Quadrado de aço

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Quadrado de aço
Quadrado de Aço-1.jpg
Outros nomes
  • Quadrado de enquadramento
  • praça do carpinteiro
Classificação
Usado com

O esquadro de aço é uma ferramenta utilizada na carpintaria . Os carpinteiros usam várias ferramentas para projetar estruturas quadradas (ou seja, construídas em ângulos retos medidos com precisão ), muitas das quais são feitas de aço , mas o nome quadrado de aço refere-se a um quadrado específico de braço longo que tem usos adicionais para medição , especialmente de vários ângulos . Hoje, o esquadro de aço é mais comumente referido como esquadro de enquadramento ou esquadro de carpinteiro . Consiste em um braço longo e mais largo e um braço mais curto e mais estreito, que se encontram em um ângulo de 90 graus (ângulo reto). Também pode ser feito de alumínio ou polímeros, que são leves e resistentes à ferrugem.

O braço mais largo tem duas polegadas (51 mm) de largura e é chamado de lâmina ; o braço mais curto, mais estreito, tem 38 mm de largura e é chamado de língua . A praça tem muitos usos, incluindo a colocação de vigas comuns , vigas de quadril e escadas . [1] Possui escala diagonal , escala de pés de tábua e escala octogonal . Nos novos quadrados de enquadramento existem conversões de graus para diferentes arremessos e equivalentes fracionários.

Quadrados de moldura também podem ser usados ​​como varas de enrolamento .

Lâmina e língua

Na marcenaria tradicional de madeira , os encaixes e espigas tinham tipicamente duas polegadas (51 mm) de largura e duas polegadas (51 mm) da borda da madeira ao trabalhar com madeiras macias, dando origem à largura da lâmina. Da mesma forma, os encaixes e espigas tinham tradicionalmente uma polegada e meia (38 mm) de largura ao trabalhar em madeiras duras, explicando a largura da língua. Isso permitiu layouts rápidos de juntas de encaixe e espiga ao trabalhar madeiras duras e macias.

Usar

Calibração

Um quadrado de aço é auto-provado e auto-calibrado, pois você pode traçar uma linha perpendicular, virar o quadrado e determinar o tamanho e a direção do erro. O erro pode ser corrigido abrindo ou fechando o ângulo com um punção central. [2]

Estrutura da escada

Elevação teórica e percurso da longarina, colocação do quadrado, marcação do piso e subida, descida da longarina, ABC=90°, subida total da longarina = 2R-T, percurso total da longarina = 2AB.

As escadas geralmente consistem em três componentes. Eles são a longarina, o piso e o riser . A longarina é o elemento estrutural que suporta a carga da escada, a banda de rodagem é a parte horizontal que é pisada, e o espelho de degrau é a parte vertical que percorre a largura da estrutura. Existem muitos tipos de escadas: abertas, fechadas, totalmente alojadas, sinuosas e assim por diante, para citar alguns deles.

Projetar uma escada requer matemática rudimentar. Existem inúmeros códigos de construção aos quais as escadas devem estar em conformidade. Em uma área aberta o designer pode incorporar uma escada mais desejável. Em uma área confinada isso se torna mais desafiador. Na maioria das escadas há uma elevação a mais do que degraus.

  1. A subida (medição vertical) e a corrida (medição horizontal). Observe que a longarina ficará parcialmente apoiada na superfície horizontal.
  2. Este é um pedaço de madeira de dois por doze . Um esquadro é colocado na madeira de modo que as marcas de elevação e piso desejadas encontrem a borda da tábua. O contorno do quadrado é traçado. O quadrado é deslizado para cima no tabuleiro até que o piso seja colocado na marca e o processo seja repetido.
  3. A placa é cortada ao longo das linhas pontilhadas, e o corte de prumo superior e o corte de nível inferior são traçados segurando o quadrado no lado oposto.
  4. A longarina neste exemplo tem duas peças de piso. Isto permite uma ligeira saliência. Há também um espaço entre as placas. A parte inferior da longarina deve ser cortada na espessura do piso. Esta etapa é chamada de soltar a longarina . Depois que uma longarina é cortada, esta peça se torna o padrão que é traçado nas longarinas restantes.

Estrutura do telhado

Lâmina de aço quadrado
18" 17" 16" 15" 14" 13" 12" 10" 9" 8"
Comprimento comum da viga por corrida de pé 21,63" 19,21" 16,97" 14,42"
Comprimento da viga do quadril ou vale por corrida a pé 24,74" 22,65" 20,78" 18,76"
Diferença no comprimento dos jacks centros de 16 polegadas 28,88" 25,63" 22,63" 19,25"
Diferença no comprimento dos jacks centros de 24 polegadas 43,25" 38,44" 33,94" 28,88"
Comprimento de corte lateral das vigas do macaco 6,69" 7,5" 8,5" 10,00"
Corte lateral de viga de quadril ou viga de vale 8,25" 9,0" 9,81" 10,88"
Esta tabela mostra cinco tipos diferentes de cálculos de vigas e uma tabela para marcar um ângulo chamado de corte lateral ou corte lateral.

Há uma tabela de números na face do quadrado de aço; isso é chamado de mesa de vigas . A mesa de vigas permite ao carpinteiro fazer cálculos rápidos com base no teorema de Pitágoras . A tabela é organizada por colunas que correspondem a várias inclinações do telhado. Cada coluna descreve uma inclinação diferente do telhado ( pitch ) e contém as seguintes informações:

Esta é uma viga comum com os dois cortes diferentes. O corte de prumo se encaixa na placa de cumeeira e a boca do Pássaro se encaixa na placa de parede.
  1. Viga comum por pé de corrida. A viga comum conecta o pico de um telhado (o cume ) à base de um telhado (a placa). Este número dá o comprimento ( hipotenusa ) da viga comum por doze unidades de distância horizontal ( corrida ).
  2. Quadril ou viga de vale por pé de corrida. A viga do quadril ou vale também conecta o cume à placa, mas fica em um ângulo de 45 graus em relação à viga comum. Este número dá o comprimento do quadril ou viga do vale por dezessete unidades de corrida.
  3. Diferença nos comprimentos dos macacos. As vigas de jack ficam no mesmo plano que a viga comum, mas conectam a placa superior (a parede) ou a placa de cumeeira à viga do quadril ou do vale, respectivamente. Como a viga do quadril ou do vale encontra a placa do cume e a viga comum em ângulos de 45 graus, as vigas do macaco terão comprimentos variados quando cruzarem o quadril ou o vale. Dependendo do espaçamento das vigas, seus comprimentos variam por um fator constante - esse número é a diferença comum.
  4. Este ângulo pode ser cortado em tempo real, alinhando este determinado número na lâmina do quadrado de aço e a marca de doze polegadas na língua, e desenhando uma linha ao longo da língua.
  5. O corte de vigas aleijadas de quadril e vale são todos cortados de maneira semelhante.

Escala do octógono

A escala octogonal permite ao usuário inscrever um octógono dentro de um quadrado, dado o comprimento do lado do quadrado. As marcações indicam metade do comprimento dos lados do octógono, que podem ser ajustados a uma bússola ou divisor. Arcos desenhados a partir dos pontos médios dos lados do quadrado cruzarão o quadrado nos vértices do octógono planejado. Tudo o que resta é cortar quatro seções triangulares do quadrado.

Escala diagonal

A órtese de joelho é uma característica comum em estruturas de madeira para evitar estantes sob cargas laterais. A escala diagonal é útil para determinar o comprimento da joelheira desejada para uma determinada distância da articulação entre o poste e a viga.

Calculadoras na estrutura do telhado

Telhado de quadril plano.jpg

Além de usar a ferramenta quadrada, as calculadoras de construção também são usadas para verificar e determinar os cálculos de cobertura. Alguns são programados para calcular todos os cortes laterais para vigas regulares de quadril, vale e jack para serem exatamente 45° para todos os arremessos de vigas. A mesa do caibro é expressa em polegadas, e quanto maior o valor numérico do passo, maior a diferença entre os ângulos de corte lateral dentro de um determinado passo. Apenas um telhado nivelado, ou uma inclinação de 0 exigirá um corte lateral de ângulo de 45° (corte de bochecha) para vigas de quadril e jack.

Mesa de vigas de quadril/vale com corte lateral

Se um triângulo retângulo tem dois ângulos iguais a 45°, então os dois lados são equidistantes. A viga é a hipotenusa e as pernas ou catetos do triângulo são as placas da parede superior da estrutura. O corte lateral está localizado na interseção da coluna de inclinação fornecida e o corte lateral da linha do quadril/vale. A viga regular do quadril/vale corre em um ângulo de 45° em relação ao telhado principal e a unidade de medida é 16,97 polegadas de corrida. As vigas de quadril/vale e jack regulares têm diferentes ângulos de chanfro em qualquer inclinação e o ângulo diminui à medida que a inclinação aumenta.

Lenda
  • c= hipotenusa
  • P= passo
  • L = comprimento da viga
  • Z= diferença em L do caibro do macaco 16" OC

O corte lateral da viga do quadril/vale = (Tangente)(12) = corte lateral em polegadas. Os cortes laterais na mesa do caibro estão todos em uma base 12. O arco tan pode ser determinado a partir de qualquer passo. A maioria das ferramentas elétricas e dispositivos de medição de ângulo usam 90° como 0° na construção. Os ângulos complementares do arco tan são usados ​​com ferramentas como o quadrado de velocidade .

Corte lateral das vigas do macaco

O corte lateral está localizado na interseção do corte lateral da fileira de caibros de jack e a coluna de inclinação no quadrado de aço. Há uma linha para a diferença no comprimento dos macacos, centros de 16 e 24 polegadas na lâmina. As tangentes são diretamente proporcionais para ambos os centros.

A tangente está na base 12. A tangente x 12 = corte lateral dos caibros do macaco. Isso corresponde ao corte lateral no quadrado de aço. Os ângulos complementares do arco tan são usados ​​na maioria dos dispositivos de medição de ângulo em construção. A tangente das vigas de quadril, vale e jack são menores que 1,00 em todas as inclinações acima de 0°. Um passo de dezoito tem um ângulo de corte lateral de 29,07° e um de dois passos tem um ângulo de corte lateral de 44,56° para caibros de jack. Esta é uma variação de 15,5° entre os arremessos.

Ângulos de corte lateral versus passo

Esta é uma tabela de referência para cortes laterais versus passo. (válido apenas para ângulo de beiral de 90 graus):

Passo expresso em unidades de subida/unidades de corrida

Arremesso 18/12 ==> 60,86 graus

Arremesso 17/12 ==> 60,10 graus

Campo 16/12 ==> 59,07 graus

Arremesso 15/12 ==> 57,99 graus

Arremesso 14/12 ==> 56,94 graus

Arremesso 13/12 ==> 55,88 graus

Arremesso 12/12 ==> 54,69 graus

Campo 11/12 ==> 53,49 graus

Arremesso 10/12 ==> 52,54 graus

Arremesso 9/12 ==> 51,25 graus

Passo 8/12 ==> 50,19 graus

Passo 7/12 ==> 49,17 graus

Passo 6/12 ==> 48,15 graus

Passo 5/12 ==> 47,33 graus

Passo 4/12 ==> 46,54 graus

Passo 3/12 ==> 45,90 graus

Passo 2/12 ==> 45,22 graus

Passo 1/12 ==> 45,10 graus

Passo 0/12 ==> 45,00 graus

Corte de prumo de jaque e caibros comuns

O corte de prumo para caibros e caibros comuns são os mesmos ângulos. O corte nivelado ou corte do assento é o ângulo complementar do corte a prumo. O entalhe formado na interseção do corte de nível e prumo é comumente referido como a boca do pássaro.

Corte a prumo das vigas do quadril/vale

O corte a prumo do caibro do quadril/vale é expresso na fórmula. O corte nivelado é o ângulo complementar ou 90° menos o arco tan.

Vigas de quadril/vale irregulares

O único Framing Square que possui mesas para telhados desiguais é o Chappell Universal Square , ( patente nº 7.958.645 ). Há também uma mesa de vigas abrangente para telhados poligonais de 6 e 8 lados (primeira vez em um quadrado de enquadramento). A tradicional mesa de caibro do quadrado de aço ( patenteada em 23 de abril de 1901 ) é limitada, pois não possui mesas que permitem trabalhar com telhados inclinados desiguais. Vigas de quadril/vale irregulares são caracterizadas por ângulos planos que não são iguais ou 45°. As placas superiores podem ser de 90° nos cantos externos ou em vários outros ângulos. Existem inúmeros planos de telhados irregulares de h/v.

Praça do carpinteiro

Na carpintaria , um esquadro é um guia para estabelecer ângulos retos (ângulos de 90°) ou ângulos de esquadria , geralmente feitos de metal. Existem vários tipos de quadrados , como quadrados de velocidade, quadrados de tentativa e quadrados de combinação .

Veja também

Referências

Notas

  1. Elliot, J. Hamilton (1910), Cobleigh, Rolfe (ed.), "Use of the Steel Square" , Handy Farm Devices and How to Make Them , Orange Judd and Company.
  2. ^ "Teste e reparo do quadrado de enquadramento" . Inspectapedia . Recuperado em 10 de dezembro de 2021 .

Bibliografia

  • Hodgson, Frederick T. (1880). O quadrado de aço dos carpinteiros e seus usos . A Editora Industrial. LCCN  06036488 .
  • Siegele, HH (1981). A Praça do Aço . Editora Sterling. ISBN 0-8069-8854-1.
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