Biegespannung ist eine Form von Spannung, die auftritt, wenn Lasten senkrecht auf ein Objekt aufgebracht werden und es zwingt, sich unter der Last zu biegen. Der Grad der Biegung, den ein Objekt toleriert, bevor es dauerhaft verformt wird, hängt von den Konstruktionsmaterialien, der Größe und anderen Variablen ab. Das Testen von Produkten auf ihre Biegespannungstoleranzen ist ein wichtiger Bestandteil der Sicherheitsprüfung, insbesondere für Elemente, die im Bauwesen verwendet werden, bei denen Verformungen unter Belastung zu strukturellen Einbrüchen und fatalen Folgen führen können.
Viele Arten von Gegenständen können sich biegen, wobei ein einfaches Beispiel für Biegespannung in vielen Schränken auf der ganzen Welt zu sehen ist. Schränke haben typischerweise eine oder mehrere Stangen, die an jedem Ende getragen werden. Wenn diese Stangen mit Kleidung, Schuhregalen und anderen Gegenständen beladen sind, können sie sich unter dem Gewicht der Last durchbiegen. Eine stabile Hängestange springt beim Entfernen der Last wieder in Position. Schließlich kann die Belastung so hoch werden, dass der Stab durch die Belastung dauerhaft verbogen wird oder bricht.
Beim Biegen treten verschiedene physikalische Phänomene auf. Wenn sich ein Objekt biegt, wird eine Seite komprimiert, da sie unter dem Gewicht der Last teilweise gefaltet wird. Die andere Seite wird gestreckt. Wiederholtes Biegen, gefolgt von einer Reduzierung der Belastung, kann zu Rissen, Falten und anderen Problemen führen, die durch die Dehnung und Kompression verursacht werden. Dies kann das Objekt schwächen und es in Zukunft auch bei gleicher Belastung anfälliger für bleibende Verformungen oder Brüche machen.
Menschen nutzen diese Eigenschaft manchmal zu ihrem Vorteil. Einige Produkte werden beispielsweise in Behältern mit Deckeln verpackt geliefert, die so gestaltet sind, dass sie durch Biegebeanspruchung entfernt werden können. Während des Transports kann sich das Oberteil unter Belastung verbiegen und biegen. Sobald jemand bereit ist, es zu benutzen, wird das Oberteil mehrmals hin und her gebogen, wodurch es geschwächt wird und dann abbricht. Menschen können auch Stress verwenden, um Objekte unterschiedlicher Länge für Projekte zu biegen oder einzurasten.
In Spannungsberechnungen können verschiedene Formeln zur Beschreibung der Biegespannung verwendet werden. Diese Formeln berücksichtigen das Gewicht und die Art der verwendeten Materialien, um zu bestimmen, wann die Schwelle zwischen Biegbarkeit und Wiederherstellung und dauerhafter Beschädigung überschritten wird. Ingenieure und Architekten verwenden diese Formeln beim Entwerfen von Gebäuden, Geräten und anderen Projekten und entwickeln sichere Toleranzen, um sicherzustellen, dass Belastungen das Endprodukt nicht dauerhaft beschädigen.