Wie soll ich diesen zu kurzen Bodenbalken reparieren?

Mein Sohn hat vor kurzem ein 100 Jahre altes Haus gekauft. Wir haben im Keller an einigen Rahmenreparaturen gearbeitet und haben einige Fragen darüber, wie man einige Balken am besten schwestert.

Dies ist ein Ballonhaus. Die Wandpfosten ruhen auf der Schwellenplatte und reichen bis zum 2. Stock. Die Balken im ersten Stock ruhen auf der Schwellenplatte und wurden einst an die Bolzen genagelt. Der Bodenbelag wird auf den Balken verlegt.

Die fraglichen Balken sind echtes 2 "x 10"-Holz mit einer Länge von ungefähr 16 Fuß (für die längste Strecke). Sie tragen auf einem 25,4 x 25,4 cm großen Holzbalken, der in der Mitte des Kellers verläuft, mit einer etwa 2,5 cm tiefen Kerbe, die in die Unterseite des Balkens geschnitten ist, und erstrecken sich bis zur Außenwand. An der Außenwand wurden sie auch eingekerbt, um auf der Schwellerplatte zu sitzen.

Irgendwann in der Vergangenheit wurde die Schwellenplatte in diesem Teil des Kellers ersetzt. Mein Sohn entdeckte, nachdem er etwas Isolierung entfernt hatte, dass die Balken nicht mehr auf der neuen Schwellenplatte auflagen. An einigen Stellen schienen die Balken kurz vor der Schwellenplatte zu sein. Diese Balken werden an ihrem Mittelpunkt auch von einem 4 "x4" Pfosten (der als Balken verwendet wird) getragen, was bedeutet, dass sie im Grunde ein langer Ausleger sind. Wir glauben, dass dieser Balken hinzugefügt wurde, um die Balken zu stützen, die nicht mehr auf der Schwellenplatte ruhen. Oh, und einige der Balken sind am Ende der Schwellerplatte geteilt. Die folgende Skizze versucht dies zu zeigen. Der blaue Balken wird verwendet, um die Balken auf ihre richtige Höhe anzuheben. Neue Skizze mit einem anderen Balken in Blau

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Wir wollen die Balken mit neuem Bauholz, 2x10 oder 2x8, schwestern. Unser Wunsch ist es, 2 x 10, 16 Fuß lang zu verwenden, die einen Balken über seine gesamte Länge vom Hauptträger bis zur Schwellenplatte tragen würden. Aber wir haben keinen Platz, um ein 16' 2x10 an Ort und Stelle zu schieben – zu viele Rohre. HLK-Leitungen und andere Dinge im Weg. Wir denken, dass wir ein 16 '2x8 anbringen können. Ein kürzeres Stück von 2 x 10, 8 'lang würde auch funktionieren (wir haben zwei davon trocken montiert). Siehe zweite Skizze.

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Die Frage ist , ob wir besser eine 2x8 in voller Länge (16') als Schwester verwenden sollten oder eine 8' 2x10, die nur das schlechte Ende des Balkens schwestert, das Ende, das auf der Schwellenplatte ruhen würde? In jedem Fall wollen wir den „nachträglich hinzugefügten“ Balken (hellviolett dargestellt) entfernen, damit der Verlauf vom Hauptbalken zur Wand nicht unterbrochen wird.

Ergebnisse

Hier ist, was wir letztendlich getan haben. Wir haben ~ 8 'des beschädigten Endes der vorhandenen Balken so verbunden, dass der Schwesterbalken (2x10) mit der Kerbe in der richtigen Höhe auf der Schwelle ruht.

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Ich würde den 4 "x4" Balken nicht entfernen wollen, ohne zu wissen, warum er installiert wurde - Sie sagen, Sie glauben, er wurde hinzugefügt, weil die Balken nicht mehr auf der Schwellenplatte ruhen, wie sicher sind Sie sich da? Das Hinzufügen eines Balkens in der Mitte und nicht dort, wo die Balken jetzt enden, wäre eine seltsame Lösung für dieses Problem, also würde ich vermuten, dass es einen anderen Grund dafür gibt, dass dieser Balken dort ist.
Weil wir sehen, dass einige der Balken zu kurz sind, um auf der Schwellerplatte zu tragen. Ich habe versucht, das mit dem zweiten Bild festzuhalten. Wenn die Balken am anderen Ende nicht auf etwas aufliegen, bricht der Boden zusammen.
Richtig, aber was ich sagen will, ist, dass der Mittelpunkt nicht der vernünftige Ort zu sein scheint, um diesen Strahl zu platzieren, wenn das das Problem ist, das der Strahl lösen soll. Das deutet für mich darauf hin, dass der Strahl für etwas anderes bestimmt sein könnte.
Stimmen Sie zu „Zentralbalken nicht entfernen“... Versuchen Sie, Pfosten zu eliminieren? Sie könnten Stahl mit weniger Pfosten und dennoch relativ niedrigem Profil installieren.
@ kaya3 - Stimmen Sie zu, dass der Mittelpunkt nicht der vernünftige Ort ist, um den "Helfer" -Strahl zu platzieren. Ich weiß nicht, warum sie (Vorbesitzer) beschlossen haben, es dort zu platzieren, was immer noch 3 oder 4 Fuß von einigen der Balken ungestützt und zu freitragend lässt. Es gibt eine Menge Dinge, die wir im Haus gefunden haben, die für uns keinen Sinn ergeben.
Installieren Sie einen Balken in der gleichen Größe wie in der Originalgröße. Ich würde es nicht Schwesternschaft nennen, sondern Ersatz für den defekten Balken.
@r13 - Ja, das wäre ideal. Aber wir haben nicht den Platz, um einen 2x10 in voller Länge (ca. 16 Fuß lang) an Ort und Stelle zu manövrieren. Daher die Frage - volle Länge 2x8 (vielleicht) oder eine Teillänge - geschwistert - 2x10.
Entschuldigung, das habe ich vergessen. Dann spleiße ich lieber den Balken am Viertelpunkt mit den Metallspleißplatten. Sie können den alten Balken abschneiden und das kurze Stück hinzufügen, wenn der alte Balken nicht stark gebogen oder verzerrt ist. Verwenden Sie andernfalls die gleiche Technik für einen neuen Balken.

Antworten (4)

Sie können einen Deckenbalken nicht in der Mitte seiner Spannweite spleißen und erwarten, dass dies ausreicht. Die Mitte einer Spannweite ist die schwächste Stelle in diesem Deckenbalken. Ein Deckenbalken darf sich nur über 1/3 der Gesamtspannweite vom Träger bis zur Grundmauer erstrecken. Wenn Sie einen 2-Fuß-Ausleger wünschen, muss ein Deckenbalken eine Gesamtlänge von mindestens 8 Fuß von Lagerpunkt zu Lagerpunkt haben.

Der Bereich, der geflickt oder repariert werden muss, kann nicht repariert werden, ohne einen neuen Lagerpunkt für die neue Lastverteilung bereitzustellen. Der neue Bodenbalkenfleck wird einen neuen Bodenbalken für die gesamte Spannweite umfassen und sollte mit den Außenwandpfosten der Außenwände mit Ballonrahmen übereinstimmen. Sie sollten mit 4 16d-Nägeln vertikal alle 12 "beabstandeten Reihen geklebt und genagelt werden. Vor dem Nageln würde ich die Balken alle 2 '-3 ' oder nach Bedarf mit einigen 1/4" Zugbolzen zusammenziehen. Installieren Sie dann die Nägel. Kleben Sie kräftig mit einem KONSTRUKTIONSKLEBER auf Polyurethanbasis wie dem Konstruktionskleber Liquid Nails. Kaufen Sie nicht die preiswerten Linien ihrer Klebstoffe, da sie nicht für Ihre Anwendung ausgelegt sind.

Das Design von Ballonrahmen im Vergleich zu Plattformrahmen, das heutzutage bei Neubauten verwendet wird, weist nicht die gleichen strukturellen Werte auf. Ballongerahmte Wände müssen an die Bodenbalken gebunden werden, damit Ihre Strukturelemente als Einheit zusammengehalten werden. Wenn Sie eine tragende Wand auf Beton platzieren, muss auch ein tragendes Fundament unter dem Betonboden vorhanden sein, um die neuen Lastpunkte zu stützen. Die älteren Häuser mit dem grob genähten Bauholz werden von einem zum anderen nicht die gleichen Abmessungen haben. Die Zimmerleute schneiden diese Kerben entsprechend, sodass die Oberseite des Bodenbalkens in einer flachen Ebene liegt und die Kellerdecke unregelmäßig ist. Das war ihnen egal, weil damals niemand die Keller als Wohnraum nutzte.

Sie müssen jeden Bodenbalken einzeln anheben, denn wenn Sie die Kellerdecke vollständig flach machen, wird Ihre Oberfläche auf dem neuen Bodenbalken einen Boden entwickeln, der nicht eben ist. Beim Umbau müssen Sie die Probleme kompromittieren, aber dennoch abschließen, damit Sie nach Abschluss eine sichere Struktur haben.

"Sie können einen Deckenbalken nicht in der Mitte seiner Spannweite spleißen und erwarten, dass dies ausreicht." Das ist nicht wahr. Sie können in der Mitte oder an einer anderen Stelle entlang eines Balkens oder Balkens spleißen, solange 1) das Verbindungselement ausreichend stark ist, um dem Biegemoment standzuhalten, und 2) es ordnungsgemäß am vorhandenen Strukturelement befestigt ist. Sehen Sie sich Straßenbrücken an. Sie haben die ganze Zeit Hauptträger gespleißt. Dieses alte Haus hatte eine Episode, in der der Hauptbalken eines Hauses mit einer Stahl-L-Klammer (ähnlich einem Sturz) gespleißt / verstärkt wurde.
Das sind Strukturen, die von Bauingenieuren und Architekten entworfen wurden. Diese Designs haben Strukturelemente, die speziell für diese Anwendung entwickelt wurden. In Holzwerkstoffen sind Konstruktionslasten eingebaut, und um die maximalen Konstruktionslasten zu erreichen, müssen sie so zusammengebaut werden, dass sie der Zustimmung des Konstruktionsingenieurs entsprechen. Die Bodenelemente, von denen Sie sprechen, um ein Stück Holz zu befestigen, sind nicht mehr strukturell. Die Reparatur eines gerissenen Bodenbalkens mit einem Flicken, der auf den Defekt aufgetragen wird, kann erfolgreich sein, sollte aber nicht für ein ganzes Bodensystem verwendet werden.

Ja. Ich bin deinem Problem begegnet. Machen wir daraus keinen wahnsinnig harten Job...

Das Problem ist, dass die Enden der Bodenbalken nicht richtig gestützt werden und wo sie sind, schafft die Kerbe am Ende einen Ort, an dem das Holz spalten kann. Sie züchten keine Bäume mehr wie früher.

Befestigen Sie eine 2x6-Fläche an der Wand unter den Bodenbalken, um sie zu halten. Wenn sich die Balken nach unten bewegt haben (was sie wahrscheinlich haben), erstellen Sie einen temporären Balken und verwenden Sie bei Bedarf einen Wagenheber, um die Bodenbalken wieder dorthin zu heben, wo sie hingehören, damit das 2x6 in der richtigen Position installiert werden kann, und senken Sie dann den Boden ab auf 2x6.

Ich hoffe ihr könnt euch vorstellen was ich meine...

Ich gehe davon aus, dass der Draht im großen Bild an der Wand befestigt ist und das „schwebende“ 2x10 der Bodenbalken ist:

  • Entfernen Sie die Klammern von diesem Haltedraht an der Wand.
  • Heben Sie die vorhandenen Bodenbalken nach Bedarf an.
  • Installieren Sie ein 2x6, wo früher der Draht war.
  • Senken Sie die alten Bodenbalken auf die 2x6.
  • Stützen Sie den Draht auf dem neuen 2x6.

Jetzt sitzen die Bodenbalken auf dem 2x6. Hoffentlich ist der Grund (höchstwahrscheinlich Wassereintritt) der zum Austausch der originalen Einstiegsleiste geführt hat behoben.

In Fällen, in denen der Deckenbalken noch kurz ist:

Wenn der Bodenbalken immer noch kurz ist, müssen "Schwestern" verwendet werden, aber es muss sich nicht um einen vollständigen Schwesterbalken handeln. Sie können ziemlich kurz sein.

Denken Sie an den Kragarm: Mir wurde einmal gesagt, dass ich mit sicherer Unterstützung doppelt so viel Fleisch greifen müsste, als ich mich ohne Unterstützung nach außen ausdehnte. Ich glaube, es spielen viel mehr Faktoren eine Rolle, aber ich behalte die Grundidee im Kopf und nutze sie.

Beispiel: Wenn Sie davon ausgehen, dass 8 Zoll verbleiben, um die gesamte Mitte der Schwellerplatte zu erreichen, benötigen Sie 16 Zoll sicheren Halt. Denken Sie daran, dass die 16 Zoll NICHT die Länge der Schwester sind, die sich gegen den vorhandenen Balken erstreckt, sondern der „tatsächliche Befestigungsabstand“.

Erklärung zum „tatsächlichen Befestigungsabstand“: Sie möchten einen sicheren Halt, also verwenden Sie Schrauben und fügen später Nägel hinzu, nur um eine gute Gesamtverbindung zu gewährleisten. Der Abstand reicht von der Schwellerplatte, auf die Sie das Gewicht übertragen möchten, bis zur ersten Schraube. Jetzt bist du nicht mehr 8 Zoll entfernt, sondern du bist 10 Zoll entfernt. Daher benötigen Sie zwanzig Zoll später am nächsten eine zweite Schraube. Es, das erste, muss das Fleisch des Holzes greifen, also muss die Schwester 2 Zoll länger sein.

Gesamtlänge der Schwester zum Erstellen des Auslegers: 8 + 2 + 20 + 2 = 32 Zoll. Wenn Sie also einen 32 Zoll 2x10 bekommen können, um den Balken zu schwestern und ihn gut zu befestigen, dann sind Sie gut genug.

Skizze aktualisiert. Wir tun bereits, was Sie vorgeschlagen haben, indem wir den blau dargestellten Balken verwenden, um die Balken auf ihre richtige Höhe zu heben. Das ist der 4x4 auf dem ersten Foto mit dem roten Kreis.
"Befestigen Sie eine 2x6-Fläche an der Wand unter den Bodenbalken, um sie zu halten". Die Mauer ist die Grundmauer, richtig? So wie die Verwendung eines Hauptbuchs, das an der Seite eines Hauses für ein Deck angebracht ist?
Ich sehe nicht, wie dies die Frage beantwortet, ob ein 2 "x 8" x 16 'oder ein 2 "x 10" x 8' verwendet werden soll, um die vorhandenen Balken zu schwestern. Ich bin mir sicher, dass das OP die neuen, geschwisterten Balken so anordnen wird, dass sie tatsächlich auf der Schwellenplatte sitzen, egal welche er verwendet. Da neues, modernes Bauholz kleiner als die Nennmaße sein wird, würde ich mir vorstellen, dass er nicht einmal die Enden einkerben muss, um auf die vorhandene Schwellenplatte zu passen.
Danke für das Update, das hilft. "Mir wurde einmal gesagt, dass ..." verbreitet einfach "Internet-Weisheit", haben Sie einige Referenzen / Mathematik / Technik, um dies zu untermauern?
Ich stimme mehreren Behauptungen nicht zu, die Sie über Schwestern gemacht haben. Erstens ist ein 2:1-Cantilever angemessen. Es ist nicht. Ich habe die Ergebnisse eines solchen Verhältnisses gesehen, und es ist nicht gut. Schiefe Balken und Buckelböden sind häufige Folgen. Hebel- und Scherkräfte sind zu hoch. Du brauchst mindestens 3:1, 4:1 wäre noch besser.
Das zweite ist, dass dies zunächst eine Cantilever-Situation ist. Es ist nicht. Aufgrund des Befestigungsmechanismus können Sie die gleichen Prinzipien nicht auf einen Schwesterbalken anwenden. Es würde einige Schrauben erfordern, um diese Komponenten angemessen miteinander zu verbinden. Es wäre einfacher, auch bei den heutigen Preisen einfach längere Balken zu verwenden.
Du hast ein paar Mal "Siegelplatte" gesagt. Ich vermute, du meinst "Einstiegsleiste" oder "Außensohle".
Wir werden den Ausleger auf die eine oder andere Weise eliminieren. Das war ein Fehler, ein Versehen, ein Hack, was auch immer. In den beiden Optionen, die ich vorgestellt habe, ruht die Unterseite des Schwesterbalkens und die Unterseite des Originalbalkens auf der vorhandenen oder einer hinzugefügten Schwellenplatte, wo der Originalbalken lang genug ist. Wo dies nicht der Fall ist, ruht nur der Schwesterbalken auf der Schwellenplatte.
Ich habe also keine definitive Empfehlung gehört, welche der beiden Optionen ich aufgelistet habe: 1) eine 8-Fuß-Schwester mit einem 2x10 (am Ende des Balkens, der derzeit nicht unterstützt wird) oder 2) a 16 Fuß lange Schwester mit einem 2x8, das den gesamten Balken vom Hauptträger bis zur Schwellerplatte bedecken würde. Siehe die letzte Skizze in meiner Frage.
Jede Struktur ist nur so stark wie ihre schwächste Stelle. Die zusätzliche Länge eines langen 2x8 verleiht der Schwachstelle im Vergleich zu einem kürzeren 2x8 keine zusätzliche Stärke. Andererseits verleiht die zusätzliche Breite eines 2x10 der Schwachstelle im Vergleich zu einem 2x8 zusätzliche Stärke. Jede Struktur ist nur so stark wie ihre schwächste Stelle. Wo ist die Schwachstelle? Machen Sie es stark wie die anderen.

Wenn Sie nicht sehen können, welche Art von Zugriff Sie haben, kann dies eine praktikable Lösung sein oder auch nicht. Eine mögliche Lösung besteht darin, einen Stahl-I-Träger zu kaufen, der neben/parallel zur Wand verläuft. Sie könnten Stützen für den I-Träger mit Mauerblöcken oder Pfosten oder zusätzlichen vertikal platzierten I-Trägern bauen. Diese Lösung würde Pfosten in der Mitte des Bodens eliminieren. Sie sollten einen professionellen Bauingenieur beauftragen, um zu spezifizieren, welche Größe I-Balken erforderlich ist. Die größten potenziellen Probleme sind: 1) Kann ein I-Träger in den Bereich manövriert werden? 2) Finden einer lokalen Quelle für den Strahl 3) Lieferung. Ich habe I-Träger in meinem Keller verwendet (allerdings aus einem anderen Grund). Dies waren die 3 Probleme, die ich hatte - aber die Lösung hat in meinem Fall gut funktioniert.

Ein empfohlenes Spleißdetail:

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Für Ihren Fall sollte die Verlängerung 48" lang sein (16*12/4). Um die Möglichkeit zu vermeiden, das Holz zu spalten, können Sie sich die Spleiß-Hardware ansehen, die von Anbietern wie "Simpson Strong Ties" bereitgestellt wird.

Bitte geben Sie die Quelle für Ihr Bild und die (16*12/4)Formel an. Woher kommen die 3 Zahlen in dieser Formel? Da das OP nicht nach Spleißen sucht , sondern nach Schwester , gilt dies immer noch und wie? Es wäre schwierig, 24 Zoll auf einer Seite des Balkens zu haben, da nur eine Verlängerung von 4 bis 6 Zoll erforderlich ist, um die Schwelle zu erreichen.
@FreeMan Für den Fall des OP beträgt die Spannweite 16 ', und ich schlage vor, die Spleißverbindung am Viertelpunkt der Spannweite zu platzieren (siehe meinen Kommentar direkt unter der Frage). Nein, in diesem Fall mag ich die Idee nicht, einen weniger steifen Balken mit dem Original zu verbinden, da dies später mehr Probleme verursacht. Wo schlagen Sie vor, den Spleiß anders zu machen - Midspan?
Diese Informationen in Ihre Antwort aufzunehmen, würde meiner Meinung nach sehr helfen. Mir war überhaupt nicht klar, dass Sie vorschlugen, den vorhandenen Balken zurückzuschneiden und ein neues Stück zu spleißen. Ich bin nicht anderer Meinung oder versuche, mit Ihnen zu streiten, sondern versuche nur zu verdeutlichen, was Sie vorgeschlagen haben.
Völlig unnötig. Wenn Sie möchten, können Sie meine Antwort bearbeiten, aber die Antwort nicht verdrehen. Danke.