Wird ein horizontales 2x4x16 mit nur Druckkraft durchhängen?

Kurz gesagt - ich möchte ein 2x4 verwenden, um der Spannung zu widerstehen, die auf Gitterpfosten im Abstand von etwa 16 Fuß ausgeübt wird, und nicht die beiden anderen Optionen.

Ich baue ein Traubenspalier mit aufrechten 4x4s, die durch hochfesten Draht verbunden sind. Wie bei jedem Drahtaufbau müssen Sie wie bei einem langen Drahtzaun normalerweise die Enden abstützen, um ein Anlehnen zu vermeiden. Ich denke, ich kann einfach ein 16 Fuß 2x4 zwischen den Pfosten oben laufen lassen, indem ich Klammern verwende, um sie an den Pfosten zu befestigen. Dieser 2x4 hält wirklich keine Last, da diese durch den hochfesten Draht gehalten wird. Das 2x4 ist nur dazu da, der Zugkraft zu widerstehen, die der Draht auf die 4x4-Hauptpfosten ausübt, und verwandelt sie in eine Druckkraft auf das 2x4.

Kann ein 2x4x16 sogar diese Spanne mit seiner eigenen Last erreichen ? Und wenn ja, wird diese Druckkraft (sie sollte gerade und eben sein) sie zum Durchhängen zwingen?

FWIW, dies dient wirklich dazu, die beiden anderen Optionen zu vermeiden - 1) Winkeln Sie die Pfosten um 60 Grad an, damit die Spannung die Pfosten in den Boden drückt, oder 2) bauen Sie große H-Streben an den Enden.

Es ist üblich, die Spalierdrähte an beiden Enden im Boden zu verankern. Dies sollte verhindern, dass die Endpfosten schwanken. Haben Sie versucht, dies zu vermeiden?
Das Verankern von Hochspannungsspalierdrähten im Boden für einen vertikalen Pfosten ist niemals eine langfristige Lösung. Die Spannung von Gitterdrähten zwingt einen perfekt vertikalen Pfosten immer dazu, sich zu neigen, wodurch das Gitter schließlich zusammenbricht. Sie verhindern dies normalerweise, indem Sie die Pfosten in einem Winkel von ~60 Grad zum Boden nach außen montieren. An diesem Punkt wirkt die Spannkraft direkt entlang der Pfostenachse, sodass sie an Ort und Stelle bleibt. Aber ich möchte die Pfosten aus ästhetischen Gründen vertikal stellen. In diesem Setup müssen Sie also eine Verstrebungsoption verwenden, um der Spannung zu widerstehen.
Ein nicht unterstütztes 2x4x16 verzieht sich wahrscheinlich auch ohne Last merklich. Ein Stück 5/4x6-Deckholz (hochkant) könnte ausreichen, obwohl es auch dort ein Verzugsproblem gibt, insbesondere wenn Sie behandeltes Holz in einem Baumarkt kaufen.
Ich mag die Notation über 60 Grad auf der Endstrebe. Das ist mir noch nie aufgefallen. Ich muss einen Weinberg finden und sehen, ob das stimmt. (Es wäre viel besser als eine 45-Grad-Unterstützung.)
Und es gibt definitiv Möglichkeiten, vertikale Pfosten zu verspannen, so dass Sie Weinberge sehen werden, die vertikale mit anderen Verstrebungen verwenden, aber das einfachste und einzige stabile, nicht verspannte Drahtgitter ist eines, bei dem die Spannung den Pfosten weiter in den Boden treiben möchte, was der Boden kann im Grunde immer widerstehen. Wenn es richtig gemacht wird, ist es ein sehr elegantes Setup. Solange Sie mit den nach außen geneigten Endpfosten ästhetisch in Ordnung sind :)
Warum es 60 Grad sind, weiß ich eigentlich nicht, ob das ein magischer Wert ist, aber ich denke, es ist so. Der Kosinus von 60 Grad = 0,5. was impliziert, dass die vertikalen und horizontalen Kräfte gleichmäßig verteilt sind, sodass der Gesamtkraftvektor direkt entlang der Achse des Pfostens verläuft.

Antworten (2)

Ja, es wird durchhängen. Ich würde im Laufe der Zeit zwischen 1 und 3 Zoll schätzen, je nach Feuchtigkeitsgehalt und Körnung.

Ob es noch Druckkräften standhält, hängt davon allerdings nicht ab. Es wird seitlich (in der dünnen Dimension) versagen, bevor es aufgrund von Durchhang vertikal versagt. Sie sollten eine T-Konfiguration oder eine schwerere (oder Metall-) Schiene verwenden.

Welche Kraft lässt es jedoch versagen? Die Kompression zwischen den Pfosten? Oder die vertikale Belastung durch die Schwerkraft? Und ich nehme an, mit T meinen Sie, dass der Strahl T-förmig sein sollte? Um ihm mehr Kraft in beide Richtungen zu geben?
Ja, die Kompression. Ich vermute, dass das Gewicht der Pflanzen mehrere hundert Pfund betragen könnte. Kraft auf den Balken. Irgendwann wird es anfangen, sich seitwärts zu beugen und ziemlich schwach zu werden. Aus diesem Grund haben Stahl-I-Träger Doppelflansche.
Erwischt. Ja, das Gewicht der Pflanzen wird auf den Pfosten übertragen und dann auf die Enden des Balkens gedrückt. Hatte nicht wirklich darüber nachgedacht, wie sich diese Kraft seitlich auswirken könnte. Also, wenn ich das am Ende mache, dann baue ich es wie einen T- oder I-Balken auf.

Wow, das ist wirklich interessant. Ich bin mir nicht sicher, ob ich das Problem verstehe (und ich nehme an, dass ich dieses Zeug kenne.) Ich hoffe, es ist nur die Terminologie ...

Selten ist ein Glied nur in „Zug“ oder „Druck“. (Ich kann nur an einige Akkorde in einem Fachwerk denken ... vielleicht.) Wenn also Ihr horizontales 2x4-Element durchhängt (biegt), ist es unten unter Spannung und oben unter Druck. Wenn Sie dann die Drähte festziehen, induzieren Sie mehr Kompression in das 2x4. Dies nennen wir „doppeltes Biegen“ und führt oft zu Knicken.

Wir können dieses Knicken berechnen, indem wir die Belastung (Drucklast) und die Spannweite kennen ... wir nennen dies das „Schlankheitsverhältnis“. Jedes Material (Holz, Beton, Stahl, Wackelpudding usw.) hat ein zulässiges Schlankheitsverhältnis, das auf der Belastung (nicht Spannung) der Belastung des Materials und der Spannweite basiert. (So ​​berechnen sie die zulässigen Belastungen der Säulen, damit sie sich nicht verbiegen.)

Je mehr Sie also die Drähte anziehen, desto mehr „neigt“ der 2x4 zum Biegen und muss der Last standhalten, sonst knickt er ein. Da das Schlankheitsverhältnis auf der dünnsten Seite des 2x4 basiert, hilft es, ein 2x4 in die entgegengesetzte Richtung hinzuzufügen. (Es hat nichts mit den Flanschen an einem Stahlträger zu tun, wie @isherwood sagt.)

Um Ihre Frage zu beantworten: „Ja, das 2x4 wird über eine Spannweite von 16 Fuß durchhängen UND die durch den Draht hinzugefügte Kompression wird es nicht retten.“

Puh ... das war schwer zu erklären ... aber je mehr Kompression Sie hinzufügen, um ein Durchhängen zu verhindern, desto mehr knicken Sie ein ... bis Sie ein weiteres Element senkrecht zum 2x4 hinzufügen.

Übrigens, wenn Sie versuchen, das 2x4-Element zu verwenden, stellen Sie sicher, dass Sie die Drähte gleichmäßig anziehen, oder Sie führen zu einer „Verdrehung“ des 2x4, und das ist viel zu schwierig zu berechnen ... führt aber noch schneller zum Ausfall.

Ich weiß nicht, wie viele 16-Fuß-Spannweiten Sie haben, aber nach etwa 2 Spannweiten verbrauchen Sie viel weniger Holz, wenn Sie eine Ihrer beiden Optionen verwenden.

Ja, ich denke, nachdem ich mir alle verfügbaren Optionen angesehen habe, werde ich einfach die Endpfosten mit nach innen gerichteten diagonalen Balken zum Boden verspannen, die festgesteckt sind. Diese Balken sind 4x4 und die gesamte Spannung von den Drähten wird auf sie übertragen. Und die Verwendung von nach innen gerichteten diagonalen Klammern hilft mir, die zusätzliche Reihenlänge einer H-Klammer zu vermeiden.
Wird ein horizontales 2x4x16 mit nur Druckkraft durchhängen?
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