Estruturalmente necessário? Suporte em viga I sob o cabeçalho de abertura da escada


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A abertura da escada no meu porão está emoldurada da seguinte maneira: Uma parede divisória (sem carga) fica no topo do cabeçalho.
enquadramento de abertura de escada

Um duto quadrado corre paralelo ao cabeçalho e, do outro lado, há uma viga em I (3 "x 3") apoiada no centro por uma única coluna de aço ajustável: Viga em I e coluna / close-up da conexão do cabeçote da viga traseira Dois parafusos pequenos (talvez o diâmetro 10 ou 1 / 4 "?) Percorrem o flange da coluna e a viga em I para prendê-los juntos. A coluna fica no topo do piso da laje de concreto. Não há costuras em nenhum lugar do piso - se houver um pé embaixo da coluna, foi colocado antes que o chão fosse derramado.

Minha casa tem muitas modificações que são claramente DIY. Toda essa viga e coluna têm uma aparência muito "DIY".

Entre o cabeçalho de abertura da escada e as vigas de cauda (que são pregadas na extremidade), talvez haja uma separação de 1/4 "(máx.). Isso pode ser apenas pelo fato de o cabeçote ter sido ligeiramente girado. Acredito que o proprietário anterior tenha notado a separação e instalado o suporte como uma medida preventiva. Ou talvez houvesse problemas com a vibração do piso? Se isso fosse feito profissionalmente, eu esperaria o suporte diretamente sob o cabeçalho - a menos de 45 cm do outro lado do duto - e um rodapé derramado embaixo da coluna.

Fiz cálculos de deflexão com modelos de carga uniforme e de ponto de viga e obtive resultados semelhantes - uma deflexão máxima do cabeçalho de cerca de L / 600. Além disso, a abertura da escada atende basicamente ao código prescritivo na minha área (Wisconsin UDC). Seria compatível com o código se as vigas do cabeçalho e da cauda fossem suportadas por âncoras de enquadramento em vez de apenas serem pregadas na extremidade (a casa foi construída no final dos anos 60).

Então, eu estou pensando que o cabeçalho / aparador por si só deve ser suficiente. Gostaria de
1. Instale as âncoras de estrutura nas vigas traseiras e no cabeçalho "para ser seguro" (e atenda ao código)
2. Remova a viga em I e a coluna porque elas estão no caminho.

Solução não viável - veja a edição abaixo.

Acabarei contratando um engenheiro estrutural para confirmar, mas antes de pagar $$ para que um seja lançado, eu queria ver se faltava algo óbvio. Então, alguém vê uma razão para esse feixe em I e coluna?

Obrigado!!

EDIT : Cálculos adicionais de deflexão estimam a deflexão do trimmer de carga em 40psf (sem feixe I) em 0,4 "ou ~ L / 360. Aposto que essa deflexão nas vigas causou problemas de vibração.

As colunas em cada extremidade do cabeçalho reduziriam a deflexão dos aparadores para ~ L / 774. Essa seria uma solução adequada, mas exigiria rasgar a laje para os rodapés das colunas. Não sei muito sobre concreto, mas acho que isso pode ser a única solução adequada? Eu colocaria uma parede de suporte de carga abaixo do cabeçalho. Em vez disso, seria aceitável espalhar a carga na laje, mas acho que, mesmo se espalhe, uma parede de suporte de carga como essa exigiria uma base?


As vigas do chão são de cada peça (sem estarem sobre a viga em forma de I ou de alguma forma irmã)? A foto parece mostrar que os três primeiros à esquerda não são, mas não sei ao certo sobre eles, e certamente não sobre os outros.
wallyk

1
Sua terminologia precisa de ajuda. Você não possui aparadores ou cabeçalhos nesse cenário. Você tem vigas atuando como vigas niveladas, uma ou mais das quais é uma viga (carregando outra viga).
Isherwood 17/08/16

@wallyk As vigas são todas de uma só peça. As vigas da cauda começam na parede da fundação, repousam na viga em forma de I conforme ilustrado e continuam até o cabeçalho, onde são pregadas no final.
precisa saber é o seguinte

@isherwood Eu sempre ouvi os membros chamados cabeçalhos e aparadores, independentemente da orientação da abertura. Documentos da APA e WWPA usam essa mesma terminologia, por exemplo. Ambos funcionam como vigas, como você mencionou.
precisa saber é o seguinte

Cabeçalhos e aparadores são componentes de parede, na minha vasta experiência. Eu nunca os ouvi usados ​​no contexto de estruturas de piso. YMMV.
Isherwood

Respostas:


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Os 2x8s não são adequados para vigas de piso de acordo com os padrões modernos, e muito menos para vigas (mesmo dobradas). Alguém provavelmente adicionou a viga de aço e o poste devido a quedas ou quedas no piso. Minha antiga casa tinha algo quase idêntico embaixo de onde uma lareira foi adicionada.

Eu o deixaria no lugar ou reforçaria os 2x8s dobrados que estão ao longo do duto com suporte adicional de outras maneiras:

  1. Adicione outra viga embaixo deles.
  2. Substitua-os por uma viga laminada de 3-1 / 2 "da altura apropriada (consulte um engenheiro).
  3. Adicione uma postagem para reduzir pela metade a extensão. Isso exigiria uma estrutura de apoio adequada, é claro.

Espero que eles tenham usado mais de uma coluna, essa configuração não está correta (foto).
Chris

3
Se um sistema estiver firmemente ancorado e suportado em cada extremidade, um arranjo de coluna única adicionará suporte substancial.
Isherwood

Obrigado pela resposta. Minha casa tem apenas 24 'de largura, de modo que o piso da viga desvia a ~ L / 386 sob carga de 40psf, o que é bom o suficiente para revestimentos cerâmicos. Depois de ler seu comentário sobre as vigas, percebi que não considerava os aparadores - acontece que eles provavelmente são o elo mais fraco (veja OP editado). Eu adoraria fazer uma parede de mancal em vez de colunas se isso significasse não cortar a laje, mas ficaria surpreso se a parede de mancal também não exigisse uma base.
precisa saber é o seguinte

1
Sim, uma parede de rolamento também exigiria tecnicamente uma base completa.
Isherwood

Estou marcando isso como a resposta - planejo colocar uma coluna em cada extremidade do cabeçalho para dar suporte ao cabeçalho e aos aparadores, conforme descrito na edição do OP.
precisa saber é

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Eu reforçaria os dois aparadores usando mais duas ações. E eu reforçava o cabeçalho pendurando um segundo cabeçalho embaixo do cabeçalho existente, pendurando-o nos aparadores usando ganchos de treliça ... cinta de ferro dobrada sobre a parte superior dos aparadores (entalhado 1/2 ") e dobrada novamente ao longo do backface / fora dos aparadores e livre-se do ibeam e poste.

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