O tamanho teórico de uma viga de suporte de carga necessária para suportar um peso específico é fácil de calcular, mas a escolha da viga real depende de levar em consideração os fatores da situação específica. Para solucionar possíveis imperfeições e pontos fracos nas vigas de madeira, é comum instalar a seção transversal necessária, colocando várias vigas menores lado a lado. Vigas em centros de 16 polegadas também se reforçam. O cálculo teórico também costuma assumir uma distribuição uniforme de peso e que as extremidades das vigas não são apenas apoiadas, mas mantidas rígidas. Verifique se isso se aplica no caso específico ou use vigas de grandes dimensões.
As vigas padrão de 2 por 12 em centros de 16 polegadas são usadas para abranger 15 pés.Passo 1
Calcule o peso que a viga deve suportar. Para um telhado plano com carga de neve, são 25 libras. por pé quadrado nas áreas do norte dos EUA. Para quartos com muita frequência, pode ser de 50 libras. por pé quadrado. Multiplique a carga por metro quadrado pela área em metros quadrados da superfície que as vigas estarão apoiando. Divida pelo número de vigas que serão instaladas para obter o carregamento por viga.
Passo 2
Calcule o momento de flexão máximo para as vigas de madeira. O momento de flexão é o comprimento do intervalo entre o peso a ser suportado dividido por 8. Para uma viga que mede uma sala de 12 pés e suporta um peso de 600 libras., O momento de flexão máximo seria 12 x 600/8 = 900 libras-pé.
Etapa 3
Calcule o módulo de seção da viga dividindo o momento de flexão máximo pela tensão de fibra permitida para vigas de madeira. O último é 1.150 libras por polegada quadrada. Multiplique o momento máximo de flexão de 900 libras-pé por 12 para obter 10.800 polegadas-libras. Divida 10.800 polegadas-libra por 1.150 libras por polegada quadrada para obter o módulo de seção exigido de 9,4 polegadas cúbicas.
Passo 4
Calcule o módulo de seção para as diferentes vigas que você pode usar. A fórmula para o módulo de seção é a largura do feixe vezes a profundidade do feixe ao quadrado dividida por 6. Um feixe padrão 2 por 6 tem dimensões reais de 1,5 a 5,5 polegadas, o que daria um módulo de seção de 1,5 x 5,5 x 5,5 / 6 = 7.6, o que não é suficiente para este exemplo. Um feixe de 2 por 8 seria suficiente. Duas vigas de 2 por 4 juntas não seriam suficientes.
