「梁」の強度計算

　　9㎝角柱を梁として使ったときの強度計算をしてみます。
　　条件は「３ｍの梁１本の中央に大人３人 150Kg」としてみました。
　　　　　　実際には梁の中央に一人、その両隣に一人になるのですが、
　　　　　　「フリーソフト」ではそのような荷重の分布計算が出来ません。
　　　　　　「大人３人が肩車で中央に」という単純な計算です。
　　

　　結果：揺れれば「折れる」

　　　　　　　「床」を含めていませんし、　条件設定が現実的ではないにしても、
　　　　　　　大人が一箇所に何人も集まれば、有り得ない数値ではないでしょう。

　　　　　　　成程、一般的な木造家屋にグランドピアノを置けば
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　床に歪が出てきますね。
　　　　　　　私は 普通車一台 を置いても「大丈夫」にしたいのです。

強度向上の策は「ラーメン構造」です。
ここで採用するのは「不完全トラス（フィーレンディテール構造）」と呼ばれるものです。

取り敢えず「主要箇所」

１ｍスパンで、上下二本の梁の間に角材の「駒」を打ち込んでみました。

　「窓」をたくさんに増やしていけば、
　よくご存じの「ハニカム構造」になります。「ハチの巣」は強靭な構造です。
　そのうちに丸太の端材が出てきますので、後日に「ハチの巣構造」にしていく予定です。

強度計算：
　実は、建築における「ラーメン構造」の計算式を探してみたのですが、
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　どうしても見つかりません。
　鉄橋の設計と基本は同じでしょうが「設計プログラム 86万円より」でした・・・
　少し見出した学術論文をみても　ルートだの二乗だの　見知らぬ記号と複雑怪奇な式

　こんな感じの計算を行っていかないといけないようです。

要するに： 　分からん！！

そこで単純に梁の「断面」の増加だけで計算してみる事にしました。
二本の柱を重ねて「幅9㎝ x 高18㎝」の梁になっただけと考えた結果、

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　数値上は、ぎりぎりセーフ の感じです。

ラーメン構造は荷重を分散して耐力を上げるのですから 　・・・　略　・・・
本物の分厚い「梁」には適わないものの、

　　　　　　大雑把に、多分・・　最低でもこの程度は（・・かなぁ？？）
　　　　　　それでしたら、１本の桁で荷重250Kgまで耐えられる計算になります
　　　　　　目標は「計算上300Kg」としていますので、もう少しです。

まぁ、設計上は甘い考えは捨てて「ぎりぎりセーフ」で考えておきます。

結論：まだこれだけでは　「見た目で安心感が得られない」

　　　　「駒」を増やしてハニカム構造に近づける、
　　　　更に「筋交い」をいれて「ブレース構造」にしていく　・・・・　等々、
　　　　現実的に行う事の出来る「策」と併用していけば、
　　　　手持ちの材料だけででも、
　　　　　　　　　　　少々の想定外を生じても、想定内に含める事は可能の様です。

では、ここまでの工作過程の「想定外」「苦労」は次回ブログに分けさせて頂きます。

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