2×4で壁付けテーブルを作りたい、板と棚受け選びのコツは?

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賃貸でも、狭いワンルームや1Kでも、一人暮らしの作業で2×4材の収納を作れる!突っ張り式なので2×4材や1×4材の柱を立てても賃貸に傷をつけない、という機能的なDIY部品「ディアウォール(diawall)」「ラブリコ(labrico)」「ウォリスト(walist)」が人気です。

アイデア次第でおしゃれなインテリアを作れるので、クールなパソコンデスクや勉強机が実現したら素敵ですよね。PCデスクに脚がなくてよければ、床面もスマートです。ノートパソコンを使うなら、PC台を使わないときはたためる折りたたみ机にできれば邪魔になりません。

どんな木材と棚受けを選べば、脚が要らないテーブルが作れるのでしょう。

板材の選定

板材は、薄すぎてもたわみますし、厚すぎても重くなり柱が倒れやすくなります。たわみは計算で求めることが可能です。

自重でたわまない程度の厚みでは危なく、肘をついたり立ち上がる時に体重を掛けたりしても大丈夫な程度を想定しましょう。ヒトの上半身の重さは全体重の約24% (頭8%, 上腕8%, 二の腕6%, 手2%)と言われます。体重60kgの大人なら約15kgとなりますので、余裕を見て20kgが掛かるときの試算にします。

テーブルの板材として便利な、パイン集成材とスギ合板(ベニヤ板)で」、テーブルの幅と板厚を変数として、たわみを試算してみます。

パイン集成材

奥行450mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行450mm テーブルの幅
棚板の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 1.6mm 5.8mm 14.1mm
18mm 0.5mm 1.7mm 4.3mm
24mm 0.2mm 0.7mm 1.9mm

テーブルの幅が広くなると、たわみに弱くなるため、板材を厚くする必要があることを示しています。

奥行600mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行600mm テーブルの幅
棚板の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 1.2mm 4.4mm 10.9mm
18mm 0.3mm 1.3mm 3.4mm
24mm 0.1mm 0.6mm 1.5mm

450mmの時とおおむね同じで、テーブルの幅を狭めるか、板厚を厚くするかのどちらかです。

スギ合板

奥行450mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行450mm テーブルの幅
棚板の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 4mm 14.1mm 34.1mm
18mm 1.2mm 4.3mm 10.6mm
24mm 0.5mm 1.8mm 4.6mm

スギのベニヤ板は強度的に厳しいですね。普通に使う分には問題ないですが、とっさの時に体重をかけるとたわみやすいので、テーブルの幅を狭め、板厚も大きくとる必要があります。

奥行600mmの場合の試算です。たわみが1mmのラインで良否を分けてみます。

奥行600mm テーブルの幅
棚板の厚み 600mm 900mm 1200mm
12mm 3.1mm 10.8mm 26.4mm
18mm 0.9mm 3.3mm 8.3mm
24mm 0.4mm 1.4mm 3.7mm

450mmの時とおおむね同じで、テーブルの幅を狭めたうえで、板厚を厚くするようにします。

棚受けの選定

棚受けの支えが短いと、テーブルの見た目がすっきりとしますが、支えがない箇所が自重でたわみます。まずは支えゼロと仮定して試算します。

棚板の奥行 棚板厚み パイン集成材 スギ合板
幅1,200mm 幅1,200mm
450mm 12mm たわみ 0.2mm たわみ 0.5mm
24mm たわみ 0mm たわみ 0.1mm
600mm 12mm たわみ 0.7mm たわみ 1.8mm
24mm たわみ 0.1mm たわみ 0.4mm

スギ合板の場合、600mmの奥行では板が薄いときにたわみます。しかし、L字棚受けが100mmでもあれば、自重のたわみは1mm以下に抑えられます。受け部に余裕を持った棚受けで固定する方が良いでしょう。

2×4の柱は倒れないか

下記の条件で試算してみます。

まず、テーブルを床から750mmの位置に取り付け、荷重を20kgかけるとします。更に、床から900mmの位置に200mm張り出した棚を作り、5kgの力を掛けることにします。例えるなら、750mmの位置にはノートパソコン、900mmの位置にはディスプレイやプリンターを置いたような感じです。

ディアウォールの突っ張り強度→10kg

ディアウォールと天井の摩擦係数→0.5

とし、10kg×0.5=5kg (49N; ニュートン)の力を計算上の限界とします。

表の中の単位はNです。

テーブルの張り出し長さ テーブル高さ位置750mm 900mmの棚に5kgの荷重を追加
SPF 2×4 600mm 63.1 74.6
450mm 47.3 58.8

ディアウォールの突っ張り力は大きいときに10kg程度、その時に天井とディアウォールの摩擦係数を0.5と仮定すると、滑り始める横向きの力は5kg程度になります。テーブルは柱を2本突っ張って支えるとした場合、10kg(98ニュートン)程度になります。

一方、テーブルの先端に下向きに20kgの力がかかった場合、2×4の上部に掛かる滑りの力は、テーブル奥行きが600mmの場合は約7kg程度(63.1ニュートン)、更に5kgの荷重もかかる場合は滑りの力は約8kg程度になります。しっかり突っ張っていれば通常使用では大丈夫と思われます。

実際は、天井の支えが頑丈ならば、ラブリコを使って突っ張る方が安心です。

まとめ

テーブル用の木板サイズはまちまちですが大体の傾向を掴んでいただき、クールなテーブルを実現してください。

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