Qu'est-ce qu'une charge concentrée?

Une charge concentrée est une force appliquée en un seul point sur un faisceau ou une structure.Les poutres sont couramment utilisées pour le support structurel dans les maisons, les bâtiments commerciaux et les ponts.Un faisceau doit être conçu pour résister aux forces et à la stress, tout en minimisant le poids, les exigences de l'espace et le coût des matériaux.Les faisceaux incorrectement conçus peuvent échouer prématurément et avoir des effets catastrophiques.

Une charge ou une force peut être concentrée ou distribuée.Une charge distribuée est répartie sur une grande surface.Il peut être uniformément distribué, dans lequel la quantité de force est la même dans toute la zone à laquelle il est appliqué;ou non uniforme, ce qui signifie qu'il n'est pas uniformément étalé.Une charge distribuée influencera la conception d'un faisceau différemment d'une charge concentrée.Une charge concentrée peut être appliquée à plus d'un emplacement sur une poutre, et plusieurs points de chargement peuvent exister sur un seul faisceau.

En réalité, toutes les charges sont appliquées sur une zone finie, par rapport à un seul point.Lorsque la zone est petite, elle est normalement supposée être une charge concentrée, pour simplifier les calculs de conception d'ingénierie.Par exemple, le poids d'une personne à la fin d'un plongeur serait considéré comme une charge concentrée, même si le poids de la personne est vraiment distribué sur la zone couverte par le bas de ses pieds.

Les deux caractéristiques les plus importantes deUne charge concentrée dans la conception du faisceau est l'amplitude de la force et l'emplacement où il est appliqué.La façon dont un faisceau ou une structure est pris en charge joue un rôle important dans sa capacité à soutenir ce type de charge.Une charge concentrée appliquée au centre d'une faisceau long, qui est prise en charge aux deux extrémités, se comportera très différemment de la même charge appliquée à l'extrémité d'un faisceau en porte-à-faux.

Une charge concentrée peut provoquer un déviation d'un faisceau, ou se plier, lorsque la force est appliquée.La conception et la construction d'un faisceau influenceront sa capacité à résister à la flexion lorsqu'elle est exposée à un tel poids.La déviation d'un faisceau est fonction de sa section transversale, de la façon dont elle est prise en charge, du matériau dont il est fait et où les forces sont appliquées.Les poutres en acier sont le plus souvent utilisées dans les bâtiments commerciaux en raison de leur résistance et de leur résistance à la flexion, mais les poutres sont également fabriquées à l'aide d'autres matériaux, tels que le bois et l'aluminium.

Les charges concentrées sont une considération importante en génie mécanique et en conception.Les poutres et les structures sont généralement conçues avec un facteur de sécurité qui leur permet de résister à des charges ou à d'autres forces qui ne peuvent pas être prédites dans la conception.Le logiciel d'ingénierie est facilement disponible pour analyser les faisceaux et autres structures en fonction de leur chargement et d'autres critères de conception, afin de s'assurer qu'ils répondent aux exigences de performance.