このブログはエアロハウス建築のプロセスを見ていただくことだけが目的ではなく、自分のための備忘録と考えています。非常にマイナーなことまで頻繁にアップしますので、本人以外はなにがなんだかわからない可能性大です。申し訳ありません。

2016年10月27日木曜日

階段3

壁の内部構造にかかわるので、もういい加減に決めないといけない・・・

片持ち階段の構造について
前々回は90角の木材を3本束ねるアイデア、前回はフラットバー(t=12 x 44)と材木(45x45)を交互に挟んで寸ぎりボルトで貫いて踏板にすることを考えた。今回はt=3.2x40x80の鋼材角パイプ3枚並べて踏板の内部構造にし、最後に化粧材をかぶせる方法を思いついた。
40x80を3本並べて断面40x240。化粧材の厚さが上に10mm、小口に25mmとして断面50x290の踏板になる。裏から見ると角パイプが見えるので、塗装するか。3~5mmほどの薄い板を張り付ける(踏板の厚さは53mm~55mm。少し分厚いが十分許せる範囲。踏面の奥行があるので想像以上に薄く見えるはず。)

たわみは端荷重150kg荷重で2.9mmほど。強度は十分(フラットバーのアイデアよりたわみはずっと少ない)。階段幅を1000mmにして、150kg端荷重でたわみを再計算しても4.2mm(=中央300kg荷重で2.1mm)。ただし手すりは化粧材につけるので補強のための構造にはならない。重さは1枚当たり20kg弱。たぶん重いが何とかなる。寸ぎりボルトで貫かないので、欠損もない。
2.3mmの鉄板を2枚、根元だけ両側から溶接して、約45mmにする。(壁の内部での固定を簡単にするため厚さを45mmにしたい。またコーチボルトが締め付ける根元の補強にもなる)

化粧板を最後につけるので、作業中の養生も不要。また角パイプ構造体だけで階段として使えるので室内大工作業も楽。作業中に階段として利用することで必然的に強度や揺れを確認することになり、修正が必要ならすぐにわかる。

これで行くか?

階段踏板詳細

階段断面図2

根元の補強アングルt5x40x40は下からだけ、もしくは上下をはさむ。(化粧材の厚みがあるのでほぼ見えない)
構造間柱と干渉する位置はまあ何とかなりそう。最後の1段梁だけでなく太い横架材にも固定できるので問題ないだろう。2階から数えて1段目・2段目の設置に少し問題あり。