Стальной угольник – это инструмент, используемый в столярных работах . Плотники используют различные инструменты для раскладки квадратных конструкций (то есть построенных под точно измеренными прямыми углами ), многие из которых сделаны из стали , но название « стальной квадрат» относится к конкретному квадрату с длинными выступами, который имеет дополнительные возможности для измерения. , особенно под разными углами . Он состоит из длинного, широкого плеча и более короткого, более узкого плеча, которые встречаются под углом 90 градусов (прямой угол). Сегодня стальной квадрат чаще называют каркасным квадратом или плотничьим квадратом , и такие квадраты больше не обязательно изготавливаются из стали (как это было много десятилетий назад); они также могут быть изготовлены из алюминия или полимеров , легких и устойчивых к ржавчине.
Более длинный и широкий рычаг имеет ширину 50 миллиметров (2,0 дюйма) и называется лезвием ; более короткий и узкий рычаг имеет ширину 37 миллиметров (1,5 дюйма) и называется языком . Квадрат имеет множество применений, включая прокладку обычных стропил , вальмовых стропил и лестниц . [1] Он имеет диагональную шкалу, футовую шкалу и восьмиугольную шкалу. На новых квадратах обрамления есть градусные преобразования для разных шагов и дробных эквивалентов.
Обрамляющие квадраты также можно использовать в качестве намоточных палочек .
В традиционных столярных изделиях с деревянным каркасом пазы и шипы обычно имели ширину 50 миллиметров (2,0 дюйма) и 50 миллиметров (2,0 дюйма) от края древесины при работе с хвойными породами древесины, что приводит к ширине полотна. Точно так же пазы и шипы традиционно имели ширину 37 миллиметров (1,5 дюйма) при работе с твердой древесиной, что объясняет ширину шпунта. Это позволило быстро разметить пазовые и шиповые соединения при работе как с твердой, так и с мягкой древесиной.
Стальной квадрат самопроверяется и самокалибровается, поскольку вы можете провести перпендикулярную линию, перевернуть квадрат и определить размер и направление ошибки. Ошибку можно исправить, открыв или закрыв угол кернером. [2]
Лестницы обычно состоят из трех компонентов. Это стрингер, протектор и подступенок . Стрингер — это элемент конструкции, несущий нагрузку на лестницу, проступь — это горизонтальная часть, на которую наступают, а подступенок — это вертикальная часть, проходящая по ширине конструкции. Существует много типов лестниц: открытые, закрытые, полностью закрытые, винтовые и т. д., и это лишь некоторые из них.
Планировка лестницы требует элементарных математических знаний. Существует множество строительных норм, которым должны соответствовать лестницы. На открытом пространстве дизайнер может предусмотреть более привлекательную лестницу. В ограниченном пространстве это становится более сложной задачей. В большинстве лестниц на одну ступеньку больше, чем ступенек.
На лицевой стороне стального квадрата находится таблица чисел; это называется стропильным столом . Стол для стропил позволяет плотнику производить быстрые расчеты на основе теоремы Пифагора . Таблица организована по столбцам, соответствующим различным уклонам крыши. Каждый столбец описывает разный наклон крыши ( шаг ) и содержит следующую информацию:
Масштаб восьмиугольника позволяет пользователю вписать восьмиугольник внутрь квадрата, учитывая длину стороны квадрата. Маркировка указывает половину длины сторон восьмиугольника, которую можно установить по циркулю или делителю. Дуги, проведенные из середин сторон квадрата, будут пересекать квадрат в вершинах запланированного восьмиугольника. Остается только вырезать из квадрата четыре треугольные секции.
Коленные раскосы — обычная особенность деревянных каркасов , позволяющая предотвратить раскачивание при боковых нагрузках. Диагональная шкала полезна для определения желаемой длины коленного бандажа для заданного расстояния от места соединения стойки и балки.
Помимо использования квадратного инструмента, строительные калькуляторы также используются для проверки и определения расчетов кровли. Некоторые из них запрограммированы на расчет всех боковых срезов для вальмовых, ендовных и накидных стропил так, чтобы они составляли ровно 45 ° для всех уклонов стропил. Таблица стропил выражается в дюймах, и чем выше числовое значение шага, тем больше разница между углами бокового среза в пределах данного шага. Только ровная крыша или крыша с нулевым уклоном потребует бокового среза под углом 45° (щечного среза) для вальмовых и накладных стропил.
Если в прямоугольном треугольнике два угла равны 45°, то две стороны равноудалены. Стропила – это гипотенуза, а ноги или катеты треугольника – это верхние стеновые плиты конструкции. Боковой срез расположен на пересечении данного столбца шага и бокового среза ряда впадины/впадины. Обычное стропило вальмы/впадины проходит под углом 45° к основной крыше, а единица измерения составляет 16,97 дюйма длины. Обычные вальмовые стропила и стропила имеют разные углы скоса в пределах любого заданного угла наклона, и этот угол уменьшается по мере увеличения шага.
Боковой срез вальмы/стропила ендовы = (Касательная) (12) = боковой срез в дюймах. Все боковые вырезы в стропильной таблице имеют базу 12. Угол загара можно определить по любому заданному шагу. В большинстве электроинструментов и устройств для измерения углов 90° используется в качестве 0°. Дополнительные углы дугового загара используются с такими инструментами, как квадрат скорости .
Боковой срез расположен на пересечении бокового среза ряда накладных стропил и скатной колонны на Стальном квадрате. Имеется ряд по разнице в длине домкратов, центров на отвале 16 и 24 дюйма. Тангенсы прямо пропорциональны для обоих центров.
Касательная находится в основании 12. Касательная х 12 = боковой срез накладных стропил. Это соответствует боковому срезу стального квадрата. Дополнительные углы дугового загара используются в большинстве устройств для измерения углов в строительстве. Тангенс вальмовых стропил, стропил ендовы и наклепок составляет менее 1,00 при всех уклонах выше 0°. Восемнадцатискатная конструкция имеет угол бокового среза 29,07°, а двухскатная - угол бокового среза 44,56° для накладных стропил. Это изменение между шагами составляет 15,5 °.
Углы бокового среза в зависимости от шага
Это справочная таблица зависимости боковых вырезов от шага. (действительно только для угла карниза 90 градусов):
Шаг, выраженный в единицах подъема / единицах пробега
Шаг 18/12 ==> 60,86 град.
Шаг 17/12 ==> 60,10 град.
Шаг 16/12 ==> 59,07 град.
Шаг 15/12 ==> 57,99 град.
Шаг 14/12 ==> 56,94 град.
Шаг 13/12 ==> 55,88 град.
Шаг 12/12 ==> 54,69 град.
Шаг 11/12 ==> 53,49 град.
Шаг 10/12 ==> 52,54 град.
Шаг 9/12 ==> 51,25 град.
Шаг 8/12 ==> 50,19 град.
Шаг 7/12 ==> 49,17 град.
Шаг 6/12 ==> 48,15 град.
Шаг 5/12 ==> 47,33 град.
Шаг 4/12 ==> 46,54 град.
Шаг 3/12 ==> 45,90 град.
Шаг 2/12 ==> 45,22 град.
Шаг 1/12 ==> 45,10 град.
Шаг 0/12 ==> 45,00 град.
Отвес для домкрата и обычных стропил имеет одинаковые углы. Ровный или посадочный срез представляет собой дополнительный угол отвесного среза. Выемку, образующуюся на пересечении уровня и отвеса, обычно называют птичьей пастью.
Отвес стропила вальмы/впадины выражается в формуле. Ровный срез представляет собой дополнительный угол или 90° минус дуговой загар.
Единственная каркасная площадь, на которой есть таблицы для неравных скатных крыш, - это Chappell Universal Square (патент № 7 958 645). Существует также комплексная таблица стропил для 6- и 8-гранных многоугольных крыш (впервые на каркасном квадрате). Традиционный стропильный стол из стального квадрата (запатентован 23 апреля 1901 г.) ограничен тем, что в нем нет столов, позволяющих работать с неравноскатными крышами. Нерегулярные вальмовые стропила характеризуются углами в плане, которые не равны или не равны 45°. Верхние пластины могут располагаться под углом 90° по внешним углам или под разными другими углами. Существует множество нестандартных планов h/v крыш.
В столярном деле угольник является ориентиром для установления прямых углов (углов 90°) или углов скоса , обычно изготавливается из металла. Существуют различные типы квадратов , такие как квадраты скорости , квадраты попыток и комбинированные квадраты .
