چون مسدود کننده آتش نیست، می تواند خطر آتش سوزی باشد.

در مقایسه با ساخت بالون، قاب پلت فرم از چوب کمتری استفاده می کند و به طور خودکار ضد آتش است.

این امر تنظیم را آسان تر و ایمن تر می کند.

قبل از ایجاد هرگونه تغییر در ساختمان موجود، رعایت قوانین و مقررات محلی ساختمان و صحبت با متخصصان دارای مجوز بسیار مهم است.

شناسایی و تعمیر قاب بالن

برای اینکه بفهمید خانه دارای قاب بادکنکی است، به دنبال عمودی طولانی 2 اینچ در 4 اینچ باشید که بدون توقف از آستانه بالای پایه به پشت بام می رود.

سبک خانه و استفاده از تخته های ضخیم برای روکش بیرونی نیز از نشانه های آن است.

تعمیر و به روز رسانی قاب بالن

اگر خانه ای دارای قاب بالونی باشد، ممکن است برای ایمنی یا رعایت قوانین ساختمانی نیاز به به روز رسانی یا تعمیر داشته باشد.

برخی از این موارد عبارتند از:

ایستگاه های آتش نشانی قطعات چوبی هستند که بین گل میخ ها قرار می گیرند تا سرعت گسترش آتش را کاهش دهند.

• نصب مواد مقاوم در برابر آتش: تخته گچی یا عایق پشم معدنی را می توان بین ناودانی ها قرار داد تا مقاومت در برابر آتش را بهبود بخشد.
• اضافه کردن انسداد افقی: بین گل میخ ها، می توانید در فواصل زمانی معین مسدود کننده های افقی قرار دهید تا از گسترش آتش در فضاهای پنهان دیوارها جلوگیری کنید.
• رعایت قوانین و مقررات ساختمانی محلی: مهم است که اطمینان حاصل شود که هر تغییری که در یک ساختمان موجود ایجاد می شود، با قوانین و مقررات ساختمانی محلی مطابقت دارد.

ممکن است لازم باشد با یک مهندس یا معمار حرفه ای دارای مجوز صحبت کنید.

سیستم های اسپرینکلر می توانند به کنترل آتش سوزی و جلوگیری از گسترش آن کمک کنند.

مهم است که به یاد داشته باشید که به روز رسانی ها و تعمیراتی که برای ایمنی و قانونی لازم است باید توسط متخصصان دارای مجوز انجام شود.

برای اطمینان از ایمن و مؤثر بودن تغییرات در سازه، قوانین و مقررات محلی ساختمان باید به طور کامل رعایت شود.

پلت فرم در مقابل قاب بالون

نکته: در صورت نیاز دکمه زیرنویس را روشن کنید. اگر با زبان گفتاری آشنایی ندارید، در دکمه تنظیمات، «ترجمه خودکار» را انتخاب کنید. قبل از اینکه زبان مورد علاقه شما برای ترجمه در دسترس قرار گیرد، ممکن است لازم باشد ابتدا روی زبان ویدیو کلیک کنید.

موارد استفاده کنید

مورد استفاده در:	شرح:
حفظ تاریخ:	بسیاری از ساختمان‌های قدیمی‌تر با اسکلت بالونی ساخته شده‌اند و هنگام تعمیر یا بازسازی، ممکن است حفظ روش‌های اولیه ساختمان ضروری یا مطلوب باشد. در این مواقع، کادربندی با بالون ممکن است بهترین راه برای حفظ حقیقت و یکپارچگی تاریخ باشد.
صرفه جویی در هزینه:	در برخی مکان‌ها که هزینه نیروی کار کم است، قاب‌بندی بالن ممکن است همچنان روشی ارزان برای ساخت باشد. این امر به ویژه در مکان‌هایی که قوانین ساختمانی آنقدر سخت‌گیرانه نیستند یا آتش‌سوزی اغلب اتفاق نمی‌افتد صادق است.
طراحی منحصر به فرد:	با قاب بادکنکی، دیوارها می توانند بلندتر و بلندتر شوند بدون اینکه نیازی به داشتن نقاط تکیه گاه در وسط باشد. این می تواند در طرح هایی که نیاز به فضاهای باز بزرگ یا سقف های بلند دارند مفید باشد زیرا نیاز به دیوارها یا ستون هایی که وزن را تحمل می کنند را از بین می برد.
ساخت و ساز در مکان های دور از دسترس:	در برخی از مکان‌های دورافتاده که دسترسی یا جابه‌جایی مصالح ساختمانی سنتی دشوار است، قاب‌بندی با بادکنک ممکن است گزینه خوبی باشد. این روش به مواد کمی نیاز دارد و می توان آن را با ابزارهای دستی کنار هم قرار داد که آن را به انتخاب خوبی برای ساخت و ساز در مناطق دورافتاده یا مکان های بدون برق تبدیل می کند.
آنچه مالک می خواهد:	در برخی موارد، مالک ساختمان ممکن است ظاهر یا احساس یک ساختمان با قاب بادکنکی را دوست داشته باشد. اگرچه ممکن است عملی ترین انتخاب نباشد، اما هنوز هم گزینه خوبی برای افرادی است که بیشتر از هر چیز به ظاهر چیزی اهمیت می دهند.

نتیجه

همانطور که به پایان بحث خود در مورد قاب بندی بالن می رسیم، واضح است که این شیوه ساختمان سازی که زمانی محبوب بود، کمتر و کمتر مورد استفاده قرار گرفته است.

اما این بدان معنا نیست که ربطی به امروز ندارد.

وقتی به تاریخچه قاب بندی بالن نگاه می کنیم، می توانیم چیزهای زیادی در مورد اینکه چگونه طراحی ساختمان در طول زمان تغییر کرده است و روش های مهندسی نیز تغییر کرده است.

شاید مهم‌تر از همه، قاب‌بندی بالن نشان می‌دهد که حتی شناخته‌شده‌ترین و طولانی‌ترین تکنیک‌های ساختمانی نیز می‌توانند با به وجود آمدن چالش‌ها و فرصت‌های جدید تغییر کنند.

بنابراین، هنگام تحصیل یا کار در مهندسی، ذهن خود را باز نگه دارید و درس های گذشته را فراموش نکنید.

آنها ممکن است کلید آینده باشند.