Contexto
Pretendo construir uma estante autônoma usando madeira compensada de 18 mm de espessura, cortada por roteador CNC. A estante de livros é feita de tábuas aninhadas e cabe inteiramente em uma parede de 35 cm de profundidade na minha parede.

As figuras a seguir exibem primeiro um esboço do design global e, segundo, como pretendo aninhar pranchas (clique na figura para vê-las em tamanho real):

1/ 2 /

Problema:
Embora eu não tenha filhos e não espere realmente alguns em minha casa durante a vida útil da estante de livros, eu temo que possa tombar para a frente. Não estou autorizado a prendê-lo usando parafusos na parede.

Pergunta:
Devo considerar inclinar os suportes (figura A: α <90 °) ou as prateleiras (figura B: β> 90 °) - ou mesmo as duas - para trás alguns graus para trás para impedir que a estante de livros tombe? Se sim, qual solução é a melhor e qual ângulo seria aconselhável?

A / B /

Pergunta, questão:

Use parafusos de qualquer maneira

Se fosse eu, ignoraria silenciosamente "Não tenho permissão para prendê-lo usando parafusos na parede". Estamos falando de alguns parafusos aqui, que deixariam ~ 1/4 "furos, não cortando grandes seções da parede.

Supondo que seja drywall ou gesso sobre pregos, em vez de uma parede de tijolos, eu colocaria dois parafusos (~ 2 "de comprimento) através de suportes na prateleira superior posicionada de modo que os parafusos entrem nos prisioneiros. A correção necessária quando você sai, se houver, é mínimo - realmente seria tratado trivialmente como parte de uma rotina "prepare-se para uma nova pintura para inquilino" .Você dormirá muito melhor.

Eu não embuti nada em um recesso como você descreve, então isso é conjectura.

Se você estiver encaixando-o em um recesso e estiver envolto em todos os 5 lados (teto, piso, lado esquerdo, lado direito, parede traseira), você poderá fugir sem ancorá-lo. Desde quando cai, ele ataca contra o teto. Eu também colocaria cunhas de todos os lados, porque provavelmente não é um recesso perfeitamente moldado e você deseja que a estante de livros não se mova quando sacudida. Porém, eles provavelmente deixariam mais marcas do que alguns parafusos no topo para ser honesto.

Se o teto for de alguma forma, como o drywall nessa área (improvável) isso não funcionaria.

A madeira também se dobra, mesmo que algo fique nivelado em um recesso, podendo ser dobrado potencialmente. Supondo que você tenha paredes de 10 pés de altura e sua estante de livros tenha 1 pé de profundidade. Inclinar a parte inferior da frente significa que o recesso / estante de livros deverá ceder 0,6 pol para que a parte de trás desapareça e incline.

De qualquer forma, quando você terminar de construí-lo, suba e puxe do topo enquanto estiver vazio, se parecer que vai cair, prenda-o com parafusos e peça perdão mais tarde.

É impossível a estante girar para a frente e esmagar qualquer pessoa, criança ou não, da maneira que você a desenhou. Para que ele caia sobre alguém (que o puxou ou subiu), ele teria que girar em torno do ponto A neste diagrama:

Como você pode ver, antes que se incline perigosamente, a parte traseira atingirá o gabinete na parte superior e o impedirá de se inclinar ainda mais. No caso de haver uma lacuna muito maior no topo, você pode empurrar um bloco de madeira ou similar na parte de trás que estenda efetivamente a altura para que não possa inclinar.

A única maneira de tornar-se perigoso seria se alguém tivesse forças para puxá-lo diretamente em sua direção, para limpar o compartimento e depois incliná-lo. Isso é improvável se estiver cheio de livros.

Para que uma estante de livros tombe para a frente, é necessário ter alguma força aplicada à estrutura. Normalmente, essa força é a gravidade. A gravidade geralmente não empurra uma estante de livros, desconsiderando a atividade de terremotos para os fins desta discussão.

Seu piso deve estar nivelado. Caso contrário, ajuste a base da estante para manter a estrutura perpendicular à gravidade local.

Quando objetos são colocados na estante, eles exercem força na estante de maneira vertical. Desde que nenhum componente dessa força se estenda para fora da estrutura retangular da estante, esses objetos tornarão a estante mais estável, e não menos.

Não é necessário ter inclinações na estrutura da estante nem nas seções da estante. Placas laterais inclinadas, como mostrado no desenho A, seriam mais cosméticas do que favoráveis. As prateleiras inclinadas, como mostrado nos dois desenhos, criariam um posicionamento inconveniente do livro e aumentariam a derrubada do livro para um lado ou para o outro.

Construa um quadrado e tenha certeza de que a gravidade é sua amiga.

O primeiro desenho é superior em relação à estabilidade. Os objetos tombam quando o centro de gravidade se move para além da área da base. No seu primeiro desenho, a base é ampliada e o centro de gravidade deve viajar mais no plano horizontal para causar uma queda. (ou seja, você precisa puxar a estante ainda mais para que ela caia para a frente.) Na segunda figura, o centro de gravidade é reduzido, o que também aumenta a estabilidade. Não é tão bom, no entanto, porque as chances são boas, você criará uma situação em que o centro de gravidade deve se mover à mesma distância, mas movê-lo exige mais força.

A propósito, você pode combiná-los de outras maneiras para tornar as coisas estáveis. Prateleiras mais amplas na parte inferior ajudam, mas podem ser duas seções de tamanhos diferentes presas juntas. (Cabanas com grandes bases, espelhos presos a aparadores, etc.) Você também pode colocar objetos mais pesados ​​nas prateleiras inferiores para diminuir o centro de gravidade. No seu caso específico, um lastro oculto de prateleira oca espessa (sacos de areia ou pesos) tornaria significativamente mais difícil tombar.

Você também pode prendê-lo a algo além da parede. Se o piso for alcatifado, você poderá passar cabos do chão ao teto pela frente das prateleiras. Se a placa de base estiver pintada, poderá ser capaz de passar um cabo de segurança de lá para cima, atrás da unidade.

Uma coisa que você definitivamente deve evitar são as gavetas na metade superior, que moverão o centro de gravidade para a frente quando forem abertas. Objetos pesados ​​armazenados no alto também não são recomendados. Dito isto, se o design funcionar e você for disciplinado o suficiente para não sobrecarregar as prateleiras, poderá obter alguns pequenos ganhos aumentando a distância entre as prateleiras na subida, o que tenderá a manter o peso menor.

Deixe-me sugerir uma abordagem diferente: calços sob a base da estante. Eu tenho vários conjuntos de estantes da IKEA "Billy" e, quando estava alugando, relutava em fazer buracos nas paredes. Notei que as estantes de livros estavam se inclinando um pouco para a frente e perguntei a um amigo com sérias habilidades de carpinteiro o que fazer. (As estantes de livros NÃO eram recuadas como a sua e o piso tinha carpete de parede a parede.) Ele sugeriu calços, que achamos muito baratos na Home Depot. (Não tenho certeza de onde você está, mas você provavelmente tem algum tipo de loja que vende madeira que você poderia experimentar se não tivesse a Home Depot na sua região.) Enfiei os calços sob os pés da estante de livros (não realmente os pés, como tal, apenas a parte das peças laterais que tocavam o chão) até as estantes parecerem bastante estáveis, depois quebrou as partes do calço que se destacavam além da frente das estantes de livros. Isso funcionou muito bem por muitos anos, até que me mudei para algum lugar em que pudesse prender as estantes de livros na parede com um suporte.

Devo adverti-lo de que nunca tive filhos tentando "subir" nas estantes de livros para não saber se eles teriam caído nesse caso. (Lembre-se, quatro das prateleiras das estantes de livros Billy não estão presas à moldura, elas apenas ficam presas em alfinetes, para que uma criança possa ter puxado a prateleira e caído com ela pelo que sei.) Você diz que não espere que as crianças subam nas prateleiras, então isso provavelmente não é uma preocupação para você.

Essa é uma solução muito barata e não requer modificações nas estantes de livros, na área recuada que você descreve, nas paredes ou no piso. (Se você mesmo estiver construindo as estantes de livros, poderá criar seus próprios calços a partir das sobras do projeto.)

Coloque algo pesado na parte de trás da prateleira inferior.

Qualquer coisa encontrada na parte de trás da prateleira inferior aumentará se a estante começar a tombar para a frente. Quanto mais pesado e mais longe você puder colocar as coisas, maior será a força necessária para tombar a estante. O mármore é extremamente denso, e as tiras de mármore não apenas parecem muito agradáveis, mas estão disponíveis gratuitamente em qualquer lugar que corte bancadas de mármore. Como alternativa, coloque livros lá.

Ou o seu digram está errado ou simplesmente não o entendo. No entanto, parece-me que as partes superior e inferior da estante não são paralelas às prateleiras. Eu tinha o mesmo problema, mas não queria fazer furos nos painéis de madeira na parede para prender a estante, então construí a estante inteira para encostar-se à parede. Isso significa que o painel inferior, o painel de fundação (o painel que toca o chão) da estante de livros está conectado aos suportes verticais EM UM ÂNGULO, o mesmo ângulo de todas as prateleiras. Em outras palavras (acho isso difícil de explicar), todos os painéis horizontais são paralelos ao piso, mas os painéis e suportes verticais estão em ângulo com o piso. Isso me confundiu durante sua construção um número embaraçoso de vezes, mas finalmente entendi direito. De qualquer forma, a única coisa que eu mudaria se fizesse isso de novo seria usar uma construção vertical mais leve. Minha estante tem sete prateleiras e contém muitos livros muito pesados, então eu a deixei muito forte. Se eu fizesse isso de novo, pareceria menos um navio de guerra. [A prateleira superior fica encostada na parede e a prateleira inferior fica a 6-1 / 2 "da parede. A estante tem 83" de altura]

Como outros já disseram, a segurança é muito mais importante do que seguir cegamente as regras. De qualquer forma, você pode pedir ao seu senhorio uma permissão excepcional apenas para usar dois parafusos para fixar a parte superior da estante.

Se isso não for uma opção, você pode fazê-lo de qualquer maneira e, antes de sair do apartamento, basta remover os parafusos e preencher os buracos com gesso, para que o proprietário não reclame.

No entanto, outra opção é usar cola ou fita adesiva para fixar a parte de trás da estrutura nas paredes. Pode ser confuso, difícil de implementar em um espaço tão restrito, mas se você não estiver proibido de colar algo nas paredes, isso poderá estar em conformidade com as regras (mesmo que, quando você remover a estante, deixe marcas desagradáveis as paredes).

Existem colas e fitas que são bastante fortes e são usadas para esse tipo de montagens de material pesado. No entanto, pode ser caro, dependendo da quantidade de área na parte de trás da prateleira que você vai colar ou colar.

Informações anedóticas: Muitos anos atrás, meu pai e eu construímos um par de estantes de pinho com 2 metros de altura e cerca de 50 cm de profundidade, com 6 prateleiras cada. Lembro-me especificamente de perguntar a meu pai o que impediria que as estantes de livros tombassem, e ele olhou para mim de maneira estranha e disse "o peso deles". E ele não estava errado.

Simplificando, qualquer estante / estante de livros vazia com as prateleiras em ângulo reto não cairá simplesmente, a menos que seja puxada por causa do peso de sua própria construção; quanto mais profundo o estojo / prateleira, menor a probabilidade de ele cair. Então você deve considerar todos os itens que você vai colocar nas prateleiras, que provavelmente serão colocados mais perto da parte de trás e, assim, mover o centro de gravidade para lá, tornando ainda menos provável a construção. tombado.

Por outro lado, se você pretende ter muitos itens relativamente pesados ​​tendendo o peso para a frente da estante / prateleira, inclinar as prateleiras conforme seu segundo conjunto de ilustrações ajudará ... mas não tanto quanto um peça pesada de madeira na base / traseira da construção, que serviria para "ancorá-la".

Não sei se isso agrega valor à resposta à pergunta, mas se você a inclinar para trás, tente enfiar calços na frente para ajudá-la a ficar inclinada para trás contra a parede.

Meu amigo fez isso na estante de livros como reforço extra para as tiras de velcro que ele instalou. Sua estante de livros estava no tapete, mas mesmo quando colocada contra a parede, estava inclinada para a frente. Ele colocou correias para segurar a prateleira contra a parede, mas pudemos ver que havia pressão nas correias enquanto a prateleira estava inclinada para a frente. Os calços na frente ajudaram a aliviar parte dessa pressão.