Dimenzování nosného nosníku nevyžaduje konstrukčního inženýra ani drahý software pro konstrukční návrh. Proces zahrnuje jednu jednoduchou rovnici a určitou znalost zatížení, které paprsek nese. U střechy verandy musí být nosník dimenzován podle maximálního zatížení sněhem ve vaší oblasti a musíte vědět dost o konstrukci verandy, abyste určili, jak bude zatížení rozděleno a na jakou vzdálenost paprsek nese zatížení.
Můžete provést strukturální návrh pro mnoho projektů na zlepšení domova.Krok 1
Určete zatížení na čtvereční stopu, kterou musí střecha podepřít. Zatížení střechy se skládá z mrtvého a živého zatížení. Mrtvé zatížení je konstantní a je odhadováno na 10 liber na čtvereční stopu pro dřevo-rámované konstrukce. Živé zatížení závisí na maximálním zatížení sněhem ve vaší oblasti. Tyto informace jsou k dispozici od vašeho stavebního inspektora nebo oddělení plánování. Jako příklad, většina oblastí Spojených států má méně než 30 liber na čtvereční stopu sněhu, takže celkové zatížení 40 liber na čtvereční stopu.
Krok 2
Vynásobte zatížení na čtvereční stopu celkovou plochou střechy. Pokud je například střecha 10 stop po 20 stopách, celková plocha je 200 čtverečních stop; vynásobené 40 liber na čtvereční stopu se rovná 8 000 liber. Toto číslo představuje celkové zatížení, které musí vaše střecha nést.
Krok 3
Celkové zatížení rozdělte podle toho, kolik nosných trámů bude mít střecha. Pokud je jedna strana střechy podepřena domem a druhá strana podepřena trámem, rozdělte celkové zatížení dvěma, protože trám podporuje pouze polovinu střechy. Pokud je uprostřed střechy také paprsek, rozdělte celkové zatížení třemi. Pokud má naše příkladná střecha pouze jeden nosník, musí nést polovinu celkového zatížení nebo 4 000 liber.
Krok 4
Napište vzorec síly paprsku: Celkové zatížení v librách = FBd ^ 2 / 9L.
Krok 5
Vyplňte již známé části vzorce. L znamená rozpětí paprsku v stopách. V příkladu paprsek přesahuje šířku střechy 10 stop. Celkové zatížení je 4 000 liber. F znamená pevnost vlákna v ohybu, která závisí na druhu dřeva. Pro počáteční výpočet lze F odhadnout na 1 000. Nyní je vzorec 4 000 = (1 000) Bd ^ 2 / (9 x 10).
Krok 6
Vyberte vhodnou hodnotu pro B, což znamená šířku paprsku v palcích. Typická šířka paprsku je 6 palců.
Krok 7
Uspořádejte vzorec tak, aby byl vyřešen pro d, což znamená hloubku paprsku: d = druhá odmocnina ((zatížení x 9 x L) / (F x B)). V příkladu d = druhá odmocnina ((4 000 x 9 x 10) / (1 000 x 6)).
Krok 8
Vypočítejte počáteční hodnotu pro d a zaokrouhlujte ji na nejbližší palec. Toto vám řekne velikost paprsku potřebného k podepření střechy verandy. V příkladu d počítá na 7,75. To znamená, že příklad verandy by potřeboval paprsek 6 palců po 8 palců.
