Hvis du er ingeniør eller ingeniørstudent, kan du sannsynligvis mye om de tekniske delene av å designe og bygge et bygg.
Men har du noen gang stoppet opp for å tenke på hvordan innramming har endret seg over tid? Gå inn i ballonginnramming, en metode som pleide å være vanlig, men som ikke brukes så mye i moderne byggeprosjekter.
Selv om den ikke brukes så mye som den pleide, er ballonginnramming fortsatt en viktig del av ingeniørhistorien som kan lære oss mye om hvordan bygningsdesign har endret seg over tid.
Så, enten du er en erfaren ingeniør eller nettopp har begynt, gjør deg klar til å gå tilbake i tid og lære alt om ballonginnramming og hvordan det passer inn i ingeniørverdenen.
Introduksjon til ballongramming
Formell definisjon:
Innramming for en bygning der hver stendere er ett stykke fra tak til fundament.
Ballongramming vs plattformramming
Måten tappene er satt opp er hovedforskjellen mellom ballong- og plattforminnramming.
Ved ballonginnramming går stenderne fra fundamentet til sperreplaten i en enkelt linje.
Ved plattformramming er stenderne i hver etasje imidlertid separate.
Dette gjør det lettere for brann å spre seg i ballongrammer fordi det skaper et kontinuerlig spenn.
På den annen side bruker plattformramming kortere trestykker fordi hver etasje er bygget separat og deretter plassert på toppen av gulvet under den.
Dette skaper en sårt tiltrengt brannblokk.
Innramming av ballonger
I ballonginnramming brukes lange tømmer som går fra gulv til tak.
Fra slutten av 1800-tallet til midten av 1900-tallet ble denne byggemetoden mye brukt i USA og Canada.
Når du ønsker et hvelvet tak, en høy skorstein, eller en åpen foaje i to etasjer, er ballongkonstruksjon et godt valg.
Den lager lange spenn uten brudd, noe som gjør det lettere for en brann å spre seg.
Men sprekker i gipsveggen er usannsynlig med ballongkonstruksjon, noe som gjør den mer holdbar.
Plattformramming
Prosessen med å bygge en plattformramme er enklere enn å bygge en ballong.
Det er også en raskere måte å bygge på på grunn av måten det gjøres på.
Det ene bygget bygges på solid fundament, og deretter brukes første etasje som plattform for å bygge neste etasje.
Plattforminnramming er en god måte å spare penger på fordi kortere 2x4 koster mindre per fot enn lengre.
Plattforminnramming er sikrere enn ballonginnramming fordi hver etasje som legges til gir en sårt tiltrengt brannblokk.
Er ballonginnramming virkelig verdt risikoen? Avliver myten om denne bygningsteknikken fra 1800-tallet
Fortsatt vanskelig å forstå? La meg endre synspunktet litt:
Vil du gjøre ditt neste byggeprosjekt mer interessant? Ikke bekymre deg for høyteknologiske materialer eller design.
I stedet kan du prøve ballonginnramming, som har eksistert siden 1800-tallet.
For hvem trenger sikkerhet eller stabilitet når du kan ha alle stenderne i ett stykke fra tak til fundament, ikke sant?
Ok, det var bare en spøk laget for å se ut som en TV-reklame.
La oss nå gå tilbake til forklaringen.
Evolusjon av innrammingspraksis
Før ballonginnramming ble oppfunnet, ble de fleste hus i USA laget med post-og-bjelkekonstruksjon.
Tunge trebjelker og søyler ble forbundet med hverandre med tapp- og tappskjøter, og gulvelementer ble plassert mellom bjelkene.
Tømmerhytter var et annet alternativ, som brukte enda mer tre, men som ikke trengte så mye dyktighet eller saging.
Oppfinnelse av maskinlagde spiker og trelast
På begynnelsen av 1800-tallet gjorde maskinlagde spiker og maskinskåret tømmer ballonginnramming mulig.
Denne metoden bruker lange vertikale 2" x 4"s for yttervegger.
Denne metoden var billigere og raskere enn stolpe-og-bjelkekonstruksjon fordi den brukte mindre dyktige snekkere og var mye lettere enn stolpe-og-bjelkekonstruksjon.
Rise of Balloon Framing
Ballonginnramming ble laget før teknologi og verktøy ble så gode som de er i dag.
Dette gjør det vanskelig å lage veggpaneler og sette dem opp på stedet.
Men det slo raskt inn i Nord-Amerika fra 1830-tallet til midten av 1950-tallet fordi det var billigere og fungerte bedre.
Ballonginnramming brukte lengre trestykker, som gjorde det mulig å bygge spenn uten brudd.
Dette gjorde det til et populært valg for hvelvede tak, høye skorsteiner og to-etasjers foajeer uten vegger mellom etasjene.
Fall of Balloon Framing
Selv om ballonginnramming var populær, brukes den ikke lenger i moderne konstruksjon fordi den mangler strukturell integritet og ikke er trygg.
Husbranner ble forverret av ballonginnramming fordi det ikke var brannbrudd mellom etasjene, noe som er et stort sikkerhetsproblem.
Dessuten tillater ikke International Residential Code (IRC) av 2006 ballonginnramming fordi den ikke er sterk nok.
Den har siden blitt erstattet av teknikker som plattformramming og avanserte innrammingsteknikker, som er mer effektive og kostnadseffektive.
Fordeler og ulemper med ballonginnramming
Ballonginnramming er en eldre måte å bygge med tre på.
Det innebærer å bygge lette trerammer rundt stendere som går fra toppen til bunnen av en bygning.
Taket er bygget opp av horisontale takbjelker og skrå sperrer som danner et fagverk.
En fordel med ballonginnramming er at det ikke er mye vertikal krymping, noe som betyr at huset vil sette seg mindre over tid.
Men treverket som brukes i ballonginnramming er stort og vanskelig å flytte, og hulrommene i veggene gjør det lett for branner å spre seg raskt.
På den annen side er plattforminnramming en mer moderne måte å bygge på.
I denne metoden er en struktur bygget og godt støttet av et fundament.
Andre etasje bygges deretter med første nivå som base.
Plattforminnramming har flere fordeler fremfor ballonginnramming.
Enkelhet og kostnadseffektivitet
Den er lettere å bygge enn en ballong, så den kan settes opp raskt og med mindre problemer.
Metoden bruker også kortere trestykker for hver historie, noe som sparer penger sammenlignet med å bruke lengre stykker.
Sikkerhet
Plattforminnramming er tryggere enn ballongramming fordi hver etasje legger til en sårt tiltrengt brannblokk.
Fordi ballonginnramming har hulrom i veggene, kan brann spre seg raskt mellom etasjene.
Sprekker i gips
Dessuten er det mindre sannsynlig at gipsplater sprekker i plattformrammede bygninger enn i ballongrammede bygninger.
Med ballonginnramming er det ingen brudd mellom spennene, noe som gjør det lettere for brann å spre seg.
Over tid kan dette føre til at bygningen setter seg, noe som kan gi sprekker i gipsveggen.
Forsterkning og oppdateringer av ballongramming
Det er flere måter å gjøre ballongrammer sterkere eller oppdatere slik at de oppfyller gjeldende byggeforskrifter.
Mellom stenderne kan du legge brannbestandige materialer som gipsplater eller mineralullisolasjon.
Dette kan gjøre det vanskeligere for branner å spre seg innenfor vegger.
Installasjon av sprinklere kan også bidra til å slukke branner og hindre dem i å spre seg.
Horisontal blokkering
Et annet alternativ er å sette horisontal blokkering mellom stenderne med jevne mellomrom for å hindre brann i å spre seg oppover veggen gjennom skjulte rom.
Horisontal blokkering kan også bidra til å holde strukturen stabil ved å forhindre at stenderne vrir seg eller vrir seg over tid.
Overholdelse av lokale byggeforskrifter og forskrifter
Det er viktig å huske at alle endringer som gjøres i en bygning som allerede eksisterer, må følge lokale byggeforskrifter og regler.
Dette gjøres for å sikre at bygget er trygt og opp til kode.
Før du gjør noen endringer, kan det være nødvendig å snakke med en lisensiert profesjonell ingeniør eller arkitekt for å sikre at de er i tråd med lokale forskrifter og regler.
Bærende vegger i gavlkonstruksjoner med ballongramme
Veggene som holder opp en ballongrammende gavlstruktur er laget av 2x4s eller 2x6s.
Disse veggene støtter strukturens vertikale og horisontale belastninger, som vekten av taket, gulvene og eventuelle møbler eller personer som bor der.
Mesteparten av tiden er de bærende veggene ytterveggene som går fra fundamentet til taket.
De fleste innvendige vegger er ikke laget for å bære vekten av strukturen, så de bærer ingen belastning.
Ballonginnramming for andre etasje
Med ballonginnramming løper veggstenderne i full høyde på ytterveggene, fra sølekarmene til takplatene.
Dette gjør det mulig å bygge andre etasjer.
Før plattforminnramming kom på 1950-tallet, ble denne metoden mye brukt.
Lange, vertikale 2" x 4" plater brukes til ytterveggene, og gulvbjelkene for andre etasje er vanligvis spikret til disse stenderne.
Brannfarlig
Denne metoden har imidlertid blitt kritisert fordi det ikke er noen brannskiller mellom etasjene.
Uten brannskiller kan en brann spre seg raskt gjennom veggenes tomme rom.
Når du skal fikse et gammelt hus med en ballongramme, kan brannblokkering legges til for å håndtere dette problemet.
Brannblokkering er horisontale rammeelementer som går vinkelrett på stenderne og hindrer brann i å spre seg gjennom vegghulene.
Brannblokkering i ballonginnramming
De to ulike måtene å bygge med tre kalles «ballongramming» og «plattforminnramming».
Hovedforskjellen mellom de to er at ved ballonginnramming går stenderne fra fundamentet til sperrene, mens ved plattforminnramming er stenderne i hver etasje separate.
Brannblokkering i plattformramming
Ved innramming av plattformer settes brannblokkering vanligvis horisontalt mellom stenderne.
Dette lager en barriere som hindrer brann i å spre seg mellom vegghulene.
Denne brannblokkeringen er nødvendig med jevne mellomrom, vanligvis hver 10 fot eller så.
Brannblokkering i ballonginnramming
Ved ballonginnramming er det derimot ingen brann som blokkerer mellom etasjene fordi stenderne går hele veien fra gulvet til taket.
Dette gjør kontinuerlige spenn uten pauser, og det gjør ballonginnramming mer sannsynlig å ta fyr, noe som er farlig.
For å fikse dette problemet, kan ekstra brannblokkering legges til ballongrammede vegger, som horisontal blokkering mellom stenderne eller mineralullisolasjon, for å hindre brann i å spre seg.
Avslutningsvis har ballonginnramming mindre vertikal krymping, men fordi den ikke har brannblokkering, kan det være en brannfare.
Sammenlignet med ballongkonstruksjon bruker plattforminnramming mindre tre og er automatisk brannsikker.
Dette gjør det enklere og sikrere å sette opp.
Før du gjør endringer i en eksisterende bygning, er det viktig å følge lokale byggeforskrifter og forskrifter og snakke med lisensierte fagfolk.
Identifisere og reparere ballonginnramming
For å finne ut om et hus har ballonginnramming, se etter lange vertikale 2" x 4"-er som går fra terskelen på toppen av fundamentet til taket uten å stoppe.
Husets stil og bruk av tykke planker til utvendig kappe er også tegn.
Reparasjon og oppdatering av ballonginnramming
Hvis et hus er funnet å ha ballonginnramming, kan det trenge oppdateringer eller reparasjoner for sikkerhet eller for å oppfylle byggeforskrifter.
Noen av disse er:
Brannstopper er trebiter som settes mellom stendere for å bremse spredningen av brann.
- Montering av brannsikre materialer: Gipsplater eller mineralullisolasjon kan legges mellom stenderne for å forbedre brannmotstanden.
- Legge til horisontal blokkering: Mellom stenderne kan du sette horisontal blokkering med jevne mellomrom for å hindre brann i å spre seg opp gjennom skjulte rom i vegger.
- Oppfylle lokale byggeforskrifter og regler: Det er viktig å sørge for at eventuelle endringer som gjøres i en eksisterende bygning, oppfyller lokale byggeforskrifter og regler.
Det kan være nødvendig å snakke med en autorisert profesjonell ingeniør eller arkitekt.
Sprinkleranlegg kan bidra til å kontrollere branner og hindre dem i å spre seg.
Det er viktig å huske at oppdateringer og reparasjoner som er nødvendige for sikkerhet og lovlighet må gjøres av lisensierte fagfolk.
For å sikre at endringene i strukturen er sikre og effektive, må de lokale byggeforskriftene og reglene følges til punkt og prikke.
Plattform vs ballongramming
Tips: Slå på bildetekstknappen hvis du trenger det. Velg "automatisk oversettelse" i innstillingsknappen hvis du ikke er kjent med talespråket. Du må kanskje klikke på språket til videoen først før favorittspråket ditt blir tilgjengelig for oversettelse.
Brukssaker
| Brukt i: | Beskrivelse: |
|---|---|
| Bevaring av historien: | Mange eldre bygg ble bygget med ballonginnramming, og ved reparasjoner eller oppussing kan det være nødvendig eller ønskelig å beholde de opprinnelige byggemetodene. I disse situasjonene kan ballonginnramming være den beste måten å beholde historiens sannhet og integritet. |
| Kostnadsbesparelser: | Noen steder hvor arbeidskostnadene er lave, kan ballonginnramming fortsatt være en billig måte å bygge på. Dette gjelder spesielt på steder hvor byggereglene ikke er like strenge eller hvor branner ikke oppstår ofte. |
| Unik design: | Med ballonginnramming kan vegger bli lengre og høyere uten å måtte ha støttepunkter i midten. Dette kan være nyttig i design som trenger store åpne områder eller høye tak fordi det fjerner behovet for vegger eller søyler som bærer vekt. |
| Bygge på bortgjemte steder: | På noen avsidesliggende steder hvor det er vanskelig å komme til eller flytte tradisjonelle byggematerialer, kan ballonginnramming være et godt alternativ. Metoden krever få materialer og kan settes sammen med håndverktøy, noe som gjør den til et godt valg for bygging i avsidesliggende områder eller på steder uten strøm. |
| Hva eieren ønsker: | I noen tilfeller kan en bygningseier like hvordan en bygning med ballonger ser ut eller føles. Selv om det kanskje ikke er det mest praktiske valget, er det fortsatt et godt alternativ for folk som bryr seg mer om hvordan noe ser ut enn noe annet. |
Konklusjon
Når vi kommer til slutten av diskusjonen om ballonginnramming, er det tydelig at denne en gang så populære måten å bygge på har blitt brukt mindre og mindre.
Men det betyr ikke at det ikke har noe med i dag å gjøre.
Når vi ser på historien til ballonginnramming, kan vi lære mye om hvordan bygningsdesign har endret seg over tid og hvordan ingeniørpraksis har endret seg også.
Muligens viktigst, ballonginnramming viser at selv de mest kjente og langvarige byggeteknikkene kan endre seg etter hvert som nye utfordringer og muligheter dukker opp.
Så mens du studerer eller jobber innen ingeniørfag, hold et åpent sinn og ikke glem fortidens lærdommer.
De kan være nøkkelen til fremtiden.
Dele på…





