Existem vários factores a considerar quando se enquadra um piso para um projecto de construção de moradias, incluindo:
- Tipo de madeira utilizado.
- Grade da madeira serrada.
- Largura e espessura das tábuas.
- Espaçamento entre vigas.
- Carga colocada no chão.
- Comprimento das vigas.
Espécies de madeira
Diferentes tipos de madeira variam em rigidez e resistência à flexão, sendo algumas espécies muito mais fortes do que outras. Mesmo dentro da mesma espécie há variação considerável na força dependendo das condições de crescimento da árvore.
A madeira de árvores de crescimento lento, que têm mais anéis de crescimento de grãos finais por polegada, é muito mais forte e mais densa do que as árvores de crescimento mais rápido da mesma espécie.
A força das espécies comuns de madeira utilizadas para emoldurar inclui:
- Força de Dobra Alta: Pinho amarelo do sul e abeto Douglas.
- Força média de flexão: Cadeado, abeto e madeira vermelha.
- Força baixa de flexão: Cedro vermelho ocidental, pinheiro branco oriental e pinheiro ponderosa.
Impermeabilidade da madeira
O grau de madeira usada para vigas é também um factor determinante da resistência da madeira. Uma vez que os nós e outros defeitos enfraquecem a madeira, graus mais altos de madeira serrada (designados como clara, seleta, ou #1) são considerados mais fortes do que os graus mais baixos. As classes mais altas de madeira serrada, porém, também são muito mais caras.
A madeira classificada como #2 é a escolha mais comum para vigas de chão e outras madeiras de armação. Ela tem mais nós e defeitos do que as classes mais altas, mas geralmente não o suficiente para causar perda significativa da resistência à flexão.
As classes baixas de madeira serrada (designadas como #3, utilitária e #4) muitas vezes têm nós grandes demais ou outros defeitos para serem usados em vigas de piso.
Independentemente da classe da madeira usada, tente escolher tábuas que tenham poucos nós ou defeitos e que sejam retas, com pouca viga ao longo do comprimento da borda.
Quando possível, posicione vigas de chão com qualquer viga na tábua virada para cima, assim o peso na viga tenderá a endireitá-la. Qualquer nó grande encontrado perto da borda da tábua deve ficar virado para cima também, assim a madeira fraca do nó será comprimida ao invés de estressada.
Tamanho da madeira
A largura de uma tábua é um fator importante na determinação da distância que uma viga de chão pode cobrir, desempenhando um papel muito maior que a espessura.
Por exemplo, se você dobrar a espessura ou o número de vigas em um chão, a distância que as tábuas podem cobrir aumentará em aproximadamente 25%. Mas se você dobrar a largura das tábuas, a distância que as vigas podem cobrir aumenta entre 80% a 100%, mesmo que você esteja usando os mesmos pés de madeira.
Carga no chão
A quantidade de peso no chão também é um fator importante na determinação do tamanho da viga e do comprimento do vão.
O peso dos materiais de construção (vigas, sub-piso, piso e teto) é conhecido como carga morta e é comumente avaliado em 10 libras por pé quadrado.
Você mesmo pode calcular o peso morto somando o peso dos materiais de construção, depois dividindo pelo número de pés quadrados que os materiais cobrirão.
O peso que será colocado no chão é a carga viva e inclui mobiliário, pessoas, e qualquer outra coisa que você planeja armazenar no chão. Cargas vivas variam de 30 libras por pé quadrado e acima, com 40 libras a norma para a maioria das salas e decks residenciais.
Obviamente, se você for um colecionador de pianos ou planeja aglomerar o maior número possível de pessoas em seu deck, você deve errar do lado do cuidado e aumentar o tamanho das vigas do piso ou reduzir o vão.
Espessura da viga
A junção de todos estes factores dá o tamanho mínimo das vigas necessárias para vários tipos de madeira, graus de madeira, tamanhos de tábuas, espaçamento das vigas, e a carga que será colocada no chão.
Você também deve verificar seus códigos de construção locais antes de iniciar a construção e consultar um engenheiro de estruturas em situações inusitadas ou extremas.
Below é uma tabela que dá as vigas de tamanho mínimo necessárias para o chão 16″ e 24″ no centro (o.c.) espaçamento ao usar madeira #2 com 10 libras por pé quadrado de carga morta e 40 libras de carga viva.
| Pinho Amarelo Abeto de Abeto de Vidro |
Tampa de Cedro, Abeto Abruce |
Cedro vermelho ocidental Pinho branco oriental |
||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tamanho de abeto | 16″ o.c. | 24″ o.c. | 16″ o.c. | 24″ o.c. | 16″ o.c. | 24″ o.c. |
| 2×6 | 9′ 9″ | 8′ 3″ | 8′ 8″ | 7′ 6″ | 7′ 6″ | 6′ 3″ |
| 2×8 | 12′ 8″ | 10′ 8″ | 11′ 0″ | 10′ 2″ | 10′ 5″ | 8′ 6″ |
| 2×10 | 16′ 0″ | 13′ 0″ | 14′ 6″ | 12′ 4″ | 12′ 9″ | 10′ 5″ |
| 2×12 | 18′ 6″ | 15′ 0″ | 17′ 6″ | 14′ 4″ | 14′ 9″ | 13′ 0″ |
Pode sempre usar madeiras maiores, espaçamento mais estreito, ou um vão menor; apenas não se afaste mais, mais afastado, ou um vão mais longo. Em outras palavras, erra no lado da cautela ao invés de empurrar o envelope.