Hoeveelheidsbepaling timmerwerk en houtskeletbouw

De meest voorkomende fout bij wandlengte is de wand opmeten tot het afgewerkte gips- of stucoppervlak dat afwerkvakken gebruiken. De wandlengte volgt in plaats daarvan de stijllijn, en de Noord-Amerikaanse tekenconventie is asymmetrisch. Buiten- en dragende wanden worden uitgezet op de buitenzijde van de stijl, waar de fundering, de randbalk en de beplating op één lijn liggen. Binnenwanden worden op de hartlijn gemeten, omdat de hartafstand zuiver opgaat in een hartlijnlengte en knooppunten elkaar in evenwicht houden. Bij grotere commerciële projecten worden binnenwanden soms juist tot het stijlvlak bemaat. De verkeerde referentie kiezen vertekent de lengte met ongeveer een halve stijlbreedte aan elk uiteinde en verschuift elke afgeleide hoeveelheid.

Deze opdeling is gevestigde Noord-Amerikaanse uitzetpraktijk in plaats van een gepubliceerde regel, dus volg het vlak waarnaar de tekening aangeeft te bematen. Onder RICS NRM2 lost de vraag op: Work Section 16 meet houtonderdelen over hun lengte bij de opgegeven doorsnede, en de hartlijn is de praktische calculatielijn.

Wanneer een hartlijnlengte met een wandbreedte wordt vermenigvuldigd, telt de hartlijn dubbel waar wanden samenkomen, en de correctie is een standaard in de bouwkostenpraktijk. Een L-hoek heft zichzelf op: het stuk dat op het ene been dubbel wordt geteld, is gelijk aan het stuk dat op het andere wordt weggelaten, dus is geen aanpassing nodig. Een T-aansluiting of kruisende wand telt te veel, dus trek je bij elk knooppunt de halve wandbreedte af. Omdat één kruisende wand twee knooppunten vormt, gaat er per kruisende wand een volledige breedte af. De netto hartlijnlengte is gelijk aan de totale hartlijnlengte min de halve breedte maal het aantal knooppunten.

Dit is de lengte-versus-oppervlakte-asymmetrie in de houtskeletbouw, en het is de regel om strikt aan vast te houden. Regels en profielen lopen ononderbroken langs elke opening door, en de wand boven en onder een opening bestaat nog steeds, dus een opening wordt onder geen enkele methode van de strekkende wandlengte afgetrokken. RICS NRM2 en de Noord-Amerikaanse praktijk zijn het hierover eens. Wat een opening in plaats daarvan doet, is het beplatingsoppervlak verminderen en houtonderdelen toevoegen.

Het beplatingsoppervlak wordt verminderd, maar alleen voor grote openingen, omdat het arbeidsloon van het rondom zagen van een kleine opening het bespaarde materiaal compenseert. De Noord-Amerikaanse praktijk voor plaatmateriaal, overgenomen van de gipsplaatconventie, negeert openingen tot ongeveer één plaat van 4 bij 8 voet (ruwweg 32 vierkante voet) en trekt alles wat groter is af, zodat een standaarddeur van ongeveer 21 vierkante voet blijft staan. RICS NRM2 trekt sparingen in beplating af die groter zijn dan de drempel voor oppervlaktewerk van ongeveer 0,50 vierkante meter. Het cijfer van 1,00 vierkante meter elders in die normenfamilie hoort bij de secties plaatbekleding, beglazing en waterdichting, niet bij houten beplating, en mag hier niet worden hergebruikt. Het Duitse VOB/C-timmerwerk (DIN 18334) is een apart regime: voor volumetisch houtwerk wordt de volledige doorsnede gemeten zonder uitsparingen af te trekken.

Het aantal houtonderdelen neemt toe. Elke opening voegt koningsstijlen, steekstijlen (jack/trimmer), een latei (of, in het VK en metrische markten, een lateibalk) en korte stijltjes boven de latei toe, plus een onderdorpel en korte dorpelstijltjes bij ramen. De rollen van de onderdelen worden door de IRC erkend; het gebruikelijke aantal van twee koningsstijlen plus twee steekstijlen met een latei en korte stijltjes is houtskeletbouwconventie.

De kernafleiding is dezelfde voor verticaal en horizontaal houtwerk: het aantal onderdelen is gelijk aan de lengte gedeeld door de hartafstand, plus één, plus conventionele extra's. De hartafstand als deler is in tabellen van de bouwregelgeving vastgelegd; de extra's zijn praktijk.

Voor stijlen neem je de veldstijlen op basis van de hartafstand, en voeg je vervolgens drie per hoek toe, twee per binnenwandaansluiting, één per wanduiteinde, en twee koningsstijlen plus twee steekstijlen per opening. De standaard hartafstand is 16 inch (406 millimeter) in de tabellen van de IRC en IBC; 24 inch (610 millimeter) is toegestaan bij advanced framing. De stijllengte is niet de nominale wandhoogte. Een standaardwand van 8 voet gebruikt een voorgezaagde stijl van 92 en 5/8 inch, zodat het geheel met een onderregel van 1 en 1/2 inch en een dubbele bovenregel van 3 inch tot de plafondlijn reikt; wanden van 9 en 10 voet gebruiken stijlen van 104 en 5/8 inch en 116 en 5/8 inch.

De hoeveelheid regelhout is gelijk aan de wandlengte maal het aantal lagen: standaard drie (één onderregel plus een dubbele bovenregel), of twee bij een enkele bovenregel in advanced framing. Vloer- en plafondbalken volgen het stijlenpatroon langs de vloerlengte, plus verdubbeling onder evenwijdige binnenwanden, verdubbeling met raveelbalken rond openingen, en randbalken langs de omtrek. Spanten worden geteld als de daklengte gedeeld door de hartafstand plus één per dakvlak, maar de lengte moet de werkelijke schuine lengte zijn, niet de horizontale projectie. De werkelijke lengte is gelijk aan de horizontale projectie maal de hellingsfactor (de wortel van één plus het kwadraat van de stijging gedeeld door de projectie), plus de overstek en een toeslag voor de nok. Hoekkepers en kilkepers gebruiken hun eigen, langere hellingsfactor.

In regio's met RICS NRM2 en CIQS verschijnt deze aantalsafleiding niet in de hoeveelhedenstaat. Stijlen, balken en spanten worden gemeten als onderdelen in strekkende meter bij de opgegeven doorsnede, en de aannemer bouwt het stuksaantal zelf op. De hartafstandstabellen zijn regelgeving; de extra's en de vermenigvuldigingsfactor van drie regellagen zijn conventie. De metrische standaard-hartafstanden (400 millimeter in het VK, 600 op het Europese vasteland, 450 in Australië en Nieuw-Zeeland onder AS 1684) zijn gangbare modules in plaats van voorgeschreven waarden, aangezien de hartafstand afhangt van overspanning en belasting en uit de tekening wordt afgelezen.

Een topgevel of hellende wand heeft stijlen die van het korte uiteinde naar de nok toe oplopen, elk langer dan de vorige met de stijging gedeeld door de projectie maal de hartafstand. Het aantal blijft de lengte gedeeld door de hartafstand, maar de houthoeveelheid moet de werkelijk oplopende lengtes optellen in plaats van de nokhoogte op elke stijl toe te passen. Een veelgebruikte vuistregel hanteert de gemiddelde stijllengte, ongeveer de helft van de nokhoogte, maal het aantal. Het beplatingsoppervlak van een topgevel is de oppervlakte van de driehoek: basis maal hoogte gedeeld door twee. Een topgevel als een rechthoek op nokhoogte behandelen, leidt tot een overbestelling van zowel stijlen als beplating.

Stel, vóór elke omrekening van oppervlakte naar platen, vast welke vlakken worden beplaat, want het verkeerd inschatten van het aantal vlakken is een fout met een factor twee. Buitenwanden worden doorgaans aan één vlak beplaat, de buitenzijde. Een wand die aan beide zijden wordt beplaat voor afschuiving of brandwerendheid verdubbelt de oppervlakte. Een dakvlak gebruikt het werkelijke schuine vlakoppervlak, en een vloervlak gebruikt het projectieoppervlak van de gestelde vloer.

Reken vervolgens de oppervlakte om naar platen. Het aantal platen is het beplatingsoppervlak gedeeld door de plaatoppervlakte, naar boven afgerond op hele platen. De standaardplaat is 4 bij 8 voet, ofwel 32 vierkante voet, een prestatiegekeurd plaatformaat dat door de brancheorganisatie voor constructiehout wordt gepubliceerd. Metrische markten gebruiken een plaat van 1,2 bij 2,4 meter, ongeveer 2,88 vierkante meter. De oppervlakteaftrek voor openingen wordt vóór de afronding toegepast.

Houtskeletbouw omvat naast de onderdelen zelf ook metalen verbindingsmiddelen en bevestigingsmiddelen: balkdragers, storm- en optrekverankeringen, houtankers en spijkers of schroeven. De aanpak is één drager per balk-op-balk-verbinding en verankeringen per spant- of vakwerkoplegging, waarbij de exacte aantallen uit de verbindingsmiddelenstaat van het project en de IRC-bevestigingsstaat worden gehaald. RICS NRM2 somt deze op als bevestigingen. De eis en de rollen van de onderdelen zijn verankerd in regelgeving en norm; de precieze aantallen komen uit de staat.

Door de regelgeving voorgeschreven brandwerende blokkering is afleidbaar. IRC R302.11 vereist brandwerende blokkering in brandbare stijlwanden ter hoogte van plafond- en vloerniveau en horizontaal met tussenafstanden van ten hoogste 10 voet (3.048 millimeter), plus bij dakranden en trapbomen, zodat de horizontale stukken ruwweg gelijk zijn aan de wandlengte gedeeld door 10 voet plus de lengtes per niveau. De 10 voet is een maximale tussenafstand die als deler wordt gebruikt, niet een onderdeellengte. Brandwerende compartimentering in woningen onder IRC R302.12 verdeelt verborgen brandbare vloer- en plafondconstructies van 1.000 vierkante voet of minder. De afzonderlijke zolderbrandstop van 3.000 vierkante voet of minder is een commerciële bepaling in IBC 718.4.2 voor Groep R-gebruiksfuncties, geen woningwaarde.

Niet door de regelgeving voorgeschreven blokkering is detailgestuurd: rugplaten en klampen voor kasten, beugels en sanitair, randblokkering waar beplatingsranden tussen stijlen vallen, en kruisverbandrijen halverwege de overspanning in vloerbalken, meestal ongeveer één rij per 8 voet overspanning. Geen gepubliceerde bepaling legt een aantal vast, dus het wordt uit de architectonische details en de plaat- of balkindeling gehaald, of meegenomen in een algemene houttoeslag.

Geconstrueerde dak- en vloervakwerken zijn ingeplande, ontworpen onderdelen, dus worden ze per stuk per vakwerkmerk geteld vanaf de vakwerkontwerptekeningen (typen gewoon, hoekkeper, hoofdspant, lessenaar, schaar en gevelspant), niet afgeleid uit de hartafstand zoals dat bij in werk getimmerde spanten en balken gebeurt. De IRC en de vakwerkontwerpnorm TPI 1 zijn erop van toepassing, en RICS NRM2 somt vakwerkspanten per aantal op.

Het overspannende onderdeel boven een opening wordt per regio anders gekwantificeerd. Noord-Amerikaanse houtskeletwanden gebruiken een samengestelde latei van gezaagd hout of een geconstrueerde latei die binnen het houtskelethout wordt meegeteld, met een lengte gelijk aan de openingsbreedte plus de oplegging op elke steekstijl, maal het aantal lagen. De Britse en Europese praktijk gebruikt vaak in plaats daarvan een geprefabriceerde stalen of voorgespannen-betonnen lateibalk, gemeten in strekkende meter van de opgegeven referentie en afgerekend onder een aparte sectie. De Australische en Nieuw-Zeelandse houtskeletbouw onder AS 1684 gebruikt een houten latei, met staal waar de staat dat voorschrijft. Het ene als het andere modelleren plaatst het bovenliggende onderdeel in de verkeerde staat en het verkeerde materiaal.

Ankerbouten in de onderregel zijn vanuit de regelgeving afleidbaar uit de lengte van de onderregel. IRC R403.1.6 stelt ankerbouten op niet meer dan 6 voet hart-op-hart, met een bout binnen 12 inch van elk regeluiteinde en minimaal twee per regelstuk, zodat het aantal ruwweg gelijk is aan de regellengte gedeeld door 6 voet, plus één, plus de eindbouten. Zones met hoge seismiciteit en hoge windbelasting verkleinen de afstand en voegen drukplaten toe volgens de lokale aanvulling.

Koudgevormd staal wordt op identieke wijze als hout opgemeten: de lengte maal de hartafstand geeft de stijlen, en een boven- plus onder-U-profiel geeft het loopprofiel, gemeten als tweemaal de wandlengte en besteld in voorraadlengtes van 10 voet (twee lagen, het metalen equivalent van houten regels). Drie dingen veranderen. Onderdelen worden geïdentificeerd met de AISI- of SSMA-aanduiding: 362S125-33 betekent een lijf van 3,625 inch, S voor stud (stijl), een flens van 1,25 inch en een staaldikte van 33 mil, waarbij niet-constructieve onderdelen met NS worden gemarkeerd onder AISI S220 en constructieve onderdelen AISI S240 volgen. Er is geen board foot; staal wordt per stuk besteld en geprijsd op gewicht, het aantal pond per voet profiel. De dikte in mil (33, 43, 54, 68 of 97) vervangt de houtkwaliteit en wordt uit het bestek afgelezen, niet uit de lengte afgeleid.

Hout in Noord-Amerika wordt besteld en geprijsd per board foot. Eén board foot is gelijk aan 144 kubieke inch, en het aantal board feet is gelijk aan dikte maal breedte maal lengte gedeeld door 144, met alle maten in inch. Voor gezaagd houtskelethout wordt de nominale doorsnede gebruikt, dus een 2 bij 4 bij 8 komt uit op 5,33 board feet, overeenkomstig hoe houtzagerijen naaldhout tellen; de werkelijke geschaafde maat van 1,5 bij 3,5 inch onderschat de hoeveelheid. Board feet is een Noord-Amerikaanse eenheid; metrische markten prijzen hout per strekkende meter of kubieke meter bij de opgegeven gezaagde doorsnede onder RICS NRM2, CIQS en AS 1684. Kwaliteit en houtsoort zijn een opmeetomschrijving: NRM2 vereist dat de doorsnede en aard van het hout worden vermeld, dus SPF No. 2 versus Douglas Fir-Larch, of de Britse kwaliteiten C16 versus C24, kunnen niet op één regel worden samengevoegd. Elk wandtype wordt als een aparte lengte opgemeten, aangezien wandtypen verschillen in dikte, stijlmaat en hartafstand, aantal regels, brandwerendheid, beplating en referentielijn.

De discipline aan het eind is het gescheiden houden van de twee eenheidsstelsels. De gemeten hoeveelheid, gebruikt voor offertes en omschrijving van het werk, is de wandlengte op de referentielijn en het beplatingsoppervlak, in strekkende voet en vierkante voet of vierkante meter, de vorm van NRM2 en CIQS. De bestelde hoeveelheid, gebruikt voor inkoop, rekent dat om naar board feet, hele platen en stuks stijl of profiel, en telt er vervolgens verlies bij op: meestal 10 tot 15 procent op houtskelethout en ongeveer 10 procent op beplating, toegepast op de bestelling en nooit op de gemeten grens. Die verliesmarges zijn vuistregels uit de branche. Een bestelhoeveelheid als offerte rapporteren overdrijft de omvang van het werk, en een gemeten hoeveelheid als bestelling rapporteren levert te weinig materiaal voor het werk. Exayard leest de tekeningen en past deze regels automatisch toe, trekt elke wandlengte op zijn referentielijn na, trekt de openingen af die de gekozen drempel overschrijden, en leidt de stijlen, regels, balken, spanten, beplating en verbindingsmiddelen af voor de gebruikte regio.