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极简框架式立式支撑结构设计

项目分类:通用五金配件 发布时间:2021-12-19 ID:457608
  • 极简框架式立式支撑结构设计

  日常民用家具的支撑结构设计,往往需要在承重稳定性、空间占用率、视觉轻量化三者之间找到平衡,这款立式框架支撑结构,正是针对窄空间侧边承托场景开发的结构方案。从实际应用场景来看,这类结构可直接用于小户型客厅边几侧边支撑、窄款玄关置物架立柱、沙发侧边扶手支撑等场景,尤其适配面宽较窄的狭长安装空间,不会像宽幅板式支撑那样占用过多通行空间,同时框架式的镂空设计能弱化实体构件的厚重感,让整体家具视觉上更通透。

  从结构功能特性来看,该支撑采用上下对称的矩形框式端座设计,上下端座分别承担与顶部承载面、底部安装基面的连接固定作用,端座的矩形框结构能分散连接点的应力,避免单点固定带来的应力集中问题,即使承载面放置一定重量的日常物品,连接位置也不会出现局部变形。中间部分采用三根平行竖向肋板作为主要承力构件,肋板沿支撑高度方向通长布置,将上下端座刚性连接为整体,其中两侧肋板与端座边缘齐平,中间肋板居中布置,这种排布方式既保证了支撑在前后方向的抗侧弯能力,也能在左右方向提供足够的抗扭刚度,即使承载面出现偏载,支撑结构也不会发生侧向倾斜。

  设计思路上,这款结构刻意摒弃了多余的装饰性构件,所有几何特征都服务于结构受力需求,没有冗余的曲面、雕花等非功能特征,一方面能降低加工环节的材料损耗,不管是采用金属型材焊接加工,还是采用实木、人造板材裁切组装,都能通过标准直料加工完成,不需要复杂的成型工序;另一方面,极简的几何形态能适配多种装修风格,不管是现代简约风、工业风还是极简北欧风的空间,都能和周边家具环境适配。

  从安装边界尺寸来看,该支撑整体为窄长型立式结构,横向宽度控制在较小范围内,安装时只需要在承载面底部和地面预留对应矩形端座的安装区域即可,不需要额外的侧向固定空间,上下端座的连接孔位可根据实际安装需求调整,适配不同厚度的承载面板。竖向高度可根据实际使用场景灵活调整,作为沙发侧边扶手支撑时,高度可匹配沙发扶手的常规高度,作为边几支撑时可调整到常规边几的台面高度,不需要改动整体框架的受力逻辑,只需要调整竖向肋板的长度即可完成不同规格的衍生设计。

  在实际受力验证层面,这种三肋板加两端框的结构,竖向承重能力完全能满足日常民用场景的使用需求,竖向肋板的厚度可根据目标承重等级调整,若需要更高承重,可适当增加肋板厚度或者在肋板之间增加横向加强筋,基础版本的结构已经能满足普通家用置物、扶手倚靠的受力需求。同时镂空的框架结构不会遮挡视线,放在空间中不会产生实体立柱的阻隔感,尤其适合面积较小的居住空间,能在保证结构强度的前提下,最大化降低构件对空间视觉的压迫感。

  加工制造环节,该结构的所有零部件均为规则直边构件,不需要复杂的模具投入,小批量生产时可通过裁切、焊接(金属材质)或者裁切、连接件组装(木质、板材材质)完成,加工精度容易控制,装配环节不需要复杂的工装定位,上下端座与竖向肋板的连接位置均为平面接触,装配公差容易补偿,能有效降低生产环节的不良率。安装使用时,只需要通过标准紧固件将上端座与承载面板连接,下端座与地面或者底部框架固定即可,不需要专业的安装工具,普通用户即可自行完成装配,后期维护也十分便捷,若单个肋板出现损坏,可单独拆卸更换,不需要整体更换整个支撑构件。

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