无缝连接这两部分的最佳方法是什么?
[完全编辑,因为我不明白这似乎是一个需要 16 英寸的设计。悬臂搁板仅由某种单关节支撑,没有支撑。]
TL;博士
榫卯接头永远不会起作用。没有简单的关节会起作用。
您需要选择以下一项或多项:
- 设计合适的悬臂梁设计
- 使用支撑
- 使用不同的材料
悬臂梁
想想如何为房屋建造悬臂梁。有工程经验法则,说明对于给定的托梁尺寸,您可以悬臂伸出多少,并且托梁被延长(作为更长的成员,或通过姐妹托梁)以允许这样做。好吧,这在这里很难做到,但这就是宜家浮动货架的工作原理;一个金属框架用大约 1003 颗螺钉拧入墙壁,使其成为墙壁的一部分,搁板滑到墙壁上。(更不用说悬臂设计通常包含某种支撑,以便支撑悬臂部分以支持托梁偏转。)
您可以仅使用木材构建类似的设计,但想法是相同的:您制作某种框架,将“墙”延伸到空中,沿长度和接头处提供刚度。这可能会变得非常笨重,但想法是您将两个方向的成员组合在一起以相互支持。想想全木木材货架通常是如何建造的:有一个垂直螺柱,悬臂式支架安装在该螺柱上;通常是用胶水和螺丝固定的,因此我们利用“托梁”的几何形状与“螺柱”相遇,从而不允许支架轻松旋转运动。旋转力必须克服胶合板面颊、胶水和螺钉的剪切强度(螺钉的存在主要是为了防止突然失效,并为胶合接头提供良好的夹紧力)。
(这就是我制作的全木架子的制作方法,它在三个支架上支撑数百公斤。)
有这种完全由木头制成的浮动架子的例子。一个漂亮的木“螺柱”构件连接在墙上,架子/支架通过一个凹口甚至巧妙的胶合板面颊连接到墙上,将接头锁定在适当的位置,使其不会垂直偏转。你甚至可以用更大的“浮动”架子来隐藏这个结构,但你只能用木头做的事情是有限的。当然,您创建的“支架”越多,每个支架上的总负载就越小。
支撑/桁架
支撑降低了整洁的外观,但即使是编织电缆(带或不带螺丝扣)从架子上的大约 2/3 到墙上至少相等的距离也可以工作。这个想法是您在实际支持悬臂质量的设计中添加一个三角形。
使用金属
正如 Ikea (et al) 的设计所见,实际的承重部件是金属的。有一个原因。
最后的评论
所有这一切都假设您将以一种能够抵抗随着时间的推移想要将紧固件撬出的大量质量的方式将整个物体固定在墙上,并提供可接受的剪切阻力。
至于这种设计的鲁棒性如何,这是一个悬而未决的问题。您可以查阅土木工程表以了解各种材料并进行调整。但我认为你会在你找到的设计的帮助下独自一人。此外,您需要先确定您的材料。老实说,胶合板是您的最佳选择,至少对于大部分实际细木工而言。从长远来看,用隐藏或袖珍螺丝夹住的良好、干净的胶水接头是您最好的朋友。
回顾一下:这需要一些巧妙的木材工程,但没有简单的接头就足够了。要么研究一些常见的浮动木架子的想法,要么显示或隐藏支撑这种接头所需的“三角形”,添加一些支撑,或者切换到商业或自制的金属承重部件。
就个人而言,我会警告你,你可能永远不会得到一个干净、直接的外观。你可以让它变得坚固,但凡人制造的每一个漂浮的架子总是下垂,或者看起来像是下垂。墙壁在任何方向上都不够真实,固定支架总是以非理想角度静止(悬臂长度越长,看起来越大)。因此,请考虑使用垫片和其他技术来使支架安装结构的外表面尽可能真实。永远不要假设墙壁对您的设计来说足够真实。并尝试通过在末端安装稍高的支架来允许您的设计中的支架下垂。
