Hva er stråleskjær?

Stråleskjær er den indre belastningen i en bjelke som forårsaket av skjærkreftene påført den bjelken.Skjærkrefter, eller skjærspenninger, er forårsaket av krefter påført parallelt med et materiale, og potensielt forårsaker deformasjon av det materialet.Stråleskjær kan være forårsaket av horisontale eller vertikale spenninger, så vel som ved å bøye.Hver type stress påvirker en bjelke annerledes.

I horisontal stråleskjærspenning kan krefter føre til at en bjelke glir fra side til side.Hvis bjelken er sikret, og ikke tillater noen bevegelse, vil den indre skjærspenningen forsøke å finne måter å imøtekomme bevegelsen på, noe som noen ganger kan føre til bjelkebøyningen eller brudd langs de indre horisontale lagene.Hvis bjelken har ikke-festede lag, som tillater en liten bevegelse, er det mindre sannsynlig at det brudd eller bøyes.

I vertikal stråleskjærspenning påføres krefter på parallelle overflater av bjelken.Disse kreftene kan omfatte parallelle sider eller topp- og bunnendene av bjelken.Hvis en av overflatene opplever større stress enn en annen, vil materialet spenne eller vri seg.Denne handlingen forårsaker en svekkelse av den totale strukturen.

Stråleskjærsvikt oppstår når belastninger påført bjelken er større enn styrken til den bjelken.Feil resulterer ofte i kollaps eller sprekker i strukturen som omgir bjelken, som ofte sees i jordskjelvskader.Den vanligste typen bjelkeskjærfeil er imidlertid bøying.Dette skjer når den øverste overflaten til en bjelke blir komprimert, mens bunnoverflaten utvides og sprekker langs vertikale akser.Dette resulterer i en slapp eller bøyning av bjelken.

I mange tilfeller, for å unngå strukturell svikt, vil en bygning eller struktur bli ettermontert.Ettermontering innebærer å lage et sekundært rammeverk som tjener til å støtte den innledende strukturen, samtidig som de lindrer de bærende kreftene på den innledende strukturen.Det meste av tiden tar dette form av ekstern avstivning.

For å bestemme stråleskjæret, må et lite tverrsnitt av strålen undersøkes og en serie matematiske beregninger som kjøres basert på målingene og observasjonene av det tverrsnittet.Beregningene som brukes i dag er kreditert Leonard Euler, en matematiker fra 1700 -tallet.Den sanne opprinnelsen til bjelkeskjærstudier kan imidlertid spores tilbake til arbeidet til 1600-tallets forsker Galileo Galilei.