Enter The Sagulator - to darmowy kalkulator online do zwisu półek, który jest cudownym narzędziem właśnie na te pytania.
Przy dwóch rozmiarach półek większa rozpiętość półek (122 CM) nie pomieści więcej niż około 2 KG bez zauważalnego ugięcia. Krótsza półka (61 cm) może pomieścić około 10 kg.
Jak widać, sklejka o grubości 10 mm nie jest tak sztywna do stosowania na półkach. Możesz dodać drewnianą podpórkę pod półką. Nawet 1X2 (20 MM na 40 MM) przymocowany pionowo zwiększy ładowność dłuższej półki do około 18 KG, a krótkiej półki znacznie powyżej 100 KG.
Możesz rozważyć użycie trzech wsporników dla dłuższej półki, aby każdy nieobsługiwany zakres wynosił 61 cm. To wraz z drewnianymi usztywnieniami pod sklejką powinno zapewnić przyzwoite wsparcie.
Alternatywnie, jeśli nie chcesz używać stężeń drewna pod sklejką, możesz zwiększyć liczbę podpór, aby nieobsługiwana rozpiętość była krótsza. Przy rozpiętości 30 CM sklejka może utrzymać około 35 KG. Oznaczałoby to 3 wsporniki dla półki 61 CM i 5 wsporników dla półki 122 CM.
Edycja: jak sugerował oryginalny plakat i Henry Jackson, Sagulator nie może bezpośrednio pomóc w optymalizacji położenia podpór półki - oblicza tylko ugięcie danej długości półki i nie może zapewnić ugięcia półki, która jest tylko obsługiwane z jednego końca. Na poniższym diagramie Sagulator może pomóc w określeniu B , ale nie w określeniu A :
Wynika to z mechanicznego wzoru stosowanego przez Sagulator. Przeszukując nieco odniesienie dostarczone przez Sagulator, możemy zobaczyć, że faktyczny zastosowany wzór (dla równomiernego obciążenia z półką przymocowaną do podpór) jest następujący: Równania / obliczenia naprężeń zginających i obliczeń ugięcia belki - ustalone na obu końcach z jednolitym Ładowanie . Rzeczywiście, wybijanie liczb daje ten sam wynik, jeśli Sagulator „Zastosuj korektę laboratoryjną WoodBin?” nie jest sprawdzane - tzn. stosowana jest tylko formuła mechaniczna (oparta tylko na wymiarach i właściwościach drewna).
Wszystko dobrze i dobrze, ale co z wymiarem A półki? Oto następująca formuła: równania / obliczenia naprężeń zginających i ugięć belki konstrukcyjnej - belka wspornikowa z obciążeniem równomiernym . Jest to wzór na pomiar maksymalnego ugięcia w A. Porównując dwa wzory („Ugięcie krytyczne” w pierwszym kontra „Ugięcie na niepodpartym końcu” w drugim), można zauważyć, że obliczenia są takie same (Wl ^ 3 / x EI), z wyjątkiem stałego mianownika x- 384 w pierwszym wzorze i 8 w drugim. Oznaczałoby to, że maksymalne ugięcie dla niepodpartego końca byłoby 384/8 = 48 razy większe niż maksymalne ugięcie dla półki podpartej na obu końcach. Tak więc, jeśli masz liczbę 100 kg dla obsługiwanej rozpiętości półki (B) wynoszącej 96 cm, maksymalna długość nieobsługiwanej półki (A), która nadal będzie w stanie wytrzymać 100 kg, wynosi 2 cm (96/48 = 2 ).
Oczywiście półka 2 CM nie będzie musiała utrzymać 100 KG. Tutaj potrzeba majsterkowania, aby uzyskać znaczące wyniki. Korzystając z półki 122 CM i ignorując szerokość podpór, aby utrzymać całkowity ładunek 60 KG (typowy dla półki na książki 122 CM z pełnym załadowaniem książek), otrzymamy około 0,5 KG na 1 CM. Rozpiętość 16,5 CM przy obciążeniu 8,25 KG da ugięcie 0,01 MM na stopę do biegania. Przekształcenie tego w półkę podpartą tylko na jednym końcu przez pomnożenie przez 48 daje nam 0,48 MM na stopę, zgodnie z sugestią Sagulatora dla maksymalnego ugięcia widocznego przez ludzkie oko (0,51 MM na stopę). Dzięki temu otrzymamy obsługiwane półki o szerokości 89 CM (122 - (16,5 * 2)). Ten obsługiwany zakres nie może obsłużyć wymaganego obciążenia 43,5 KG (60 - (8,25 * 2)). Dodanie trzeciego wspornika na środku obsługiwanej półki daje nam dwa rozpiętości 44,5 cm,
Podsumowując dwa punkty:
- Wszystkie te obliczenia są teoretyczne. Twój dokładny materiał półki i rozkład obciążenia będą prawdopodobnie zachowywać się inaczej. Zawsze lepiej jest dodać margines bezpieczeństwa dla oczekiwanego ładunku (więc jeśli uważasz, że załadujesz półkę 60 kg, zaprojektuj ją tak, aby wytrzymała 120 kg (lub nawet więcej)).
- Krawędź półki podparta tylko na jednym końcu może wytrzymać 48-krotnie mniejszy ciężar niż ta sama rozpiętość podparta na obu końcach. Ponownie zachowaj ostrożność i nie oczekuj, że półka będzie obsługiwać dokładnie to, co pokazały obliczenia.
