平台木框架结构详细介绍

消除框架的沉重柱子

轻型木框架结构是美国第一个独特的建筑体系。它是在19世纪上半叶发展起来的,当时建筑商们认识到,用于填充重型木结构房屋墙壁的紧密间隔的垂直构件本身足够坚固,可以消除框架的沉重柱子。

当时的两项技术突破加速了木结构的发展:由于水力锯木厂的出现,木板和小的木框架构件最近在历史上第一次变得便宜;此外,与之前手工制作的钉子相比,机器制作的钉子已经变得非常便宜。气球框架是最早的木制框架系统,完全由细长的、紧密间隔的木制构件构成:地板用搁栅,墙壁用钉,倾斜屋顶用椽。

革命性

这种新建筑体系的影响是革命性的:1865年,伍德沃德( E. Woodward)写道,一个男人和一个男孩现在可以轻松地达到20个人在老式框架上所能达到的效果……气球架比榫卯架便宜百分之四十(伍德沃德,1989)。

气球框架使用了从地基到屋顶连续两层的全长柱。随着时间的推移,很明显,它们太长了,无法有效地竖立起来。此外,在火灾中,桩与桩之间高高的中空空间就像多个烟囱火势迅速蔓延到楼上,除非每层楼都用木块或砖砌的防火材料将其封锁。为了克服这些困难,后来开发了几个改进的气球框架。最后一种,也是最成功的一种,是平台框架,现在是木结构轻型框架的通用标准。

平台框架概念

虽然有时候细节很复杂,但是平台框架在概念上很简单。建造了一个楼层平台,承重墙竖立在上面。二楼的平台建在这些墙上,平台上还有第二套墙。阁楼和屋顶则建在第二组墙上。

当然,有很多变化:有时直接放在地面上的混凝土板被替换为底层平台;建筑物可以只有一层楼高,也可以有三层或三层以上;不同类型的屋顶是可能的。然而,最重要的是:每一层都有一个平台,而墙壁就在平台上,而不是直接在下面的墙壁上。平台框架比轻型框架的优点有几个:它使用短,容易处理的木材长度的墙框架。每层楼的平台结构自然提供了防火功能。它的平台对于建造框架的木匠来说是方便的工作表面。由于安装钉子时没有钻孔或其他耗时的接头准备工作,所以连接速度很快。

垂直收缩

平台框架的主要缺点是每个平台都由一层厚厚的木材构成,木纹水平排列。这不可避免地导致框架内相对较大的垂直收缩,因为过量的水分从木材中干燥,如果没有适当的解释,可能会导致外部和内部饰面受损。

构件

在楼板结构中,平行件为楼板搁栅,搁栅两端的横档称为边板。覆盖在地板框架上的称为底板。

在墙体结构中,平行的构件是柱,墙体底部的横截面是底板,顶部的横截面称为顶板。在坡屋顶中,墙体顶板起下横梁的作用。

406或610毫米

在整个平台框架中,楼板搁栅、墙钉和屋顶椽子被一致地排列,因此这些构件落在一个4英尺(1220毫米)的模块上。这确保了用于覆盖框架内外表面的标准4英尺×8英尺(1220-mm 2440-mm)面板的两端能够方便地支撑。通常,框架构件的间距为16英寸。或24。(406或610毫米)意思是间距是由构件的中心到中心测量的。

面板

面板,通常是胶合板或OSB钉在框架的外表面,是一个关键组件,将框架的各个部分绑成一个结构整体。例如,在墙体框架中,顶部或底部板与螺栓之间的端钉连接本身对作用于屋顶的风升力几乎没有抵抗力。这是一堵墙这些部分提供了结构连续性,将这些力从屋顶带到地基。同样地,下层地板和屋顶覆盖物为结构的这些部分提供了重要的结构连续性。面板在平台框架的抗风或地震侧向力中起着至关重要的作用。面板还提供了一个表面,在该表面上钉有板条、木板和地板作为饰面。

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