¿Qué distancia puede alcanzar una viga de 6X6 sin soporte?

Construir una plataforma, un cobertizo u otra estructura puede requerir mucho trabajo de diseño, cálculo e investigación. Determinar los tramos para vigas, viguetas y travesaños puede ser complicado y variar según la especie, el grado, la dimensión y las cargas, además de otros factores. Entonces, si se pregunta cuánto puede abarcar un haz de 6 × 6, estamos aquí para ayudarlo.

El alcance de una viga de madera blanda común de 6×6 varía de 3′-5” a 8′-6” según el Código Internacional de Construcción Residencial (IRC) de 2021. El alcance depende de todas las diferentes variables que afectan la resistencia de la madera. La madera dura de las mismas dimensiones se extenderá más, al igual que el acero, pero la diferencia de costos puede ser significativa.

En este artículo, explicaremos qué tan lejos puede abarcar una viga o travesaño común de madera blanda de 6×6, y su capacidad de carga. También compararemos vigas de 6×6 con vigas triples de 2×6 y proporcionaremos un gráfico de tramos para vigas de 6×6. Nuestro objetivo es brindarle la información para que tome una decisión informada sobre los materiales de construcción.

¿Qué distancia puede alcanzar una viga de 6X6 sin soporte?

La distancia que puede abarcar un 6×6 como viga depende de la especie de madera, el grado, la orientación del grano, el contenido de humedad o el curado, la condición y la carga. Los pinos del sur (SP) de 6×6 se extienden de 5 a 8 pulgadas más que otras especies comunes de madera blanda del mismo grado. Douglas Fir-Larch (DF-L), Hemlock-Fir (HF) y Spruce-Pine-Fir (SPF) abarcan distancias similares a Redwood, Cedar, Ponderosa Pine o Red Pine.

Un 6×6 mide 5-1/2”x5-1/2”, por lo que se puede girar para alinearlo de modo que la superficie con la mejor dirección de grano soporte la carga. La mayor fuerza se puede aplicar de extremo a extremo o paralelamente al grano. Las líneas de fibra curvas o errantes no son tan fuertes, por lo que las distancias de tramo se basan en la orientación más débil posible, no en la más fuerte.

Los nudos, las hendiduras, las grietas y los agujeros, independientemente del grado de la madera, afectan la resistencia portante. La madera con el sello ‘transparente’ no tiene esos defectos y será más resistente que las que sí los tienen. Orientar los defectos hacia los lados, no hacia la cara superior o inferior, mejora la resistencia. Si los defectos interfieren con la orientación del grano, seleccione un 6×6 diferente para la tarea.

Un 6×6, como cualquier pieza de madera, puede abarcar distancias mayores que las que permite cualquier Código. Dado que la carga puede estar centrada en la viga, llevada hacia los extremos o distribuida uniformemente, la madera se clasifica según la posibilidad más débil. Es posible que haya visto que la madera se dobla con el tiempo bajo nada más que su propio peso y gravedad, por lo que las clasificaciones de carga son una consideración importante para las distancias de luz.

El IRC-2021 identifica tramos para vigas triples de 2×6, pero no para vigas de 6×6, que no se han utilizado comúnmente para vigas o travesaños durante los últimos 50 años o más. Dado que la profundidad de un 6×6 y un triple 2×6 es la misma, y ​​el grosor del borde es el factor principal para la compresión, los valores de tramo triple 2×6 se utilizan regularmente para determinar tramos de 6×6.

Es posible calcular tramos para 6×6 y obtener un tramo más preciso y un poco más largo, sin embargo, probablemente sea mejor dejárselo a un ingeniero estructural, ya que la mayoría de los inspectores de edificios usarán las clasificaciones de tramos triples de 2×6 a menos que estén sellados por un ingeniero.

Un #2 SP 6×6 se extenderá entre 7′-0” y 8′-6” para luces de viguetas de 6 pies, y de 4′-2” a 4′-11” con luces de vigas de 18 pies dependiendo de cargas Las cargas muertas de 10 psf comúnmente reflejan el peso de la estructura y los materiales fijos, mientras que la carga de nieve viva o del suelo puede fluctuar entre 40 psf y 70 psf. Por lo tanto, para las prácticas de diseño y construcción, use las distancias de luz para vigas triples de 2×6 cuando use una de 6×6, o deje las matemáticas a los profesionales.

Capacidad de carga de haz 6×6

Una viga o travesaño de 6×6 debe soportar todos los miembros estructurales por encima de ella, más cualquier carga que se le aplique. Las cargas muertas y vivas combinadas de 40 psf a 100 psf pueden no parecer mucho, pero eso tiene en cuenta lo que se debe considerar para la integridad estructural. La capacidad de carga depende de la especie, el grado, el uso húmedo o seco, la resistencia a la tracción, los esfuerzos de compresión, el corte horizontal y el módulo de Young. Si todo eso significa poco para ti, probablemente no seas ingeniero.

La resistencia a la compresión de los 6×6 de madera blanda común varía de 500 psi en húmedo a 1850 psi en seco, aunque algunas especies pueden ser mayores o menores. La carga por alimento lineal depende de las tensiones de flexión admisibles (Fb) para diferentes especies y condiciones de madera. Encontrar la unidad de tensión admisible en la flexión extrema de la fibra (Fb) para diferentes especies de madera no es fácil y, a menudo, depende del grado y del uso húmedo o seco.

En un lapso de 4 pies, un #1-SPF 6×6 puede soportar 1,040 libras por pie lineal (PLF) o 4,160 lb por lapso, y un DF-L D-SS puede transportar 2080 PLF o 8320 lb por lapso según lo permitido. esfuerzos de flexión (Fb). Ejecute ese tramo hasta 20 pies, y los valores caerán entre 41 PLF o 820 libras por tramo y 83 PLF 1660 libras por tramo, respectivamente.

Utilice la tabla ‘Esfuerzo de flexión admisible (Fb)’ para encontrar el Fb para la especie y el grado que se está utilizando. Luego, consulte la tabla ‘Carga de viga de 6 × 6 por pie lineal por tramo’ para identificar las libras por pie lineal para el tramo deseado.

Multiplicar ese valor proporcionará la carga permitida distribuida uniformemente en ese tramo. Sin embargo, el Código de Construcción puede diferir debido a problemas y requisitos estructurales y debe tener prioridad o consultar a un Ingeniero Estructural.

Carga de viga 6×6 por pie lineal por tramo Basado en el esfuerzo de flexión permitido (Fb) en psi
Pensión completa (psi)	900	1000	1100	1200	1300	1400	1500	1600	1800	2000
Durar	Carga por pie lineal (libras)
4′-0”	1040	1155	1271	1386	1502	1618	1733	1849	2080	2311
5′-0”	666	739	813	887	961	1035	1109	1183	1331	1479
6′-0”	462	513	564	616	667	718	770	821	924	1027
7′-0”	339	377	414	452	490	528	565	603	679	754
8′-0”	259	288	317	346	375	404	433	467	519	577
9′-0”	204	228	251	273	296	319	342	365	410	456
10′-0”	166	184	203	221	240	258	277	295	332	369
11′-0”	137	152	168	183	198	213	229	244	275	305
12′-0”	115	128	141	154	166	179	192	205	231	256
13′-0”	98	109	120	131	142	153	164	175	196	218
14′-0”	84	94	103	113	122	132	141	150	169	188
15′-0”	73	82	90	98	106	115	123	131	147	164
16′-0”	64	72	79	86	93	101	108	115	129	144
17′-0”	57	63	70	76	83	89	95	102	115	127
18′-0”	51	57	62	68	74	79	85	91	102	114
19′-0”	46	51	56	61	66	71	76	81	92	102
20′-0”	41	46	50	55	60	64	69	73	83	92

Información de «Datos de diseño estructural de madera» Edición de 1986, con revisiones de 1992 – 2004

Información de: Tensión de fibra máxima permitida en valores de flexión (forestryforum.com)

La ubicación de un encabezado afecta las cargas que puede transportar. Exterior o interior, el ancho del edificio, el espacio entre montantes, portante o no, las expectativas de carga (nieve y viento), además del nivel del piso en el que se encuentra, también afectan la luz. Aunque un 6 × 6 es adecuado para abarcar 6 pies en algunos lugares, es más común usar madera de dimensiones estándar. Además, un 6×6 sería demasiado ancho para la construcción de un marco de 2×4.

Aunque un 6 × 6 es más ancho que un encabezado doble o triple de 2 × 6, sigue teniendo la misma profundidad. Por lo tanto, los valores de compresión son similares. Un cabezal de 6×6 puede abarcar desde 2′-1” hasta 7′-6” según la ubicación, las cargas y otros factores. Para obtener valores de alcance más precisos, recomendamos consultar a un ingeniero estructural.

Gráfico de amplitud de haz de 6 × 6

Un 6×6 mide solo 5-1/2”x5-1/2”, por lo que su profundidad es la misma que la de un 2×6, aunque su ancho es aproximadamente una pulgada o un 22% más ancho que una viga triple de 2×6. Sin embargo, es la profundidad lo que es importante para evitar que se doble. Sin embargo, la realidad es que un 6 × 6 es solo un 7 % más fuerte que un triple 2 × 6, por lo que los valores en las tablas de alcance del IRC-2021 son una representación razonablemente precisa de cuánto puede alcanzar un 6 × 6 en diferentes condiciones. .

La tabla ‘6×6 Beam Spans’ refleja los tramos asociados con la madera de grado #2 para uso en servicio húmedo (exteriores). Los valores se basan en cargas muertas de 10 psf y cargas vivas de 40 psf, y también cargas de nieve en el suelo de 50 a 70 psf.

Tramos de vigas de plataforma de 6×6
Especies	cargas	Longitud del tramo de la vigueta
		6′	8′	10′	12′	14′	dieciséis’	18′
		Viga máxima de cubierta (pies pulgadas)
Pino del Sur	40 libras por pie cuadrado	8-6	7-5	6-8	6-1	5-8	5-3	4-11
	50 libras por pie cuadrado	7-11	7-2	6-6	5-11	5-6	5-1	4-10
	60 libras por pie cuadrado	7-5	6-9	6-0	5-6	5-1	4-9	4-6
	70 libras por pie cuadrado	7-0	6-3	5-7	5-1	4-9	4-5	4-2
DF-L AF FPS	40 libras por pie cuadrado	7-8	6-8	6-0	5-6	5-1	4-9	4-6
	50 libras por pie cuadrado	7-6	6-6	5-9	5-3	4-11	4-7	4-4
	60 libras por pie cuadrado	6-11	6-0	5-4	4-11	4-6	4-2	3-10
	70 libras por pie cuadrado	6-6	5-7	5-0	4-7	4-2	3-9	3-5
Secoya cedro occidental Pino rojo Ponderosa	40 libras por pie cuadrado	7-8	6-9	6-0	5-6	5-1	4-9	4-6
	50 libras por pie cuadrado	7-1	6-5	5-11	5-5	5-0	4-8	4-5
	60 libras por pie cuadrado	6-8	6-1	5-5	5-0	4-7	4-3	3-11
	70 libras por pie cuadrado	6-4	5-8	5-1	4-8	4-3	3-10	3-6

Datos de: IRC-2021 Tablas R507.5 (1-4)

Cual es mas fuerte 6×6 o 3 2×6

Un 6×6 es 5-1/2”x5-1/2” mientras que un 2×6 triplicado es 4-1/2”x5-1/2” en dimensiones reales. La viga de 6×6 es una pulgada más ancha, o aproximadamente un 22 % más grande que la viga de 3-2×6. Sin embargo, sigue siendo la misma profundidad o grosor del borde, lo cual es muy importante al calcular la compresión, la flexión o la deflexión.

El mayor ancho afecta la resistencia a la flexión ya que el módulo de sección (S) y el momento de inercia (I) también son un 22% más grandes. Sin embargo, dado que el 2×6 triplicado tiene menos probabilidades de torcerse o deformarse que un 6×6 debido a la estratificación del grano, la resistencia de la fibra a la flexión (Fb) se multiplica por un factor de 1,15.

El ‘Factor de elemento repetitivo’ (Cr) de 1,15 o 15 % reconoce que la viga construida, como era de esperar, es más fuerte que la madera de dimensiones comparables y, por lo general, se tiene en cuenta en las tablas de luz.

La conclusión es que, aunque una viga de 6×6 es un 22 % más grande que una viga triple de 2×6 de la misma longitud, el ‘Factor de miembros repetitivos’ del 15 % reduce la diferencia al 7 %. Por lo tanto, una viga de 6×6 es aproximadamente un 7 % más fuerte, o es menos probable que se doble o desvíe bajo las mismas cargas que una viga de 3-2×6 en los mismos tramos. Si necesita especificaciones exactas para una construcción, use valores de tramo para una viga triplicada de 2×6 o consulte a un ingeniero estructural.

Conclusión

Una viga de madera blanda de 6×6 puede abarcar 20′ con cargas limitadas. Sin embargo, para la construcción estructural y el cumplimiento de los Códigos de construcción, la luz varía de 3′-5” a 8′-6” dependiendo de una variedad de factores. En caso de duda, consulte con los expertos. Con suerte, le hemos proporcionado la información para tomar una decisión informada para su proyecto de construcción.