Mi a sugárhajlás?

Az építkezésben a sugárhajlás bizonyos szerkezeti elemek viselkedésére utal a fizikai tervezés során.Egy elem gerendának tekinthető, ha szilárd és homogén, és hossza sokszorossága vagy szélessége.A gerenda elsősorban a hajlítás ellenállása;Ez ellentétben áll a szerkezeti elemekkel, amelyek elsősorban ellenállnak a feszültségnek, a kompressziós vagy a nyírófeszültségeknek.A hajlításban lévő gerenda szerkezeti tulajdonságait annak méretei, anyagjai és keresztmetszeti alakja határozza meg.

A gerendás hajlítás egyszerű példája egy híd, amelyen egy autó van rajta.A hidaknak gyakran beton utak vannak, de a beton általában csak erős a tömörítésben.Egy hosszú híd azonban hajlamos arra, hogy a közepén leereszkedjen, ahol nincs föld támaszkodni.Ez a megereszkedés kör alakú ív alakú lesz, és a belső feszültségek eloszlásának módja miatt fordul elő.Ennek a hajlításnak a ellenállása érdekében az erősebb fém gerendát általában egy útfelület alá helyezik.

A gerendás hajlítás legfontosabb egyenlete az Euler-Bernoulli sugár egyenlet.Ez az egyenlet a gerenda elhajlását az alkalmazott erőkkel, a keresztmetszeti jellemzőkkel és a gerenda anyag tulajdonságaira vonatkozik.A gerenda hajlításának eltérése csökkenthető a nettó alkalmazott erők csökkentésével, a sugár keresztmetszetének átalakításával és erősebb anyag felhasználásával.

egy vízszintes gerendában, amelyre lefelé mutató erők alkalmazzák, a gerenda felső része valójában kompresszióba kerül, míg az alsó rész feszültségbe kerül.Valójában, minél tovább lefelé az anyag, annál nagyobb feszültséget fog tapasztalni.Kiderül, hogy egy adott mennyiségű összes anyagnál a keresztmetszet alsó és felső régióinak megerősítése a legjobb módja annak, hogy a sugár erősebbé váljon.Ezért a mérnökök a keresztmetszet alsó és felső régióinak felé koncentrált anyaggal koncentrálódnak.Szállító gerendák sok tömeggel, ezért fontos minimalizálni a felhasznált anyag mennyiségét.Az i-gerenda keresztmetszetében csak a közbenső magasságban van elegendő anyag, hogy a gerendát szilárd darabként tartsák össze.Az anyag többi része a keresztmetszet alján és tetején koncentrálódik, így a gerenda nagy ellenállást mutat a hajlításnak.A gerenda hajlítási ellenállását merevségének nevezzük.