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社区和问答

最小化滚动平台的重量

pjpfeiff|上传一般的问题

我不确定这是不是离题太远,违反了规定,但我想这里的人可能会有一些好的建议。

你会如何设计一个大约32″高x 36″宽x 60″长的滚动平台,使其(1)作为舞台道具可以安全地在上面跳舞,但(2)重量轻(3)易于建造?

我在几年前创造了一个平台框架。它太重了。部分原因还在于它的模块化设计——我想让它易于拆卸储存,但这一功能从未实现过。无论如何,我要做的第一件事可能是使用更薄的胶合板和少一点的框架,但也许有更好的方法去做它?

横向建造会更聪明吗?也就是说,用2/4做矩形截面,然后用胶合板把它们连接起来,基本上做一个大盒子?也许在所有表面上使用3/8″胶合板/OSB,除了顶部,它将是1/2″或5/8″。或者在除顶部外的所有表面都使用交叉大括号。我猜这种情况下至少需要3个结构截面,这就需要6个轮子而不是4个。另外,我可能想要一些最小的框架(2x2s?)之间的横截面,至少在顶部,以固定胶合板的周长。

或者另一个想法是框定一个大立方体(或者更恰当地说,直角棱镜),并将其表面/交叉支撑。

还有什么我没注意到的方法吗?其他材料吗?合适的胶合板/OSB厚度的建议?一种比胶合板更轻的地板材料?

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回复

  1. walta100||# 1

    考虑使用这些塑料折叠桌作为顶部。他们看起来很强壮,尽管他们很轻。目前它们的价格仅为29美元。

    我没有试过在上面跳舞,但如果你把腿换成一个滚动的底座,似乎你会成功的。

    https://www.menards.com/main/grocery-home/furniture/folding-tables-chairs/pdg-reg-6-folding-banquet-table/804/p-1444450879064-c-7726.htm?tid=-1225203754813964435&ipos=7

  2. 专家成员
    比尔WICHERS||#2

    很久以前,我曾经和这些东西打交道(我开始在录音棚工作,做戏剧工作,有时包括布景设计)。虽然有段时间了,但很有趣。固定套路不会有同样的寿命问题,因为它们往往在几个月后就会被撕裂,但你仍然需要它们的安全。

    你说的"跳舞"是指一个舞者吗?三个?上面太挤了,但我不知道你有什么计划。我可能会用一个2x4的框架顶部来构建这个,在长边上有跑步者,可能在两端之间有两个交叉件(在末端有额外的交叉件)。这意味着胶合板的每个支撑区域将是36英寸x 20英寸。我将使用3/4“胶合板的顶部。你可以安全地使用1/2英寸的鼓,但在上面跳舞时声音会更大,你可能不想做一个鼓。对于长轴上的横梁,你不需要任何比2x4更重的东西,因为胶合板侧面会使顶部的框架更加坚固。同样的,在两端的交叉件,可以用2x3或甚至2x2,但它必须牢牢地固定,如果你用2x2,最好粘在端板胶合板上。

    我会用轻胶合板做边,大概3/8英寸,或者1/4英寸。胶合板不需要非常沉重的侧面,因为它不承载太多的负荷,但它有助于抗剪强度,所以你需要把它牢牢地固定在顶部框架上。我会在盒子的四个角上竖着用2x2。

    下面的框架很有趣,因为它以不同寻常的方式承载载荷。既然你说了“滚动平台”,我假设你在底部会有一些脚轮。我会用所有的四个角来做这些,我会把它们都做成旋转脚轮,这样你的舞台工作人员就可以向任何方向移动布景。这将使事情变得更容易,当它的时候塞在翅膀在场景改变的时候。你想让脚轮凹陷到盒子里,这样胶合板侧面创建一个裙子来隐藏脚轮,但你需要裙子停在舞台上面一点,所以允许大约1/4“到1/2”之间的地板和盒子侧面板的底边。脚轮负重,所以你需要一个坚固的安装块。切2x6块或任何适合脚轮的安装板。紧固它们,使小,平,“平台”连接在较低的角落,但高于底部,使脚轮保持大部分隐藏。对于角,理想的支撑是切下一个2x4的边缘,以对角线适合角,然后缺口它来支撑顶部框架的下边缘。然后,2x4将从角沿脚轮安装板的顶部伸出对角线,这将有助于抵抗该板在负载下向上弯曲。 Fasten the 2x4 to the side panels well.

    我可能会在侧板的下缘放一个2x2,这样它们就不会弯曲,当用薄胶合板制成时,它们就会弯曲。我可能会在中间添加一个2x2的交叉块来帮助它变得僵硬一点。

    这是建筑规范吗?不,差远了!但这不是一个受代码约束的项目,您有不同的需求。你可以使用巧妙的结构来保证东西的安全,同时尽量减少重量。我将在这里画几张图,因为这可能有点令人困惑。

    一定要在你的演员在顶部之前测试一切。传统是片场的施工人员会跳到所有东西上确保它们牢固。我的快速草图不太适合透视,但应该足以让人清楚地理解。请注意,我没有显示紧固件的两端和侧边缘的脚轮板,这应该都牢固地紧固到侧和端板。两侧和末端被用来保持结构在一起,所以立面和框架在这里承载着负荷。这就是你减轻重量的方法——让作品的所有部分都“工作”,只在需要承重的地方放额外的材料(顶部框架和垂直支撑)。保持低帧最小化。使用胶合板边,使顶部的部分变硬,并保持组装在一起。

    你需要一块更大的木板来做脚轮板,因为这些区域承担局部负载(脚轮上的点负载,而不是像其他组件那样的分布负载),所以它必须是坚固的,这样脚轮就不会导致它偏转。垂直角件的定位,因为他们是帮助保持脚轮板水平,这就是为什么他们是有角度的,而不是仅仅与一个或另一个盒子的面对齐。所有的东西都是考虑到所涉及的力量,所以材料只放在需要的地方,而不是浪费在其他只会增加重量的地方。胶水是有帮助的所有框架接头,但特别是在角落和两个胶合板端板连接,因为这些将有最高的力量,连同脚轮板。

    顶部的部分是在更重的胶合板和更多的交叉件之间进行权衡。更多的交叉件允许使用更薄的胶合板,以获得相同的刚度。权衡是什么更重,以获得你需要的最低重量的僵硬水平(和舞蹈家的boominess减少)。请记住,交叉件应连接至少三个紧固件(16d钉或类似大小的结构螺钉)。所有的连接都需要牢固,所以你需要使用足够的紧固件。

    在构建之后,您需要测试它的安全性。如果是我的工作人员,我就会这么做,但请记住,你和你的片场施工人员对所有演员的安全负责,所以你有责任测试你建造的所有东西,确保它们都是安全的。特别注意所有的连接处(钉的、拧的和/或粘的地方),因为这些地方可能会随着时间的推移逐渐分开,不能安全地结合在一起。跳舞是一种动态加载,类似于用锤子敲打东西,所以它会给组件施加额外的压力,而不是像有人坐在上面这样的静态加载。

    小心,永远把安全放在第一位。

    比尔

    1. pjpfeiff||# 3

      哇,谢谢!对角线柱子是个聪明的主意。你的设计在下部框架上有胶合板吗?我想我能看出它不应该受到太大的拉力。

      当我在发布这个问题后思考这个问题时,我开始为两个长边设计一些桁架式的设计,但它可能会更有用。我得考虑一下——反正两边都要用装饰材料盖起来。

      这是为我妻子的舞蹈工作室准备的,所以会有高中年龄的女孩在上面跳舞(一次一个人跳任何一种舞蹈——可能有两个或两个以上几乎静止不动)。它也会被年复一年地保存和使用。演出通常在当地的一所高中举行,所以我看到他们的一些道具有多轻,就受到了启发(如果我没记错的话,他们有类似大小的东西,几乎完全是由1/2英寸的胶合板和金属支架制成的连接器。我不确定我是否愿意这么轻量化,但对于结构完整性的下限来说,这是一个很好的参考点)。

      1. 专家成员
        比尔WICHERS||# 4

        如果它们是永久性的,我绝对会把它们粘在一起,也会拧上。用胶水和螺丝固定在一起很牢固。你可以通过在压力较小的地方剪掉一些侧板来进一步减轻重量。如何估计那些压力较小的区域的一个想法是查看一些“格子桁架”的图片。想象一下周长和一些“X”,你就朝着正确的方向前进了。留下“连接”之间的部分过大,以充当扣板。如果你这样做,你需要使用1/2英寸的胶合板来增加强度,但你会通过移除不需要的区域来弥补重量。例如,飞机上的桁架就是用这种方法来减轻重量的。

        我不会在下层框架上使用胶合板。最多我会在四个角之间做一个X支撑,在X的中心有一个扣板,可能包括中间的支架,使它看起来像一个星号(*)。我可以用2x2来表示。我可以把餐盘放在角落里。你所需要做的就是让底部的边彼此成方形,除了角所承载的垂直载荷,没有太多其他力在那里起作用。请记住,像这样的对角线支撑主要是在拉力下起作用,所以你不需要在木头上有很多厚度,因为凹陷/偏转真的不重要。这都是关于思考力的位置,力就像指向力方向的箭头。想象一下这些箭头,它们是如何指向地面的,当你推动平台时,它们是如何水平地推动的。机架是对角线力。在工程领域,这被称为“静力学”,因为所有这些力都需要归零——如果它们不归零,你就有了动力学,动力学意味着物体在运动。 In this situation, "moving" means things are moving apart from each other, which is the engineering way to say "AH! It's FALLING DOWN!", obviously something you want to avoid :-)

        胶合板用作梁的腹板时出奇地结实。考虑一个非常大的I型托梁——在桁架的顶部和底部的2x4和弦之间,网可能只有3/8“OSB。这样做的原因是负载主要是由桁架的和弦,与网保持他们之间的间距。钢工字钢梁的凸缘与工字钢托梁的和弦几乎相同。你把材料放在有力的地方,你不会在没有力的地方浪费材料。如果你仔细观察钢I型梁,你会注意到法兰比腹板厚,这就是原因。

        工程学就是应用物理学。想清楚你的问题,你就能完成你需要完成的事情。

        比尔

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