Die theoretische Größe eines Lastträgers, der zur Aufnahme eines bestimmten Gewichts erforderlich ist, ist leicht zu berechnen, die Wahl des tatsächlichen Trägers hängt jedoch von der Berücksichtigung der Faktoren der jeweiligen Situation ab. Um mögliche Unvollkommenheiten und Schwachstellen in den Holzbalken zu beheben, wird üblicherweise der erforderliche Querschnitt durch Aneinanderreihen mehrerer kleinerer Balken installiert. Balken auf 16-Zoll-Zentren verstärken sich ebenfalls gegenseitig. Die theoretische Berechnung geht in der Regel auch von einer gleichmäßigen Gewichtsverteilung aus und davon, dass die Trägerenden nicht nur abgestützt, sondern auch starr gehalten werden. Stellen Sie sicher, dass dies im Einzelfall zutrifft, oder verwenden Sie übergroße Balken.
Standardmäßige 2 x 12-Strahlen auf 16-Zoll-Zentren werden verwendet, um 15 Fuß zu überspannen.Schritt 1
Berechnen Sie das Gewicht, das der Balken tragen muss. Für ein Flachdach mit Schneeladung sind dies 25 lbs. pro Quadratfuß für nördliche Gebiete der USA. Für Räume, die stark frequentiert sind, können es 50 Pfund sein. Pro Quadratfuß. Multiplizieren Sie die Belastung pro Quadratfuß mit der Fläche in Quadratfuß der Oberfläche, die die Träger tragen werden. Teilen Sie durch die Anzahl der zu installierenden Träger, um die Belastung pro Träger zu erhalten.
Schritt 2
Berechnen Sie das maximale Biegemoment für die Holzbalken. Das Biegemoment ist die Länge der Spannweite multipliziert mit dem zu tragenden Gewicht geteilt durch 8. Für einen Balken, der sich über einen Raum von 12 Fuß erstreckt und ein Gewicht von 600 Pfund trägt, wäre das maximale Biegemoment 12 x 600/8 = 900 Fuß-Pfund.
Schritt 3
Berechnen Sie das Widerstandsmoment des Trägers, indem Sie das maximale Biegemoment durch die zulässige Faserspannung für Holzträger dividieren. Letzteres ist 1,150 Pfund pro Quadratzoll. Multiplizieren Sie das maximale Biegemoment von 900-Fuß-Pfund mit 12, um 10.800-Zoll-Pfund zu erhalten. Teilen Sie 10.800 Zoll-Pfund durch 1.150 Pfund pro Quadratzoll, um den erforderlichen Querschnittsmodul von 9,4 Kubikzoll zu erhalten.
Schritt 4
Berechnen Sie das Widerstandsmoment für die verschiedenen Strahlen, die Sie verwenden könnten. Die Formel für das Querschnittsmodul ist Strahlbreite mal Strahltiefe im Quadrat geteilt durch 6. Ein 2 × 6-Standardstrahl hat tatsächliche Abmessungen von 1,5 × 5,5 Zoll, was ein Querschnittsmodul von 1,5 × 5,5 × 5,5 / 6 ergeben würde = 7.6 was für dieses Beispiel nicht ausreicht. Ein 2 mal 8 Strahl wäre ausreichend. Zwei 2-mal-4-Strahlen zusammen würden nicht ausreichen.
