床耐荷重計算ツールは、床構造が安全に支えられる荷重の量を判定するのに役立つツールです。住宅所有者は、 構造の エンジニア、建設業者、建築家は、特定の床が構造上の破損のリスクなしに家具、機器、保管場所、さらには人の出入りが多い場所を収容するのに十分な強度があるかどうかを評価します。
この計算機は、標準化された荷重値と構造工学の公式を用いて、梁や根太で支えられた床にかかる点荷重と均一分布荷重の両方を推定します。重い金庫の設置、温水浴槽の設置、商業施設の床システムの設計など、どのような計画であっても、このツールを使用すれば、構造物が安全な荷重限度内に収まるようにすることができます。
計算機は 構造安全性および耐荷重解析計算機 住宅、商業、産業の建設計画における信頼性の高い意思決定をサポートします。
床耐荷重計算の計算式
1. 均一荷重容量(単位面積あたり):
床耐荷重 (合計)=床面積 × 単位面積あたりの許容荷重
どこ:
- 床面積 = 長さ × 幅(平方フィートまたは平方メートル)
- 単位面積あたりの許容荷重 = 床の荷重定格(例:住宅用は40 psf、商業用は100 psf)
2.曲げに基づく構造計算:
最大荷重(P)=(8×σ×S)/L
どこ:
- P = 中央スパンの点荷重(ポンドまたはニュートン)
- σ = 許容値 曲げ応力 梁材の(psiまたはPa)
- S = 梁断面の断面係数(in³またはm³)
- L = 梁スパン(インチまたはメートル)
この式は、中心点荷重を伴う単純支持梁を想定しています。
3. 分散荷重を受ける梁または根太システムの場合:
許容均一荷重(w)=(8 × σ × S)/ L²
どこ:
- w = 単位長さあたりの均一分布荷重(例:lb/ft または N/m)
- σ = 許容曲げ応力
- S = 断面係数
- L = スパン長さ
すべての単位は一貫している必要があります (例: インチはインチ、メートルはメートル)。
役立つ参考表:一般的な床荷重定格
この表は、様々な用途で使用される一般的な許容床荷重をまとめたものです。詳細な構造解析を行う前に、簡単な概算値を得ることができます。
占有タイプ | 荷重定格(psf) | 典型的な使用例 |
---|---|---|
居住(居住) | 40psf | 住宅、アパート、寝室 |
住宅(寝室) | 30psf | 寝室のみ |
商業(オフィス) | 50~70psf | ワークスペース、デスク、コンピューター |
軽量保管エリア | 125psf | 小さな在庫、保管室 |
図書館、ファイルルーム | 150~250psf | 書架、書類棚 |
小売/公共の集会 | 100 psf以上 | ショップ、ロビー、ショールーム |
工業用床 | 250~500 psf以上 | 機械、フォークリフト、重機 |
重要な用途の場合は、必ず資格を持った構造エンジニアに床荷重設計を検証してもらってください。
床耐荷重計算機の例
小さなオフィスルーム (15 フィート × 12 フィート) の木製床システムが標準的な使用に耐えられるかどうかを確認したいとします。
ステップ1: 床面積を計算する
床面積 = 15 × 12 = 180平方フィート
ステップ2: 一般的な商業用床定格 = 50 psf を使用します
耐荷重 = 180 × 50 = 9,000ポンド
したがって、床構造が 9,000 psf の荷重に対して適切に設計されていると仮定すると、その部屋の床の許容総重量は 50 ポンドになります。
ここで、2フィートの10×1.5梁(実際の寸法:9.25×12インチ)を使用するとします。
- σ(木材)≈1,000 psi
- S (2×10の場合) ≈ 21.4 in³
- L = 144インチ
最大点荷重(P)=(8 × 1,000 × 21.4)/ 144 ≈ 1,188ポンド
したがって、1,188 ポンドを超える重い物体を中央に配置すると、単一の梁の安全な荷重制限を超える可能性があります。
最も一般的な FAQ
住宅の居住空間における典型的な設計荷重は40psf(約30平方フィート)です。寝室はXNUMXpsf(約XNUMX平方フィート)と評価される場合もあります。これらは建築基準法で定められた標準的な最低荷重です。
重量と設置面積によって異なります。特に物体が狭いエリアに集中している場合は、この計算機を使用して床全体の容積と点荷重を確認してください。
曲げ応力などの材料特性は、木材の種類や等級によって異なります。正確な値については、構造設計表を参照するか、構造エンジニアにご相談ください。