Dies ist ein ziemlich komplexes Problem, das von Grund auf zu beantworten ist, da es mehrere Komponenten enthält. Ich fasse daher nur die Berechnungen zusammen, die durchgeführt werden müssen.
In Bezug auf die Beanspruchungen in der Diele müssen Sie in der Regel mindestens die folgenden Kräfte berechnen:
- Biegemomente
- Scherkräfte
- Belastungen aushalten
- Durchbiegungen
Diese müssen für unterschiedliche Lastfälle berechnet werden, einschließlich unterschiedlicher Positionen für die Gewichte auf dem Träger, da unterschiedliche Positionen für die Last unterschiedliche Worst-Case-Ergebnisse ergeben. Die Berechnungsmethode für die Spannungen hängt von den strukturellen Details ab, die Sie an den Trägern übernehmen. In dem von Ihnen beschriebenen Fall wird jedoch wahrscheinlich ein sogenannter einfacher Träger zugrunde gelegt.
Nachdem Sie die Kräfte im Balken berechnet haben, müssen Sie einige geometrische Eigenschaften des Balkens berechnen, um die Spannungen zu berechnen. Typische geometrische Eigenschaften sind das zweite Flächenmoment (für Biegemomente), die Schubfläche (für die Schubkraft) und die Lagerfläche (für die Lagerbeanspruchung). Auch hier hängt die Berechnung dieser Eigenschaften von der gewählten Detaillierung ab, ebenso wie die Verwendung dieser Eigenschaften zur Berechnung der Spannungen.
Die letzten Berechnungen, die Sie durchführen müssen, sind die Beanspruchungen, denen das Holz standhalten kann. Auch dies ist etwas komplex, da Holz als organisches Material unter verschiedenen Belastungsbedingungen unterschiedliche Festigkeiten aufweist, wobei Faktoren wie Kornrichtung, Belastungsart, Belastungsdauer, Holzart usw. die Berechnung beeinflussen. Sie müssen auch einen angemessenen Sicherheitsfaktor in die Berechnungen einbeziehen.
Trotzdem ist dies für die meisten Haushaltsanwendungen übertrieben und es ist normalerweise ausreichend, die Größe auf der Grundlage dessen zu bestimmen, was unter ähnlichen Umständen zuvor funktioniert hat.