Calcolo Costruzione WOOD RACK

[SPIRITOCONLASCURE]

Ciao, continuando la gestione degli spazi molto stretti del mio laboratorio, mi vedo costretto ad andare verso l'alto della stanza per riporre attrezzi e materiali , anche per liberare gli spazi a terra da inciampi .
Vorrei costruire un Woodrack che parta da terra con due colonne posteriori , che abbia delle sporgenze di non oltre i 30 cm per sostenere delle mensole ( per tenere gli scarti di legno distesi e attrezzi) .
La mia esigenza è che non posso appendere o gravare troppo al muro posteriore, perchè troppo debole , quindi devo calcolare tutto che abbia un basamento a terra .
Ho visto tante foto e adocchiato idee sul web, ma non sapre come calcolare la misura degli sproni per sostenere a terra il basamento e i pennoni che usciranno in avanti....
Ci sono già idee qui sul forum ?
Grazie

[atlantis1971]

Consiglio: per idee varie guarda su pinterest

[orso]

Non specifichi se lo vuoi costruire in legno o in ferro.
Nel primo caso non ti saprei aiutare, nel secondo sì.

[SPIRITOCONLASCURE]

Rieccomi e scusate il ritardo.
Su pinterest e youtube ho spulciato molte foto e video. Con molta fatica son riuscito a trovare un americano che ha fatto un lavoro simile al mio e per il momento mi sono orientato sul suo esempio.
Dovrò fare un'impalcatura che potrà essere fra legno e ferro....e stò anche valutando quelle angoliere che si trovano in commercio generalmente usate per creare gazebo o pergolati...
Piucchealtro la parte che si baserà a terra e dovrà sorreggere tutto il peso , avrebbe necessità di due bei sproni per collegare le parti perpendicolari.
Usando degli angolari di metallo magari eviteri gli sproni a 45 gradi e ulteriore intralcio....

[orso]

Io ho fatto tutto con un unico scatolato (40x25 spesso 3), di piatto tassellato contro il muro per i montanti che devono poggiare a terra, saldato di coltello per i piani (40 cm nel mio caso).
Nessun altro appoggio a terra, nessun sprone a 45°.
Solidissimo.
Il 90% almeno del peso lo scaricano a terra i montanti posteriori, e i tasselli a muro servono solo a far sì che non si ribalti in avanti.

[bafman]

Mi incuriosisce quel “90%”. Potresti mettere un paio di foto della scaffalatura nel suo intero? Mi interessa ma non afferrò come è sul davanti.

[atlantis1971]

A questo punto sono curioso anche io di vedere quello di Orso. E seguo non interesse la costruzione di quello nuovo che mi hai fatto venire voglia, spirito con la scure. Magari me lo faccio anche io!

[Edo]

Se ho capito bene la struttura sarebbe composta da alcuni elementi verticali (per esempio dei travetti di abete a sezione rettangolare), ancorati in basso e in alto con delle staffe al pavimento/soffitto.
Su questi elementi vi sono delle mensole, fissate direttamente agli elementi verticali (per esempio con delle viti).
Se consideriamo uno sbalzo di 400 mm ed una sezione delle mensole in corrispondenza dell'incastro al travetto di 20 x 100 mm (poi rastremata verso l'esterno a 20 x 50 mm), ognuna di queste potrebbe reggere comodamente 100 Kg, distribuiti uniformemente sulla larghezza della mensola...

[orso]

Mi incuriosisce quel “90%”. Potresti mettere un paio di foto della scaffalatura nel suo intero? Mi interessa ma non afferrò come è sul davanti.

Non ho ancora capito come caricare foto su questo forum...
La mia è una struttura in ferro saldato del tutto simile a quella della foto postata da Edo (molto più "magra"), ancorata al muro retrostante con tasselli, e quindi priva dei listelli al suolo che sarebbero inutili.
Il fatto che scarichi il 90% del peso al suolo è piuttosto intuitivo, anche senza calcolare i vettori delle forze in gioco.
Facciamo una media.
Immagina un montante tassellato alla parete e alto 150 cm, e in punta a questo una sola mensola saldata a 90° larga 30 cm, come chiedeva inizialmente il nostro amico.
Lì sopra ci carico 100 kg di assi.
La forza in verticale sarà di 100 kg sul baricentro, cioè a 15 cm dalla parete.
La struttura, rigida (150 cm in verticale e 15 in orizzontale), è però vincolata dove il montante appoggia al suolo.
Più o meno il 90% del peso graverà in verticale sul pavimento, e il 10% tirerà in orizzontale cercando di staccare la struttura dal muro.
Non riesco a spiegarmi meglio, e scusate le approssimazioni...

[bafman]

Sì orso sono cose che ho studiato e direi che possiamo archiviare quel 90%, personalmente non mi preoccuperei del peso scaricato sulla parete (che diventa alla fine uno sforzo a taglio sulle viti e a strappo sui filetti) quanto piuttosto dei momenti flettenti alla radice di quelle mensole.

[SPIRITOCONLASCURE]

Eccomi.
Devo dire che EDO con la sua foto ha colto a pieno la mia esigenza per quello che voglio fare.
Io però ho necessità di costruire solo 2 montanti da terra, perchè lo spazio da impegnare sarà si 1500 cm in larghezza e non una grossa parete come in foto.
Detto questo , riconfermo che tutta la struttura deve posare il peso a terra e non aggrappato al muro.
Al muro metterei solo dei fissaggi con tasselli e viti con la funzione di antibaltamento.
La mia struttura avrà come primo ripiano , dal basamento a terra, ad un altezza di 120 cm perchè ho eseigenza di avere spazio libero per lavorare con la squadratrice che è piuttosto precisa.
Gli sbalzi con i ripiani dovranno essere 3/4 di una sporgenza di non oltre 30 cm , magari quello più in alto a 250 cm potrei farlo anche da 40 cm visto che non darebbe fastidio.
Per irrobustire il tutto nei punti critici, che sono gli angoli del basamento e dei reggimensola , pensavo di usare degli angolari a L ( usati nei pergolati da 9x9 cm) per gli angoli a terra.
Mentre per fare i reggimensola vorrei creare degli sbalzi come nella foto di EDO oppure dei reggimensola di metallo comprati .
Comunque vedo che hanno usato un sistema a fasciare la colonna avvitanto con 5 viti laterali ogni sbalzo.
Quindi è plausibile che sia un buon calcolo di sforzo. Considerando che io ho esigenza di sporgere poco.
Ovviamente le due colonne di sostengo verticali le congiungerei con almeno 4 fascioni posteriori a ridosso del muro.

[artista]

Mi incuriosisce quel “90%”. Potresti mettere un paio di foto della scaffalatura nel suo intero? Mi interessa ma non afferrò come è sul davanti.

Non ho ancora capito come caricare foto su questo forum...
La mia è una struttura in ferro saldato del tutto simile a quella della foto postata da Edo (molto più "magra"), ancorata al muro retrostante con tasselli, e quindi priva dei listelli al suolo che sarebbero inutili.
Il fatto che scarichi il 90% del peso al suolo è piuttosto intuitivo, anche senza calcolare i vettori delle forze in gioco.
Facciamo una media.
Immagina un montante tassellato alla parete e alto 150 cm, e in punta a questo una sola mensola saldata a 90° larga 30 cm, come chiedeva inizialmente il nostro amico.
Lì sopra ci carico 100 kg di assi.
La forza in verticale sarà di 100 kg sul baricentro, cioè a 15 cm dalla parete.
La struttura, rigida (150 cm in verticale e 15 in orizzontale), è però vincolata dove il montante appoggia al suolo.
Più o meno il 90% del peso graverà in verticale sul pavimento, e il 10% tirerà in orizzontale cercando di staccare la struttura dal muro.
Non riesco a spiegarmi meglio, e scusate le approssimazioni...

... non credo, senza un piede lo sforzo lo fa solo l'ancorante, sia a taglio che a trazione, oltre a pochi (relativi) cm sotto la mensola più bassa tutta la gamba fino a terra è inutile

... se il muro non consente un ancoraggio a tenuta idonea, devi per forza fare il piede profondo almeno come la mensola più larga......il piede deve essere collegato al montante anche tramite una saetta......... anche alle mensole sarebbe meglio aggiungere una saetta, ma qui dipende dal peso che andrà sopra, un profilato ben saldato e dimensionato su 30 cm di sbalzo ne regge di peso

...per farti un'idea, guarda i scaffali da negozio oppure i cantilever industriali

sproni e pennoni, mi ricordano Trinchetto

[zampa85]

Non sono abbastanza preparato (o intelligente) per capire come e dove scarichi il peso. Anche se mi sembra abbastanza fondamentale avere un bel fissaggio a parete.
A dire il vero se hai la possibilità, si potrebbe anche fissare il montante verticale a pavimento e soprattutto a soffitto. Dovrebbe aiutare parecchio.

Poi ovviamente va considerato lo sforzo che le "mensole" faranno sui montanti verticali. Se spesso si vedono mensole rastremate, è anche per avere più "carne" per avvitare sul montante.
Alcuni usano dei pannelli, uno per lato del montante, a creare una sorta di "scatolato".
Ma l'avrai visto anche tu in foto o video.

Sei però sicuro che sui 150cm di larghezza ti bastino due montanti?
Oltre al fatto che se ne metti di più aumenti la tenuta, avresti anche un interasse minore tra i montanti e più facilità a posizionare tavole più corte.
E credo anche che alle tavole lunghe faccia bene avere più punti d'appoggio per non flettere

[Edo]

Eccomi.
Devo dire che EDO con la sua foto ha colto a pieno la mia esigenza per quello che voglio fare.
Io però ho necessità di costruire solo 2 montanti da terra, perchè lo spazio da impegnare sarà si 1500 cm in larghezza e non una grossa parete come in foto.
Detto questo , riconfermo che tutta la struttura deve posare il peso a terra e non aggrappato al muro.
Al muro metterei solo dei fissaggi con tasselli e viti con la funzione di antibaltamento.
La mia struttura avrà come primo ripiano , dal basamento a terra, ad un altezza di 120 cm perchè ho eseigenza di avere spazio libero per lavorare con la squadratrice che è piuttosto precisa.
Gli sbalzi con i ripiani dovranno essere 3/4 di una sporgenza di non oltre 30 cm , magari quello più in alto a 250 cm potrei farlo anche da 40 cm visto che non darebbe fastidio.
Per irrobustire il tutto nei punti critici, che sono gli angoli del basamento e dei reggimensola , pensavo di usare degli angolari a L ( usati nei pergolati da 9x9 cm) per gli angoli a terra.
Mentre per fare i reggimensola vorrei creare degli sbalzi come nella foto di EDO oppure dei reggimensola di metallo comprati .
Comunque vedo che hanno usato un sistema a fasciare la colonna avvitanto con 5 viti laterali ogni sbalzo.
Quindi è plausibile che sia un buon calcolo di sforzo. Considerando che io ho esigenza di sporgere poco.
Ovviamente le due colonne di sostengo verticali le congiungerei con almeno 4 fascioni posteriori a ridosso del muro.

Se la parete verticale non è solida devi fare affidamento soltanto su due ancoraggi a soffitto e pavimento, con due staffe ad L contro l'elemento verticale, il quale reggerà tutto il carico a presso flessione indotto dal peso gravante sulle mensole.
Sopra avrai quindi uno sforzo orizzontale verso l'esterno mentre in basso sarà di senso contrario, verso la parete.
Con sbalzi così contenuti le due reazioni orizzontali, in alto e in basso saranno modeste, vista l'altezza dell'elemento verticale, che suppongo di 2.5 metri da terra.
Le mensole le puoi anche incollare, nel momento che andrai ad avvitarle...

[orso]

Sì orso sono cose che ho studiato e direi che possiamo archiviare quel 90%, personalmente non mi preoccuperei del peso scaricato sulla parete (che diventa alla fine uno sforzo a taglio sulle viti e a strappo sui filetti) quanto piuttosto dei momenti flettenti alla radice di quelle mensole.

Lo sforzo a taglio sulle viti, con fori leggermente più grandi, è nullo.
Quello a strappo sui filetti invece è la componente orizzontale delle forze in gioco, ragionevolmente un 10% del totale.
I momenti flettenti alla radice delle mensole invece sono importanti. Confesso che nel mio caso sono andato a naso senza fare conti. Mensole lunghe 40 cm in scatolato 40x25x3 messo in verticale e attaccato ai montanti di pari sezione con un buon cordone di saldatura tutto attorno, mi parevano una garanzia. Il fatto che sia lì da una ventina d'anni senza alcun cedimento (ci carico soprattutto profilati di acciaio... senza esagerare nèh) mi fa pensare che sia stata una scelta azzeccata.