Che cos’è lo stress del fascio?

La sollecitazione della trave è la pressione applicata a una trave che può causare tensione, compressione e instabilità. Questi elementi strutturali sono progettati con una certa elasticità in modo che cedano invece di spezzarsi sotto sforzo. Nella progettazione e costruzione di un edificio, è importante selezionare travi di adeguata resistenza per evitare compromessi all’integrità strutturale. Se un raggio non è abbastanza forte, può cedere, il che potrebbe creare un punto debole in un edificio. Un numero sufficiente di punti deboli, o uno mal posizionato, potrebbe causare la caduta dell’intera struttura.

Gli ingegneri possono utilizzare una serie di formule diverse per calcolare la sollecitazione della trave. Le caratteristiche della trave sono una parte importante dell’equazione, inclusa la lunghezza, l’altezza e il profilo in sezione trasversale. Un’altra considerazione è il materiale. Le travi di metallo sono più resistenti di quelle di legno, ad esempio, e alcuni metalli sono più elastici di altri. Tutti questi tratti possono avere un impatto sul modo in cui un raggio si comporta quando è sottoposto a pressione.

Le strutture aggiungono un peso di carico a una trave. I calcoli della sollecitazione della trave devono determinare cosa accadrà alla trave nella struttura finita. Altri elementi strutturali dovrebbero sostenere parte del peso, riducendo la sollecitazione su una trave e la configurazione all’interno dell’edificio può determinare le sue prestazioni. Le travi sono utilizzate in pavimenti, tetti e altri componenti di una struttura e devono essere molto resistenti negli edifici alti a causa dell’incredibile peso della struttura finita.

Oltre al peso morto, gli ingegneri devono pensare al peso vivo. Ciò include la sollecitazione del raggio quando un edificio è pieno di personale che potrebbe spostare e riposizionare oggetti pesanti, dagli ascensori alle apparecchiature di produzione. Anche il vento e altre pressioni dall’esterno possono contribuire al peso vivo. I calcoli della sollecitazione della trave possono mostrare che una trave non può funzionare in alcune condizioni, nel qual caso non sarà adeguata alle esigenze dell’edificio.

Per ogni trave in un edificio, un ingegnere può determinare il carico che sarà posto su di essa e se la trave può sopportarla. Se un controllo tecnico mostra che alcune travi non sono sufficienti per la necessità, l’ingegnere potrebbe dover apportare alcune modifiche al progetto. Questi potrebbero variare dalla sostituzione di una trave per un elemento strutturale più forte in grado di sopportare il carico alla riconfigurazione di uno spazio per ridurre la sollecitazione sulle travi. Queste modifiche devono essere apportate con cura, poiché possono a loro volta ridistribuire il peso su altre travi e causare un problema da qualche altra parte. Il software di progettazione assistita da computer può aiutare in questo compito.