Abgesehen davon, dass ich weiß, dass sie da draußen sind, ist das Ende des Spektrums um Geld kein Gegenstand , an dem ich viel spiele, und Sie können leicht 250.000 $ für Software AFAIK überschreiten.

Für praktische Anwendungen, bei denen die richtige Antwort nicht „stellen Sie einen Statiker ein und lassen Sie ihn/sie sich um die Software kümmern“ ist (oder werden Sie einer, wenn es Sie interessiert), müssen Sie genug von ihrem Jargon verstehen, um die vereinfachten Tabellen und Rechner verwenden zu können die an verschiedenen Stellen erhältlich sind.

1. Eine ganze Reihe von Taschenrechnern von Cornell
2. Ein Holzbalkenrechner
3. Ein weiterer Holzbalkenrechner

Ich denke, alle diese (oder die meisten) enthalten einen Biegeterm, entweder als Begrenzung der Eingabe oder als Ausgabe. Ihre Lasten müssen im Allgemeinen selbst berechnet werden aus (Pfund pro Quadratfuß x Quadratfuß, die vom Balken getragen werden), obwohl einige der Rechner dies für Sie erledigen. Achten Sie darauf, ob Sie eine Nummer mit eingebautem Sicherheitsfaktor erhalten oder nicht. Machen Sie sich bewusst, dass Holz ein variables Material ist, und wenn Sie ein Stück Holz verwenden, bei dem ein Fehler betont wird, hält es möglicherweise nicht das, was die Rechner basierend auf idealisiertem Holz und der Annahme, dass Sie dieses Holz abgelehnt oder auf eine Weise verwendet hätten, vorschlagen das würde den Fehler nicht betonen.

Für den spezifischen Teil der Frage, in dem Sie "Intuition entwickeln" erwähnen, spricht viel dafür, kleine Modelle zu bauen (je genauer das Modell, desto genauer wird die gewonnene Intuition sein) und sie bis zum Scheitern zu belasten. Schnappen Sie sich ein paar Tüten Eisstiele und Zungenspatel (oder beide können als „Bastelstäbchen“ bezeichnet werden) und machen Sie ein paar Haufen zerbrochenes Kleinholz.

Außerdem, wenn Sie sich mutig fühlen: http://frame3dd.sourceforge.net/ Frame3DD ist eine kostenlose Open-Source-Software für die statische und dynamische Strukturanalyse von 2D- und 3D-Rahmen und Traversen.

Es hört sich so an, als ob Sie nach einem Programm wie Sketchup suchen, mit dem Sie ein 3D-Modell Ihrer Struktur erstellen und dann auf Analyze!Knopfdruck Feedback zur allgemeinen strukturellen Integrität erhalten können. Es gibt kein solches Programm .

Zunächst einmal ist jedes Softwarepaket, das in der Lage ist, etwas Ausgefeilteres als einen einzelnen Strahl oder so zu tun, wahrscheinlich zu kompliziert, um es ohne Training oder Erfahrung zu verwenden.

Aber was noch wichtiger ist, Sie müssen die Arten von Analysen kennen, die Sie durchführen möchten, damit das Programm nützlich ist und Sie die Antworten erhalten, nach denen Sie suchen. Bsp.: Wollen Sie auf Biegedrillknicken prüfen? Euler-Knick? Blockscherbruch? Haben Sie die Verstrebungspunkte genau modelliert? Welche Art von Lasten haben Sie aufgebracht und in welche Richtung? Welche Annahmen haben Sie bei der Modellierung der Berührungspunkte mit der Umgebung getroffen? Ist es wichtig, dass Sie die Spannung in den Verbindungselementen modellieren?

Sie können sicherlich Tools finden, die eine bestimmte Reihe von Berechnungen durchführen, wie @Ecnerwal verlinkt hat. Aber diese sind sehr eng fokussiert und erfordern, dass Sie die Art der Berechnung, an der Sie interessiert sind, bereits kennen. Außerdem erfordern sie wahrscheinlich, dass Sie das Problem vereinfachen, um sich auf den Aspekt zu konzentrieren, an dem Sie interessiert sind.

Randbemerkung zu diesem Projekt

Ich denke, dieses Hochbett in King-Size-Größe ist eine interessante Idee, und ich habe es genossen, Ihre Fortschritte zu verfolgen, aber ich mache mir Sorgen, dass dies ein zu großes Projekt sein könnte, um es für einen neuen Heimwerker abzubeißen. Ein Kingsize-Bett mit einer Matratze + Personen könnte sehr schwer sein (ich würde mit mindestens 1000 Pfund Gewicht rechnen ... vorzugsweise mehr). Außerdem bringt das Anheben vom Boden eine Menge zusätzlicher technischer Herausforderungen und Sicherheitsrisiken mit sich.

Wenn Sie dieses Projekt durchziehen möchten, lassen Sie mich diese allgemeinen Stabilitätsvorschläge machen:

• Planen Sie viel Gewicht ein. Mehr als Sie für angemessen halten. Eines Tages werden Ihre Kinder im Teenageralter mit all ihren Freunden und ihren 20-Pfund-Büchertaschen und Ihren 2 Golden Retrievern dorthin klettern.
• Denken Sie zusätzlich zum Schwerkraftgewicht darüber nach, wie die Struktur trapezförmig zusammenbrechen kann. Für eine würfelförmige Struktur wie diese gibt es 3 mögliche Trapezkollaps. (Die Diagonalverstrebung in alle drei Richtungen ist wahrscheinlich der einfachste Weg.)
• Ich würde mich nicht zu sehr (oder überhaupt) auf die Unterstützung durch die Wände verlassen, es sei denn, Sie wissen, was dort hinten ist. Eine standardmäßige 2x4-gerahmte Wand wird nicht im Entferntesten stark genug sein, selbst um sich gegen einen seitlichen Einsturz abzustützen.
• Nachdem Sie fertig sind, überprüfen Sie die Verbindungen regelmäßig für mehrere Monate, bis Sie sicher sind, dass sich das Stück nicht selbst auseinanderzieht.

Sehen Sie sich die Rechner des Canadian Wood Council an: http://www.cwc.ca/index.php/en/resources/electronic-tools

Ich hoffe, das hilft!