Czy poziomy 2 x 4 x 16 ugnie się przy użyciu tylko siły ściskającej?

W skrócie - chcę użyć 2x4, aby oprzeć się naciskowi na słupki kratowe w odległości około 16 stóp od siebie, zamiast dwóch pozostałych opcji.

Buduję kratkę z winogron z pionowymi 4x4 połączonymi drutem o wysokiej wytrzymałości. Podobnie jak w przypadku każdego zestawu przewodów, takich jak długie ogrodzenie z drutu, zwykle należy usztywnić końce, aby uniknąć pochylenia. Myślę, że mogę po prostu uruchomić 16 stóp 2x4 między słupkami u góry, używając szpilek usztywniających do przymocowania do słupków. Ten 2x4 tak naprawdę nie wytrzyma żadnego obciążenia, ponieważ będzie on utrzymywany przez drut o wysokiej wytrzymałości. 2x4 jest tylko po to, by oprzeć się sile naciągu, którą drut wywiera na główne słupki 4x4, zamieniając go w siłę ściskającą na 2x4.

Czy 2x4x16 może nawet zrobić ten zakres, biorąc pod uwagę własne obciążenie? A jeśli tak, to czy ta siła ściskająca (powinna być prosta i pozioma) zmusi ją do opadnięcia?

FWIW to naprawdę w celu uniknięcia dwóch pozostałych opcji - 1) ustaw kąt pod kątem 60 stopni, aby napięcie zmusiło je do osadzenia w ziemi, lub 2) zbuduj duże wsporniki H na końcach.

— Shiner Shiner
źródło

Powszechnie jest zakotwiczanie drutów kraty w ziemi na obu końcach. To powinno zapobiec kołysaniu się końcowych postów. Czy próbowałeś tego uniknąć?

— Stanwood,

Zakotwiczenie drutów kratowych o wysokim napięciu w ziemi dla słupka pionowego nigdy nie jest rozwiązaniem długoterminowym. Napięcie z drutów kraty zawsze zmusza idealnie pionowy słup do pochylenia, ostatecznie zapadając się kratownicy. Zwykle można temu zapobiec, instalując słupki pod kątem ~ 60 stopni względem ziemi, na zewnątrz. W tym momencie siła naciągu jest bezpośrednio wzdłuż osi słupka, więc będzie utrzymywać się na miejscu. Ale chciałbym umieścić słupki pionowo ze względów estetycznych. Dlatego w tej konfiguracji musisz użyć opcji wzmocnienia, aby oprzeć się napięciu.

— Shoe Shiner,

nieobsługiwany 2x4x16 może się wypaczać w zauważalny sposób, nawet bez obciążenia. Może to zrobić kawałek tarcicy 5 / 4x6 (na sztorc), chociaż istnieje również problem wypaczenia, szczególnie jeśli kupujesz poddane obróbce drewno ze sklepu z pudełkami.

— agentp

Podoba mi się notacja około 60 stopni na klamrze końcowej. Nigdy wcześniej tego nie zauważyłem. Muszę znaleźć winnicę i sprawdzić, czy to prawda. (Byłoby to znacznie lepsze niż wsparcie 45 stopni.)

— Lee Sam

I są zdecydowanie opcje usztywnienia pionowych słupków, więc zobaczysz winnice używające pionu z innym stężeniem, ale najprostsza i tylko stabilna, nieobciążona krata z drutu to taka, w której napięcie chce wbić słupek głębiej w ziemię, co ziemia zasadniczo zawsze może się opierać. Jeśli zostanie to wykonane poprawnie, jest to bardzo elegancka konfiguracja. Tak długo, jak jesteś astetycznie w porządku z zewnętrznymi pochylonymi słupkami :)

— Shoe Shiner

Odpowiedzi:

Tak, zwisnie. Z czasem zgaduję, że od 1 do 3 cali, w zależności od zawartości wilgoci i ziarna.

Jednak to, czy nadal jest w stanie wytrzymać siły ściskające, nie zależy od tego. Zawiśnie w bok (w cienkim wymiarze), zanim spadnie w pionie z powodu zwisu. Powinieneś użyć konfiguracji T lub cięższej (lub metalowej) szyny.

— Isherwood
źródło

Jaka siła powoduje jednak, że zawodzi? Kompresja między postami? Czy pionowy ładunek grawitacyjny? Zakładam, że przez T masz na myśli, że wiązka powinna mieć kształt litery T? Aby zwiększyć siłę w obu kierunkach?

— Shoe Shiner,

Tak, kompresja. Zgaduję, że ciężar roślin może spowodować kilkaset funtów. siły na belce. W końcu zacznie się kłaniać w bok i stanie się dość słaby. Właśnie dlatego stalowe dwuteowniki mają podwójne kołnierze.

— isherwood

Gotcha Tak, ciężar roślin zostanie przeniesiony na słupek, a następnie przymocowany do końców belki. Tak naprawdę nie zastanawiał się, w jaki sposób ta siła może wpływać na to z boku. Więc jeśli to zrobię, ustawię to jak wiązkę T lub wiązkę.

— Shoe Shiner,

Wow, to jest naprawdę interesujące. Nie jestem pewien, czy rozumiem problem (i przypuszczam, że znam te rzeczy.) Mam nadzieję, że to tylko terminologia ...

Rzadko jest członkiem tylko w „napięciu” lub „kompresji”. (Mogę tylko pomyśleć o niektórych akordach w kratownicy ... może.) Tak więc, kiedy twój poziomy element 2x4 ugina się (zgina), jest on napięty na dole i kompresuje się na górze. Następnie, kiedy dokręcisz druty, indukujesz większą kompresję do 2x4. Nazywamy to „podwójnym zginaniem” i często powoduje wyboczenie.

Możemy obliczyć to wyboczenie znając obciążenie (obciążenie ściskające) i rozpiętość ... nazywamy to „współczynnikiem smukłości”. Każdy materiał (drewno, beton, stal, galaretka itp.) Ma dopuszczalny współczynnik smukłości oparty na naprężeniu (a nie naprężeniu) obciążenia materiału i rozpiętości. (W ten sposób obliczają dopuszczalne obciążenia kolumn, aby zapobiec ich zginaniu).

Im bardziej dokręcisz druty, tym bardziej 2x4 będzie „skłonny” do zginania się i musi wytrzymać obciążenie lub się zapadnie. Ponieważ współczynnik smukłości oparty jest na najchudszej stronie 2x4, pomaga dodać 2x4 w przeciwnym kierunku. (Nie ma to nic wspólnego z kołnierzami na stalowej belce, jak mówi @isherwood.)

Tak więc, aby odpowiedzieć na twoje pytanie: „tak, 2x4 zwisnie na rozpiętości 16 'ORAZ kompresja dodana przez drut nie uratuje go”.

Uff ... trudno było to wytłumaczyć ... ale im więcej kompresji dodasz, aby się nie zwisał, tym bardziej będziesz powodował, że będzie się wyginał ... dopóki nie dodasz innego elementu prostopadłego do 2x4.

Nawiasem mówiąc, jeśli spróbujesz użyć członu 2x4, upewnij się, że dokręcasz przewody równomiernie, albo wprowadzisz „skręt” do 2x4, a to jest zbyt trudne do obliczenia ... ale spowoduje awarię jeszcze szybciej.

Nie wiem, ile masz zakresów 16 ', ale po około 2 zakresach zużyjesz o wiele mniej tarcicy, używając jednej z dwóch opcji.

— Lee Sam
źródło

Tak, myślę, że po zapoznaniu się ze wszystkimi dostępnymi opcjami po prostu podciągnę końcowe słupki wewnętrznymi ukośnymi belkami w kierunku ziemi, przypiętymi na miejscu. Te wiązki będą 4x4 i całe napięcie z przewodów zostanie do nich przeniesione. A użycie wewnętrznych ukośnych stężeń pomaga mi uniknąć dodatkowej długości rzędu usztywnienia H.

— Shoe Shiner