การกำหนดขนาดคานรับน้ำหนักไม่จำเป็นต้องมีวิศวกรโครงสร้างหรือซอฟต์แวร์การออกแบบโครงสร้างที่มีราคาแพง กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับสมการอย่างง่าย ๆ เพียงอย่างเดียวและมีความรู้เกี่ยวกับภาระที่คานรับน้ำหนัก สำหรับหลังคาระเบียงคานจะต้องปรับขนาดตามปริมาณหิมะสูงสุดในพื้นที่ของคุณและคุณต้องรู้มากพอเกี่ยวกับการออกแบบระเบียงเพื่อกำหนดวิธีการกระจายน้ำหนักและระยะทางที่คานรับน้ำหนัก
คุณสามารถทำการออกแบบโครงสร้างสำหรับโครงการปรับปรุงบ้านจำนวนมากขั้นตอนที่ 1
กำหนดน้ำหนักต่อตารางฟุตที่หลังคาต้องรองรับ ภาระหลังคาประกอบด้วยภาระตายและโหลดสด โหลดที่ตายแล้วมีค่าคงที่และประมาณ 10 ปอนด์ต่อตารางฟุตสำหรับการก่อสร้างกรอบไม้ โหลดสดขึ้นอยู่กับปริมาณหิมะสูงสุดในพื้นที่ของคุณ ข้อมูลนี้หาได้จากผู้ตรวจสอบอาคารหรือแผนกวางแผนของคุณ ตัวอย่างเช่นพื้นที่ส่วนใหญ่ของสหรัฐอเมริกามีน้ำหนักหิมะน้อยกว่า 30 ปอนด์ต่อตารางฟุตทำให้มีน้ำหนักรวม 40 ปอนด์ต่อตารางฟุต
ขั้นตอนที่ 2
คูณภาระต่อตารางฟุตโดยพื้นที่ทั้งหมดของหลังคา หากตัวอย่างหลังคามีขนาด 10 ฟุตคูณ 20 ฟุตพื้นที่ทั้งหมดจะเป็น 200 ตารางฟุต คูณด้วย 40 ปอนด์ต่อตารางฟุตเท่ากับ 8,000 ปอนด์ หมายเลขนี้แสดงถึงภาระทั้งหมดที่หลังคาของคุณต้องแบก
ขั้นตอนที่ 3
แบ่งการโหลดทั้งหมดตามจำนวนคานที่รองรับหลังคาที่จะมี หากหลังคาด้านหนึ่งได้รับการสนับสนุนจากบ้านและอีกด้านหนึ่งได้รับการสนับสนุนโดยลำแสงแบ่งน้ำหนักรวมทั้งหมดสองเท่าเนื่องจากลำแสงรองรับเพียงครึ่งหนึ่งของหลังคา หากมีลำแสงตรงกลางหลังคาให้แบ่งโหลดทั้งหมดสามส่วน หากหลังคาตัวอย่างของเรามีลำแสงเพียงลำเดียวจะต้องมีน้ำหนักบรรทุกครึ่งหนึ่งหรือ 4,000 ปอนด์
ขั้นตอนที่ 4
เขียนสูตรความแรงของคาน: น้ำหนักบรรทุกเป็นปอนด์ = FBd ^ 2 / 9L
ขั้นตอนที่ 5
เติมส่วนต่าง ๆ ของสูตรที่เป็นที่รู้จักกันอยู่แล้ว L ย่อมาจากช่วงลำแสงเป็นฟุต ในตัวอย่างคานมีความกว้าง 10 ฟุตของหลังคา น้ำหนักบรรทุกรวม 4,000 ปอนด์ F หมายถึงความแข็งแรงของเส้นใยของคานในการดัดซึ่งขึ้นอยู่กับชนิดของไม้ สำหรับการคำนวณเริ่มต้นสามารถประมาณ F ได้ที่ 1,000 ตอนนี้สูตรตัวอย่างคือ 4,000 = (1,000) Bd ^ 2 / (9 x 10)
ขั้นตอนที่ 6
เลือกค่าที่สะดวกสำหรับ B ซึ่งหมายถึงความกว้างของคานเป็นนิ้ว ความกว้างของลำแสงโดยทั่วไปคือ 6 นิ้ว
ขั้นตอนที่ 7
จัดเรียงสูตรเพื่อแก้ปัญหาสำหรับ d ซึ่งหมายถึงความลึกของลำแสง: d = รากที่สองของ ((โหลด x 9 x L) / (F x B) ในตัวอย่าง d = สแควร์รูทของ ((4,000 x 9 x 10) / (1,000 x 6))
ขั้นตอนที่ 8
คำนวณค่าเริ่มต้นสำหรับ d จากนั้นปัดขึ้นเป็นนิ้วที่ใกล้ที่สุด นี่จะบอกขนาดของลำแสงที่ต้องใช้ในการรองรับหลังคาของระเบียง ในตัวอย่าง d คำนวณเป็น 7.75 ซึ่งหมายความว่าตัวอย่างระเบียงจะต้องคานขนาด 6 นิ้วโดย 8 นิ้ว
