(Ahşap) levha, yalnızca uçlardan destekleniyorsa ne kadar yük taşıyabilir?

Bir kart sadece uçlarda destekleniyorsa ne kadar yük taşıyabilir?

Şu andaki özel problemim, iki ağaç arasında bir tekerlek sallanması ve hangi ağaçları seçtiğime bağlı olarak, 10, 12 veya 14 fit (ortadan merkeze) olabilir. Ağaçlara 2x4 sıkıca tutturup ortadan salınımı asarsam, üzerinde oynayan 2 çocuktan kırılma riski olurdu (bu yüzden zıplayarak ve üzerine zıplayarak maksimum 300 lbs civarında tahmin ediyorum)

Fakat benim daha büyük sorum şu: genel durum: söz konusu odun hangi tür yükleri destekleyebileceğini nasıl hesaplar (veya nereye bakarsınız)? (diğer örnekler 2 'x 4' çerçevede 24 "ayrı veya 1/2" kontrplak desteği olan 1x10 raf olabilir). Ben mühendis değilim (peki, yazılım, ama burada sayılmaz), fakat basit matematik (doğrusal cebir, trig, matematik) yapabilir ve temel fizik anlayışına sahip olabilirim.

Neyin mantıklı olduğu hakkında genel bir fikir edinmek için @ Aarthi'nin yük taşıma masası kaynağı ile giderdim.

Yine de denklemler arıyorsanız, şunlarla başlayabilirsiniz:

Kiriş Saptırma Formülleri

Kiriş Sapması ve Gerilme Hesaplayıcısı

Alan Atalet Momentleri

Paralel Eksen Teoremini Kullanma

Odun Malzemesi Özellikleri (Tablo 4-3a'da bulunan Elastikiyet Modülü (E))

Dinamik yükleme için, bu sorudaki eğlenceye benzer bir şey yapmak isteyeceksiniz .

... ve iyi bir Malzeme Mekaniği kitabına bakmak isteyebilirsiniz . (üzerinde ucuz ciltsiz uluslararası baskı Ebay )

@Ian'ın belirttiği gibi, sorun basit değil ve geçmişte diğer insanlar için işe yarayanları kullanarak çözülebilir. Yerel parkınızdaki salıncaklara bir göz atın ve açıklığın karşılaştırılabilir olması şartıyla aynı büyüklükte ışın kullanın.

Ayrıca, gerçekten endişeleniyorsanız, ipi kiriş üzerindeki bükülme stresini ortadan kaldırmak için her zaman 'Y' haline getirerek, yalnızca kaymaya bırakabilirsiniz. Bu şekilde, kiriş, sıkıştırma yükünü 'Y' üzerindeki yanal gerilimden taşır ve bu da ağaçların birbirine doğru eğilmesini önler.

Diyagram:

|      |______________________|      |
|      |  |                 | |      |
| tree |  |                 | | tree |
|      |__|_________________|_|      |
|      |   \               /  |      |
|      |    \             /   |      |
|      |     \           /    |      |
|      |      \         /     |      |
|      |       \       /      |      |
|      |        \     /       |      |
|      |         \   /        |      |
|      |          \ /         |      |
|      |           Y          |      |
|      |           |          |      |
|      |           |          |      |
|      |           |          |      |
      ...more rope and trees...
|      |           |          |      |
|      |           |          |      |
|      |         -----        |      |
|      |       /  ___  \      |      |
|      |      |  /   \  |     |      |
|      |      |  \___/  |     |      |
|      |       \       /      |      |
|      |         -----        |      |

Bu sorunun cevabını yüzde yüz emin değilim, ama şunu söyleyeceğim: 300 lbs aslında çok fazla, bir tahmin çok düşük, eğer bu sitedeki tüm trollinglerim bir şeyse. Ayrıca ağırlık değil, bakmanız gereken kuvvet (yani Newton ) olduğunu da unutmayın.

İkincisi, bu belge yük taşıyıcı sorularınızı yanıtlamalıdır. Yine de söyleyebileceğimden biraz teknik.

Son olarak, burada DIYChatroom.com gelen benzer bir soru.

Ahşap bir sıkıştırma yükünün inç karesinde (PSI) kabaca 625 poundluk bir tolerans taşır. Beton 3.000 PSI'lık bir sıkıştırma yükü taşıyabilir. Çelik 30.000 PSI sıkıştırma yükü taşıyabilir.

"Doğru" cevabını nasıl çözeceğinize dair ilginç cevaplar var, ama umarım bu biraz yardımcı olacaktır.

Buna benzer ticari bir oyun seti satın aldık.

12 'lik bir alanı kaplamak için, birbirine lamine edilmiş üç adet 2x6 "kiriş kullandılar - yapıştırıcı, çiviler ve nihayet taşıma cıvataları.

Bu, 2 salıncak ve bir halka setini desteklemektir.

Yükünüzün statik değil, dinamik olduğunu ve dönme hareketi sırasında gerilmelerin çarpacağını unutmayın. Ayrıca, dönme hareketi, asla desteklemediği kirişin kısa boyutuna baskı uygular. Bina merkezlerinde bulunan salıncak setlerine baktığımda, 4 x 6'dan küçük ana destek kirişini hiç görmedim.

Birden çok bileşene sahip olduğu için sıfırdan başlayarak cevaplamak oldukça karmaşık bir sorundur, bu yüzden yapılması gereken hesaplamaları özetleyeceğim.

Tahtadaki gerilmeler açısından, tipik olarak asgari olarak aşağıdaki kuvvetleri hesaplamanız gerekecektir:

• Eğilme tarzları
• Kesme kuvvetleri
• Yatak gerilmeleri
• sehim

Bunların kiriş üzerindeki ağırlıklar için farklı yerler dahil farklı yük durumları için hesaplanması gerekecektir, çünkü yük için farklı konumlar farklı en kötü durum sonuçları verecektir. Gerilmeler için hesaplama yöntemi, desteklerde benimsediğiniz yapısal detaylara bağlı olarak değişecektir, ancak açıklamanız durumunda muhtemelen basit bir destek kirişi olarak bilinen şeye bağlı olacaktır.

Kiriş içindeki kuvvetleri hesapladıktan sonra gerilmeleri hesaplamak için kirişin bazı geometrik özelliklerini hesaplamanız gerekecektir. Tipik geometrik özellikler, İkinci Alan Anı (bükülme momentleri için), Kayma Alanı (kayma kuvveti için) ve Taşıyıcı Alan (yatak gerilmeleri için) olacaktır. Yine, bu özelliklerin hesaplanması, gerilmeleri hesaplamak için bu özelliklerin kullanılması gibi seçtiğiniz ayrıntıya bağlı olacaktır.

Yapmanız gereken son hesaplamalar ahşabın dayanabileceği baskılar olacaktır. Yine, bu biraz karmaşıktır, çünkü organik bir malzeme olan odun, hepsi hesaplamayı etkileyen tahıl yönü, yük tipi, yükleme süresi, ahşap tipi vb. Gibi faktörlerle farklı yükleme koşullarında farklı güçlere sahiptir. Ayrıca hesaplamalara uygun bir güvenlik faktörü eklemeniz gerekecektir.

Bunların hepsini söyledikten sonra, bu çoğu ev içi uygulamalar için en üsttedir ve çoğu zaman benzer koşullarda daha önce çalışmış olanın büyüklüğüne dayanmak normalde yeterlidir.

“... kısa cevap şu ki, salıncakta 2 x 4 kullanmayın…”

Otis'in sorusu uzun zaman önce yayınlandı, ancak bunun benzer yapısal soruları araştıran diğer insanlara yardımcı olabileceğini düşündüm. Ben mühendis değilim, ama 30 yıldan beri ahşapla çalıştım.

İlginç bir soru ve bir çok DIY'li görmezden geliyor ve düşüncelerini bir şeyle sınırlıyor: 2 x 4 yeterince uzun olacak mı? Dayanıklılık veya yük taşıma kapasitesi ahşap türlerine ve açıklığın uzunluğuna göre değişecektir. Bir beyaz çam çubuğu daha hafiftir, ama sarı çam kadar güçlü değildir, artı, ayrıca düğüm sayısına bakmalısınız, ve düğümlerin bağıl büyüklüğüne de bakmalısınız, çünkü budaklar güç katmazlar, kırılma noktaları yapmaya meyillidirler. özellikle düğüm çapı yüz genişliğinin 1 / 3'ünden fazlaysa. Çubuğunuzun GRADE değeri de önemlidir, çünkü düşük dereceli, kambiyumdaki enine kesitli düşük modüller büyük ölçüde düşebilir. Kambiyum, kabuğun hemen içindeki halkadır. Düzenli, berrak, beyaz çam 2 x 4 saplama derecesi, 4 'aralık için yaklaşık 450 pound ve 8' için yaklaşık yarının statik yükünü destekleyebilir 900psi en düşük lif gerdirme kapasitesine sahip. WSDD’deki güvenli yük tablosuna göre, kısa cevap, salıncakta 2 x 4 kullanmayın ve 2 x 12’nin düşündüğünüz aralık için en az 2x’inizi alacağını düşünüyorum. Bu, bağlantı noktalarındaki kesme kuvvetleri hakkında hiçbir şey söylemez, ancak 16d çivilerin yeterli olmayacağını söylemek yeterlidir, 3, 3/8 "x 6", pullar ile yıkanır - MINIMUM. DIY'nin ilk kuralı, Önce Güvenlik; Tasarım güvenliği için tasarım gücü.

Sagulator adlı çevrimiçi hesap makinesi , boyutlarına, ahşabın tipine ve yüke göre raftaki sapmayı tahmin eden bir hesap makinesi var .

Hiç kimsenin bahsetmediği alternatif bir seçenek, ağaçlar arasında boru şeklinde (yuvarlak veya kare) galvanizli çelik bir çit kullanmaktır. Her ağaca onu iple bağlayarak bağlayabilirsiniz.

10'luk bir süre için 2x4 kullanmayın. Sarkmadan kendisini zorlukla destekleyecektir. Eğer sarkarsa, yeterince güçlü değildir. İkinci probleminiz sadece büyük bir köpeği desteklemeyeceği değil, aynı zamanda tahtaları sallarken, daha fazla destekleme yeteneğini zayıflatan eğilme eğilimi göstermesi olacaktır.

İki adet 2x12 kullanın. Her 16 "2x12s arasında 2x4 boşluk kullanın. Onları çivilemeyin, her bir tarafta 4" 3 "dış vida kullanın. Salıncak hala çok fazla harekete neden olursa, hareketi durdurmak için tabana bir başka tahta yerleştirilebilir.