Dimensionare supporto in metallo

[Locurtola]

Ciao a tutti,

Sono appassionato di bricolage, ed sto attrezzando il mio garage come una piccola officina.

Mi occupo prevalentemente di lavori di falegnameria e meccanica; di conseguenza sto cercando di ottimizzare lo spazio a disposizione perchè alle volte ho necessità di entrare in garage con l'auto per lavorarvi sopra.

Uno dei vari problemi da risolvere è quello del legno acquistato / recuperato, che adesso giace accatastato in più punti, occupando un sacco di spazio.

Su diverse pubblicazioni specialistiche, ho visto che gli esperti del settore si attrezzano con strutture simili a reggimensola a più piani, sui quali appoggiano orizzontalmente i pannelli e le assi di legno, dedicando cosi una parete intera a questo mestiere.

Purtroppo non dispongo di una paratia intera da dedicare a questa struttura, ma ho una parte in alto, su una dei lati, che mi rimane inutilizzata, e di conseguenza vorrei realizzare un portapannelli in piccolo.

Ho fatto un disegnino con Sketchup (non vogliatemene per le imprecisioni, specie nel posizionare le quote) per farvi vedere cosa ho in mente:

Singola staffa:



Tre staffe montate a muro:




Questa staffe verrebbero appese circa 2 metri da terra, su un tramezzo spesso un mattone (mattoni forati), mediante tassello chimico e barre filettate M8 o M10.
Le staffe sarebbero realizzate con scatolato di ferro 40x40mm spesso 3mm, ed utilizzerei del piatto 40mm per 5 di spessore per i rinforzini sotto. Le zanche orizzontali sono leggermente inclinate verso l'alto per evitare che il legno posso scivolare giù. Tutte le giunzioni sarebbero realizzate con saldatura ad elettrodo...

Le dimensioni dei componenti sono relativamente obbligate, sia dallo spazio a disposizione che dai costi della materia prima (il profilato mi viene venduto in verghe da 6 metri, se aumento le misure postate dovrei acquistare 2 verghe...). Le staffe saranno disposte a circa 70 cm di distanza l'una dall'altra.

Il mio obbiettivo è quello di sorreggere un centinaio di kg di legno al massimo (sono un hobbysta, molto probabilmente non mi avvicino a questo peso neppure con tutto il legno che ho in garage), in assi lunghe massimo 3 metri (oltre ho il soppalco che impedisce maggiori lunghezze). Come larghezza vorrei potervi alloggiare i pannelli di semilavorato a larghezza intera, quindi circa 125cm, magari utilizzando alla bisogna delle prolunghe sulle zanche per evitare che il pannello possa cadere giù per eccessiva larghezza.

Secondo voi il dimensionamento che ho dato allo scatolato basta, o devo passare a sezioni maggiori? Ed il muro può darmi problemi? Dal punto di vista ancoraggi non dovrebbero essercene: secondo il sito Fischer, una barra filettata M8, con tassello chimico, dovrebbe reggere circa 80Kg... Considerando 3 barre filettate per staffa, non dovrei aver problemi. Non vorrei tirar giù il tramezzo, però...

Il triangolino di lamiera, che ho indicato in figura come rinforzo, eventualmente può essere raddoppiato in spessore, e accoppiato a dei fazzoletti di lamiera che rinforzino lateralmente l'accoppiamento delle barre orizzontali con la barra verticale...

Oppure mi son tenuto fin troppo abbondante? Visto che il materiale va a peso, se posso ridurre le sezioni è tutto di guadagnato...

Qualche esperto geometra può darmi una consulenza???

[rgart]

io ho visto ben più peso del tuo, tenuto su da roba più piccola

imho sei abbondantemente in sicurezza, per quanto riguarda la tenuta dei tasselli e del muro.

quello di cui mi preoccuperei, invece, è l'elemento a sbalzo, oltre alla saldatura non riesci ad usare anche qualcos'altro... io su questo non me ne intendo, dovresti vedere quanto regge una saldatura di quel tipo...

[Locurtola]

Originariamente inviato da rgart

io ho visto ben più peso del tuo, tenuto su da roba più piccola

imho sei abbondantemente in sicurezza, per quanto riguarda la tenuta dei tasselli e del muro.

quello di cui mi preoccuperei, invece, è l'elemento a sbalzo, oltre alla saldatura non riesci ad usare anche qualcos'altro... io su questo non me ne intendo, dovresti vedere quanto regge una saldatura di quel tipo...

Eh, per le saldature non posso fare altro... Mettendo delle "volpi" più lunghe, al posto dei pezzetti di lamiera a triangolo, pregiudicherei lo spazio a disposizione per il legno...

Mi hanno detto comunque che le saldature dovrebbero reggere; mi hanno anche suggerito che, per pannelli grandi, potrei fare delle prolunghe in metallo, da inserire nell'elemento a sbalzo, dotate di catena da fissare al soffitto... Cosi facendo, i pezzi larghi, che aumentano il braccio di leva sul fulcro, sarebbero vincolati anche al soffitto...

Qualche esperto saldatore che possa dare un parere?

[limpid-sky]

è solo un idea ma invece di mettere 2 triangolini perchè non cerchi di trovare un pezzo pieno a spigolo e te lo fai tagliare.

[Locurtola]

Originariamente inviato da limpid-sky

è solo un idea ma invece di mettere 2 triangolini perchè non cerchi di trovare un pezzo pieno a spigolo e te lo fai tagliare.

Purtroppo è sempre questione di reperibilità del materiale: anche se trovo un profilato a triangolo, devo comprarne dai 4 ai 7 metri per usarne 40cm, sempre che non riesca a trovare qualche scarto...

Comunque questa mattina forse riesco a recuperare dello scatolato quadrato da un paio di cm, e posso utilizzare quello al posto delle piattine...

Ho anche fatto due conti, e vista l'esigua differenza di prezzo, per la struttura base passo dallo scatolato 40x40mm a 60x40mm...

[Devil!]

Analiticamente parlando, a mio avviso bisognerebbe verificare i seguenti componenti:

- i profilati in lamiera orizzontali; dai due conti veloci che ho fatto sono anche sovradimensionati (40x40, spessore 3mm e sbalzo di 60mm) per un carico da 100Kg in punta equamente ripartito tra i 3 profilati.

- i cordoni di saldatura che uniscono i profilati orizzontali a quelli verticali; per una verifica bisognerebbe conoscere le esatte dimensioni e geometria del cordone.

- le giunzioni bullonate, tenendo conto non solo del peso del carico ma anche del momento ribaltante che consegue allo sbalzo; serve qualche info sulla classe delle bullonatura (classe di resistenza).

[Locurtola]

Originariamente inviato da Devil!

Analiticamente parlando, a mio avviso bisognerebbe verificare i seguenti componenti:

- i profilati in lamiera orizzontali; dai due conti veloci che ho fatto sono anche sovradimensionati (40x40, spessore 3mm e sbalzo di 60mm) per un carico da 100Kg in punta equamente ripartito tra i 3 profilati.

- i cordoni di saldatura che uniscono i profilati orizzontali a quelli verticali; per una verifica bisognerebbe conoscere le esatte dimensioni e geometria del cordone.

- le giunzioni bullonate, tenendo conto non solo del peso del carico ma anche del momento ribaltante che consegue allo sbalzo; serve qualche info sulla classe delle bullonatura (classe di resistenza).

Caspita, qui andiamo un pò sul troppo specifico...
Allora per quanto riguarda i profilati, per questioni di prezzo ho dovuto optare per il 40x40, a differenza di quanto credevo il 60x40 costava un pò di più.

I cordoni di saldatura: mi è difficile darti dei dati, sono un novizio del mestiere vorrei effettuare un cordone continuo sui 4 lati dello scatolato, e poi saldare le piattine di rinforzo sia ai lati della giunzione tra verticali ed orizzontali, che sotto la giunzione. Utilizzerò del piatto 40mm spesso 5 per i rinforzi; quindi lateralmente avrò 5 millimetri per parte, e sotto arriverò a 10mm per parte (faccio due supporti a triangolo, ognuno realizzato con due piatti affiancati e saldati). Penso che con tutto sto popò di roba, per quanto sia scarso a saldare, dovrei riuscire ad ottenere una resistenza sufficiente.

Poi, basta una veloce prova sul campo: se riesco ad appendermi al braccio orizzontale, e regge i miei 90Kg, sono a cavallo

Per quanto riguarda le giunzioni bullonate: utilizzerò una barra filettata M10 (possibilmente, se non trovo tasselli adatti dovrò ripiegare su M8) fissata al muro con apposito tassello riempito di ancorante chimico. Siccome ho già barre filettate M10 in ferro zincato in garage, pensavo di utilizzare quelle; però non so dirti nulla in merito alla classe del materiale. Se ritieni sia meglio andare di acciaio inox, posso vedere di procurarmi una barra di tale materiale.

Dovrei riuscire ad annegare circa 6cm di barra nel muro, e uscirà per circa 5cm (il necessario per fissare lo scatolato da 40mm). Se è troppo, posso fare un foro nello scatolato e fissare solo il lato più vicino al muro...

Grazie!

[Wilcomir]

secondo me il punto debole, anzi, il "collo della bottiglia" sono le saldature...

ciao!

[Locurtola]

Originariamente inviato da Wilcomir

secondo me il punto debole, anzi, il "collo della bottiglia" sono le saldature...

ciao!

Beh, oddio, non sono un mostro della saldatura, ma ho saldato di testa due pezzi di scatolato che ho utilizzato per sorreggere il soppalco, e ancora non mi è venuto sulla testa...

[Devil!]

Per fare due conti o un analisi FEM bisognerebbe avere tutte le quote...

In effetti, in assenza di dati certi meglio fare una più pratica prova sperimentale

Invece di saldare i triangolini di rinforzo, hai pensato di usare dei reggimensola tipo questi?



Se li trovi delle dimensioni giuste potresti anche evitare di costruire la struttura e usare direttamente questi collegati al muro

[matt22222]

con l'ultimo a destra mi sa che terrà su pure un camion

[limpid-sky]

ma quanto sono grandi sti reggimensola?senza misure non si può dire.

[Locurtola]

Il problema dei reggimensola è che sono a 90°; io volevo fare i bracci leggermente inclinati verso l'alto (avete ragione, dall'angolazione del disegno non si capisce), in modo da evitare che quando sfilo un pannello i soprastanti mi cadano addosso... Inoltre, sotto questa struttura ho una plafoniera per l'illuminazione e di conseguenza non posso scendere troppo sotto il primo ripiano... la struttura che ho fatto mi consente di partire quasi a filo con la plafoniera, ed avere subito un ripiano utile...

Sono appena tornato dal garage, e con mio sconforto ho misurato lo spessore utile del muro.. meno di 6cm... Probabilmente il tramezzo è realizzato con mattoni da 8 cm messi in verticale... Difatti, quando ho murato un rinforzo al soppalco, son finito nel garage a fianco, col trapano...

Oggi mio padre è riuscito a procurarmi lo scatolato 40x40mm: potendo murare 50mm circa di barra filettata, e dovendo farne uscire altrettanto per imbollonare lo scatolato, mi avete messo il dubbio che il tutto non regga una fava...

Mi conviene saldare / imbullonare delle squadrette ai lati dello scatolato verticale, in modo da fissare quelle con le barre filettate... Cosi facendo, invece di dover avere 5cm di barra filettata sporgente dal muro, mi bastano 1,5cm... E oltretutto raddoppio i punti di ancoraggio al muro: invece di avere tre barre per staffa, ne userei sei (tre per lato)... Mi sa che ci posso anche appendere la macchina...