Jak obliczyć maksymalne bezpieczne obciążenie poziomej drewnianej belki?

Mam na myśli budowę drewnianego łóżka / biurka / dachu / szopy / statku / mostu / rakiety

• Jak obliczyć maksymalne obciążenie, które może bezpiecznie wytrzymać prostokątna pozioma drewniana belka o wymiarach L x H x W, jeśli belka jest odpowiednio podparta na obu końcach?
  • przy założeniu najgorszego przypadku - obciążenie skoncentrowane w środku
  • do powszechnie dostępnych rodzajów drewna (np. świerk)

W Internecie dostępnych jest wiele kalkulatorów rozpiętości, które pomagają określić, jaki rozmiar tarcicy należy zastosować w budowie domu lub pokładu. Na przykład

http://www.awc.org/codes-standards/calculators-software/reversecalc

i

http://www.awc.org/codes-standards/calculators-software/spancalc

Możesz spróbować dowiedzieć się, jakie są obciążenia rzeczywiste i obciążenia własne łóżka, i stamtąd.

Skrót - może spróbuję sobie poradzić z 2x4 w odstępach 2 'lub mniejszych od siebie, jeśli biegną obok siebie na jednym materacu, ale chciałbym 2x6, jeśli biegną długimi drogami, lub w pełnym lub większym.

Oto dwa dokumenty, które uważam za pomocne, podając specyfikację sosny południowej żółtej, która jest drewnem zwykle stosowanym w impregnowanej tarcicy ze względu na jej większą wytrzymałość w porównaniu z sosnami SPF.

• http://www.southernpine.com/app/uploads/SS_7-12L.pdf
• http://www.southernpine.com/app/uploads/SS_13-14L.pdf

Twoje pytanie dotyczyło prostego obciążenia centralnego. Tak więc formuła tutaj wydaje się przydatna:

https://en.wikipedia.org/wiki/Flexural_strength

Patrząc na siłę zginania świerka tutaj:

http://workshopcompanion.com/KnowHow/Design/Nature_of_Wood/3_Wood_Strength/3_Wood_Strength.htm

Otrzymujemy 10200 psi.

Zakładając długość 4x4 6 stóp, która faktycznie mierzy 3,5 cala kwadratowego, i podłączając te liczby do wzoru, otrzymujemy:

10,200 psi * (2 * 3,5 cala * 3,5 cala ^ 2) / (3 * 72 cale) = 4049.306 funtów

Wydaje się, że jest to punkt, w którym wiązka ulegnie deformacji.