Quais são as maneiras baratas de construir prateleiras fortes com um vão grande?

Eu removi várias unidades de armazenamento antigas e danificadas por umidade da minha casa. Eu gostaria de substituí-los por prateleiras. Existem várias lacunas de tamanhos diferentes (largura e profundidade a serem preenchidas).

Eu gostaria que as prateleiras tivessem bastante peso (grande número de livros e similares).

Gostaria de estender algumas das prateleiras. Por exemplo, 2 metros, e seja bem profundo (digamos 50cm). Por razões estéticas, eu gostaria que eles fossem apoiados apenas nas costas e em cada extremidade, evitando suportes grandes ou similares embaixo das prateleiras, na medida do possível.

Uma maneira de fazer isso seria comprar material forte e muito grosso para as prateleiras. Gostaria, se possível, de evitar gastar esse tipo de dinheiro. Eu gostaria de usar materiais mais baratos e mais leves, nos quais posso aplicar algum tipo de acabamento (tinta ou algo assim).

Que métodos de construção, além de usar uma única peça mais espessa e mais forte, posso usar para melhorar a distância que uma prateleira pode percorrer antes de desviar demais ou desmoronar? Quais são os limites (extensão, profundidade, carga) desses diferentes métodos de construção?

(Eu já resolvi a fonte dos problemas de umidade)

Eu usava madeira compensada com um pedaço mais grosso de madeira colada na borda frontal. Isso lhe dá uma força muito boa. Aqui está uma calculadora on-line que eu uso para descobrir que tipo de materiais você pode usar e a quantidade de quedas que você terá. Aqui está uma boa citação do autor do site.

"O olho notará uma deflexão de 1/32" por pé de corrida. "

O sagulador

Forte, leve e barato? Dê uma olhada na construção da caixa de torção .

É verdade que não é exatamente fino, mas como o @Joe mencionou, obter todas essas quatro qualidades é uma tarefa difícil.

Você quer forte e barato e leve e fino? Você está pedindo muito.

Você pode ficar mais leve fazendo uma prateleira laminada com favo de mel no meio ... mas não será tão barato ou tão fino assim.

Você pode ficar barato e leve adicionando algumas longarinas ao longo do fundo como reforçadoras, mas não será tão fino assim. Você pode usar algo diferente de madeira, para que fique mais fino, mas não será barato.

... de modo que só resta uma alternativa em que eu possa pensar - você não disse que tinha que ser plana. Então faça um arco. Sim, será um monte de trabalho, mas se você tiver folhas de reflexão, coladas e grampeadas para laminá-las em um arco, elas transferirão a carga lateralmente conforme o peso, para que o peso seja transferido melhor até os fins.

Obviamente, quando você considera todo o adesivo, pode não ser tão barato quanto usar um pedaço mais grosso de madeira compensada pesada, e será muito mais trabalhoso e, no final, será muito menos prático, mas é ' d pelo menos consiga três das quatro qualidades desejadas.

Quanto aos limites de amplitude ... depende do material usado, número de camadas, espessura final e quantidade de arqueamento.

Você pode tentar uma prateleira de madeira compensada com uma EMT ou outro tubo rígido embaixo. Pendure o cano com algumas flanges do armário e coloque a prateleira em cima delas.

Para encobri-lo, você pode pintar o tubo e cobrir a frente da prateleira com uma moldura facial.

Eu só tive outro pensamento aleatório sobre isso ...

espaços vazios nas portas.

Sim, é mais grosso, e você teria que comprá-los do tamanho certo, já que não é possível reduzi-los muito, mas a construção o tornaria bastante rígido ... é realmente semelhante à idéia do favo de mel .. o favo de mel não é para dar força, é para garantir que as camadas superior e inferior estejam afastadas uma da outra para que possam ter um momento melhor. (bem, e para aplicativos epóxidos, também os impede de separar ou se aproximar)

Mas não sei qual seria a capacidade final de suportar carga.

Parece que o Home Depot perto de mim vende várias larguras de "Porta para laje de madeira inacabada", todas com 80 "de altura (um cabelo acima de 2m) por US $ 21 (18" / ~ 46cm de largura) a US $ 33 (36 "de largura)

A única coisa é ... se você precisar reforçá-lo ainda mais, acho que seria melhor laminar outra camada por cima (para endurecer a camada compressiva contra a deflexão e proporcionar durabilidade se alguém deixar cair algo pesado sobre ... que é um pouco mais trabalhoso do que adicionar um reforço a um pedaço de madeira compensada.

Coloque as placas da prateleira nas hastes horizontais de aço, que são colocadas em furos na parede, com as hastes perpendiculares ao comprimento da prateleira. Os sulcos podem ser cortados na parte inferior das placas para fixá-los nas hastes. Dependendo da espessura das placas, você poderá ocultar as hastes. Yay! Prateleira Mágica!

Isso só funcionará se sua parede for forte o suficiente, ou seja, 20 cm ou pedra ou concreto mais grosso.

A configuração funciona na oficina dos meus pais. As hastes estão separadas por 1m, as ranhuras são rasas, as pranchas são lingüetas e ranhuras de 16 mm a 60 cm de profundidade. As hastes são tubos de aço com 16 mm de diâmetro, não ferro simples. A parede é de concreto maciço, com 24 cm de profundidade. Os furos são profly 16-20 cm de profundidade. Não temos mais certeza, fizemos os furos há 30 anos. A prateleira é carregada com ferramentas e materiais e mantém-se muito bem. Enquanto as pranchas são mais curtas que o comprimento da prateleira, a lingueta e a ranhura ajudam a distribuir a carga nas articulações. A prateleira corre cerca de 3,5 m com 4 hastes por placa.

Eu acho que uma parede de madeira iria simplesmente ceder.

O bambu não é tão reto e controlado como a madeira tradicional, mas sua força é notável em vãos grandes.

Na cidade que eu morava (Redmond WA), havia uma fazenda de bambu onde eles vendiam bambu como madeira em uma loja de madeira. Por curiosidade, usei-a no lugar da madeira tradicional em muitos projetos e, devo dizer, estou impressionada.

Por exemplo, em um projeto, eu queria construir um guindaste. Os materiais para a lança tinham os mesmos problemas: muito pesados, muito grossos, muito caros. Tentamos um pacote de bambu e achamos que ele satisfazia todas as nossas condições com cores voadoras. A desvantagem é que o impacto visual não foi bonito. Então, nesse sentido, seja criativo :)

Eu gosto de partes de algumas das respostas existentes. A solução óbvia para mim parece ser o compensado de 3/4 de polegada, como outros já mencionaram, com o fino suporte de madeira na parede por todo o comprimento da prateleira. Isso dá muito apoio. Além disso, supondo que seja uma prateleira pintada, eu anexaria um pedaço de ferro em ângulo de alumínio em forma de L por toda a borda frontal, parafusado na parte inferior da madeira da prateleira com o flange em forma de L virado para baixo. Isso dá suporte à prateleira, e a borda de metal colada contraria uma enorme quantidade de peso que, de outra forma, tenderia a dobrar a prateleira. Isso pode permitir que você use uma madeira compensada mais fina também, talvez 1/2 ou 1/4 de polegada, pois a madeira compensada de 3/4 de polegada é muito pesada. Apenas meus 2 centavos no valor, espero que isso ajude.

Barato, super forte e escondido ... isso vai ser difícil.

Dada essa equação, você terá que se sacrificar em algum lugar e eu sugiro investir em muito tempo e trabalho.

Eu gostaria de tirar todo o sheetrock / gesso. Em seguida, reforce os prisioneiros com locais de metal personalizados que possuem suportes em forma de i soldados no local. As placas seriam aparafusadas aos pernos (e, idealmente, os pernos reforçados às placas base e superior com suportes simpson)

Os suportes teriam que ser projetados e projetados, mas provavelmente não seria tanto para uma oficina de soldagem local fazer isso.

Em seguida, termine a parede e você poderá criar prateleiras que cubram completamente os suportes, dando a ilusão de flutuar.

Isso tem a vantagem de colocar a força dentro da parede, portanto oculta.

Isso foi feito para coisas como escadas flutuantes, onde o piso parece estar pendurado na parede sem suporte.

Outro pensamento, que dependeria do que está acima do seu teto, seria fixar o ferro angular na parede para apoiar a parte de trás da estante e, em seguida, usar algum tipo de sistema de cabo / fio pendurado no teto para apoiar a frente das prateleiras. Não é tão "oculto", mas menos invasivo que os colchetes grandes.

Muitas respostas recomendam madeira compensada. Eu gostaria de salientar que a construção de madeira compensada (folhas adjacentes tendo seus grãos em ângulos retos entre si) torna a madeira compensada igualmente forte em todas as direções, enquanto o que você quer é resistência máxima na direção longa da prateleira. A força na direção curta é praticamente desperdiçada.

Assim, a madeira maciça parece mais apropriada para estantes do que o compensado, assumindo a mesma espécie de madeira e sem furos significativos nos nós.

Eu usei velhos trilhos de cama de metal. Eles suportam muito peso, e eu os encontrei por quase nada nas vendas de garagem.

O seguinte pode ser útil - não atende a todas as suas necessidades e depende de ter uma parede com pregos de madeira 2x4 dentro, em vez de seu bloco de concreto, mas algumas idéias podem se aplicar.

Acabei de terminar um projeto semelhante a este. Na minha garagem, eu queria estantes baratas e resistentes, de 40 cm de profundidade com um mínimo de estrutura de suporte, para armazenamento de caixas pesadas de 12 litros.

Cortei 20 pés de 1/2 "de vergalhão em 20" (usando um SawzAll). Usei um nível de laser para projetar uma linha horizontal na altura da prateleira e um guia de broca da Portalign para garantir que eu estivesse perfurando um furo de 1/2 "de diâmetro 3" de profundidade, no ângulo reto, no centro de todos os pinos da linha de laser horizontal. Afundei cada vergalhão de 3 "de profundidade no pino 2x4. O vergalhão de 1/2" é na verdade um pouco oval, um pouco maior que 1/2 "em um plano, então usei uma lixadeira para dar forma a 3" do final de cada vergalhão em uma forma mais circular, e aliviei as bordas afiadas da extremidade cortada da haste para que ela deslizasse na madeira sem prender.

Lubrifiquei a extremidade de inserção do vergalhão com sabão Dove para torná-lo escorregadio e o enfiei nos orifícios usando um martelo de plástico de 3 lb de sopro morto. Marquei a haste em 3 "para saber quando parar de dirigi-la - caso contrário, você poderia conduzi-la inteiramente através do parafuso prisioneiro e entrar na sala adjacente.

O material das prateleiras é uma placa de bolacha de 1/2 "(OSB). Cortei três prateleiras de 16" de largura (8 pés de comprimento) de cada folha de OSB 4x8. Coloquei o OSB em cima do vergalhão e juntei as extremidades das prateleiras com prendedores de pregos (StrongTie HTP37Z) e parafusos de treliça de 1/2 "(embaixo).

Apesar de usar o PortAlign, alguns furos não eram verdadeiros e houve pequenas variações no nível real do vergalhão saindo do pino. Para armazenamento na garagem, não me preocupei em corrigir o problema. Embora eu pudesse deslizar um cano sobre o vergalhão e dobrá-lo para ficar nivelado, as variações eram relativamente pequenas, então não me incomodei.

Agora, cada prateleira de 16 pés está carregada com doze caixas de flip-top de 12 galões, cada uma pesando de 40 a 55 libras, para um peso total de aproximadamente 600 libras por prateleira. Eles são colocados nas prateleiras para que a extremidade estreita fique voltada para fora e, na verdade, ficam sobre a borda frontal da prateleira alguns centímetros. Uma parede da minha garagem tem 6 prateleiras, 16 pés de comprimento, então a carga total da parede é de 3.600 libras.

Esse sistema de prateleira me custou cerca de US $ 1,15 por pé linear (em 2013). Não é completamente rígido - com a carga descrita anteriormente, a borda frontal de cada prateleira desvia cerca de 1/2 ". As prateleiras saltam para cima e para baixo ligeiramente ao colocar caixas nelas.

Um engenheiro de estruturas provavelmente não ficaria feliz por ter perfurado seis furos de 1/2 "e 14,5" nos pregos de uma parede de suporte e, em seguida, carregado um lado dessa parede com 1,8 toneladas de peso.

Se eu estivesse fazendo isso para prateleiras decorativas em ambientes fechados, provavelmente usaria uma haste de aço simples de 1/2 ", mais rígida que o vergalhão. Em vez de tentar perfurar um orifício em uma prancha de prateleira, provavelmente usaria ranhuras correspondentes em duas tábuas e, em seguida, cole-as de modo que as ranhuras fiquem de frente uma para a outra e forme orifícios para deslizar sobre as hastes que se destacam na parede.

Várias vezes tive que remover as hastes que já havia perfurado no parafuso prisioneiro. Peguei a haste com um ViseGrip grande e bati o ViseGrip para fora com um martelo morto. É imperativo que a extremidade da haste tenha sido lubrificada com algo como sabão Dove para facilitar a inserção e remoção.

Obviamente, esse sistema de prateleiras não é ajustável - ou, de qualquer forma, eu não recomendaria a perfuração de furos de 1/2 "a cada dois centímetros de pregos para cima e para baixo em uma parede de rolamentos, a fim de fornecer espaçamento" ajustável ".

Deveria ser fácil e barato fazer isso para uma prateleira de 11 "e provavelmente o vergalhão seria bastante rígido em um comprimento tão curto e com menos carga. Eu recomendaria o uso de todos os pinos que você puder localizar.

Se as prateleiras voltarem a uma parede, a colocação de um nubbin ou dois nas prateleiras pode fazer o truque.

Eu usaria uma velha toalha de mesa sólida. Obrigado