How mycket belastning kan ett (trä) brädspel, om det bara stöds i ändarna?

Jag skulle gå med @ Aarthis lastbärande tabellresurs för en allmän uppfattning om vad som är rimligt.

Om du letar efter ekvationer kan du börja med följande:

Beamböjningsformler

Beamböjning och stresskalkylator

Tröghetsmomentet

Använda parallellaxtsatsen

Trämaterialegenskaper (Elasticitetsmodul (E) i tabell 4-3a)

För dynamisk laddning vill du göra något som ligner på det roliga jag hade på den här frågan .

... och du kanske vill konsultera en bra Mekanik av material bok. (billigare internationell utgåva på Ebay )

Som @Ian påpekar är problemet inte enkelt och löses bäst genom att helt enkelt använda det som har fungerat för andra människor tidigare. Ta en titt på gungorna i din lokala park och använd samma storlek på strålen, förutsatt att spänningen är jämförbar.

Om du är orolig, kan du alltid göra repet i en "Y" för att eliminera böjspänningen på strålen, och lämna den bara i skjuvning. På detta sätt bär strålen kompressionsbelastningen från sidospänningen på "Y", vilket kommer att hålla träden från att böja mot varandra.

Diagram:

Jag är inte hundra procent säker på att det här svarar på din fråga, men det kommer jag att säga så mycket: 300 kg är faktiskt mycket, mycket för lågt av en uppskattning om allt min trolling på denna sida är något att gå förbi. Observera också att det inte är vikt utan tvinga (dvs Newton ) som du behöver vara tittar på.

För det andra bör detta dokument svara på dina bärande frågor. Det är dock tekniskt, från det jag kan berätta.

Slutligen är här en liknande fråga från DIYChatroom.com.

Wood bears a toleration of roughly 625 pounds per square inch (PSI) of a compression load. Concrete can bear 3,000 PSI of a compression load. Steel can bear 30,000 PSI of a compression load.

Massor av intressanta svar för hur man räknar ut det "korrekta" svaret, men förhoppningsvis hjälper det lite.

Vi köpte en kommersiell speluppsättning som liknar detta.

Föratttäckaen12'-spänn,använderdetre2x6"balkar laminerade ihop - lim, naglar och slutligen vagnskruvar.

Det här stöder 2 gungor och en uppsättning ringar.

Tänk på att din belastning inte är statisk, men dynamisk, och spänningarna kommer att multiplicera under swingens rörelse. Gungans rörelse kommer också att påverka spänningar mot strålens korta dimension, som den aldrig var avsedd att stödja. Om man tittar på gungsätten som finns på byggcenter har jag aldrig sett en huvudstödsstråle mindre än 4 x 6.

Detta är ett ganska komplicerat problem att svara från början, eftersom det har flera komponenter så jag bara sammanfattar de beräkningar som måste göras.

När det gäller spänningarna i planken, brukar du som regel minimera de följande krafterna:

• Böjningsmoment
• Skjuvkrafter
• Påfrestningar
• Nedböjningar

Dessa kommer att behöva beräknas för olika belastningsfall inklusive olika platser för vikten på strålen, eftersom olika positioner för belastningen kommer att ge olika värsta fallresultat. Beräkningsmetoden för spänningarna varierar beroende på de strukturella detaljer som du antar vid stöden, men i det fall du beskriver kommer det troligen att baseras på vad som är känt som en enkelt stödd stråle.

När du har beräknat krafterna i strålen måste du beräkna några geometriska egenskaper hos strålen för att beräkna spänningarna. Typiska geometriska egenskaper kommer att vara andra ögonblickets område (för böjningsmoment), skjuvområde (för skjuvkraft) och lagerområde (för lagerbelastningar). Återigen beror beräkningen av dessa egenskaper på den detaljering du väljer, liksom användningen av dessa egenskaper för att beräkna påfrestningarna.

De slutliga beräkningarna du kommer att behöva kommer att vara de påfrestningar som träet kan tåla. Återigen är det något komplicerat eftersom trä, som är ett organiskt material, har olika styrkor vid olika belastningsförhållanden med faktorer som kornriktning, lasttyp, lastvarv, trätyp etc. som påverkar beräkningen. Du måste också inkludera en lämplig säkerhetsfaktor i beräkningarna.

Med allt detta är det överst i de flesta hushållsapplikationer och för det mesta baserar storleken på vad som har fungerat under liknande omständigheter innan det normalt är tillräckligt.

Ett alternativ som ingen verkar ha nämnt är att använda en rörformad (rund eller fyrkantig) galvaniserad staketstolpe mellan träden. Du kan bifoga det till varje träd genom att lasha det på plats med rep.

Använd inte en 2x4 för en 10'-spänning. Det kommer knappast att stödja sig utan att slingra. Om det är så är det inte tillräckligt starkt. Ditt andra problem kommer inte att vara att det inte kommer att stödja en stor hund, men att när de svänger har styrelsen en tendens att böja, vilket försvagar förmågan att stödja ännu mer.

Använd två 2x12s. Använd 2x4 spacers mellan 2x12s var 16: e. "Spik inte dem, använd 3" yttre skruvar, 4 på varje sida. Om svängningen fortfarande orsakar för mycket rörelse kan ett annat bräde placeras på toppen av botten för att stoppa rörelsen.