Eine Einzellast ist eine Kraft, die an einem einzigen Punkt auf einen Balken oder eine Struktur ausgeübt wird. Balken werden häufig zur strukturellen Unterstützung in Häusern, Geschäftsgebäuden und Brücken verwendet. Ein Träger muss so konstruiert sein, dass er Kräften und Belastungen standhält und gleichzeitig Gewicht, Platzbedarf und Materialkosten minimiert. Falsch ausgelegte Träger können vorzeitig ausfallen und katastrophale Auswirkungen haben.
Eine Last oder Kraft kann entweder konzentriert oder verteilt werden. Eine verteilte Last wird großflächig verteilt. Sie kann gleichmäßig verteilt sein, wobei die Kraftmenge über die gesamte Fläche, auf die sie ausgeübt wird, gleich ist; oder ungleichmäßig, was bedeutet, dass es nicht gleichmäßig verteilt ist. Eine verteilte Last beeinflusst die Bemessung eines Balkens anders als eine Einzellast. Eine konzentrierte kann an mehr als einer Stelle auf einem Träger angewendet werden, und auf einem einzelnen Träger können mehrere Belastungspunkte vorhanden sein.
In Wirklichkeit werden alle Lasten über einen endlichen Bereich aufgebracht, im Gegensatz zu einem einzigen Punkt. Wenn die Fläche klein ist, wird normalerweise davon ausgegangen, dass es sich um eine Einzellast handelt, um die Konstruktionsberechnungen zu vereinfachen. Zum Beispiel würde das Gewicht einer Person am Ende eines Sprungbretts als konzentrierte Last angesehen, obwohl das Gewicht der Person wirklich nur auf die von den Fußsohlen bedeckte Fläche verteilt wird.
Die beiden wichtigsten Merkmale einer Einzellast bei der Balkenbemessung sind die Größe der Kraft und der Ort, an dem sie angreift. Wie ein Träger oder eine Struktur gestützt wird, spielt eine wichtige Rolle für seine Fähigkeit, diese Art von Last zu tragen. Eine konzentrierte Last, die in der Mitte eines langen Trägers aufgebracht wird, der an beiden Enden unterstützt wird, verhält sich ganz anders als die gleiche Last, die auf das Ende eines auskragenden Trägers aufgebracht wird.
Eine Einzellast kann dazu führen, dass sich ein Balken durchbiegt oder verbiegt, wenn die Kraft ausgeübt wird. Das Design und die Konstruktion eines Trägers beeinflussen seine Fähigkeit, einer Biegung zu widerstehen, wenn er einem solchen Gewicht ausgesetzt ist. Die Durchbiegung eines Balkens hängt von seinem Querschnitt, seiner Lagerung, dem Material und dem Ort der Krafteinleitung ab. Stahlträger werden aufgrund ihrer Festigkeit und Biegefestigkeit am häufigsten in gewerblichen Gebäuden verwendet, aber Träger werden auch aus anderen Materialien wie Holz und Aluminium hergestellt.
Punktlasten sind ein wichtiger Aspekt in Maschinenbau und Konstruktion. Balken und Strukturen werden normalerweise mit einem Sicherheitsfaktor entworfen, der es ihnen ermöglicht, Lasten oder anderen Kräften zu widerstehen, die in der Konstruktion nicht vorhergesagt werden können. Engineering-Software ist leicht verfügbar, um Balken und andere Strukturen basierend auf ihrer Belastung und anderen Entwurfskriterien zu analysieren, um sicherzustellen, dass sie die Leistungsanforderungen erfüllen.