Die Balkenvibration ist der Betrag und die Richtung der Bewegung, die ein Balken vom Punkt der ausgeübten Kraft oder dem Befestigungsbereich zeigt. Zu den Schwingungsfaktoren gehören das für die Konstruktion verwendete Material, die Länge des Trägers und die aufgebrachte Kraft. Die Bautechnik erfordert den Einsatz mechanischer, elektrischer und computergestützter Technologien, um Schwingungsprüfungen an Trägern durchzuführen. Diese Tests liefern Ingenieuren vor und nach dem Bau von Brücken, Gebäuden und Türmen Informationen über die Widerstandsfähigkeit gegenüber Belastungen bei normalem Gebrauch, extremen Wetterbedingungen oder seismischen Vibrationen.
Ein Stahlträger kann vibrieren oder sich von Seite zu Seite, auf und ab und in einer horizontalen Drehbewegung bewegen. Strukturprüfungen umfassen im Allgemeinen die Verwendung von Maschinen, die eine Schüttelbewegung auf eine bestimmte Stelle der Struktur ausüben. Diese Maschinen rütteln die Struktur sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Frequenzen. Mit der Shaker-Methode werden Strukturen getestet, bei denen jeweils eine Frequenz oder mehrere Frequenzen gleichzeitig eingeführt werden. An dem oder den Balken angebrachte Instrumente zeichnen die auftretenden Vibrationen auf.
Das Testen der Festigkeit und Dauerhaftigkeit von Einzelträgerkonstruktionen kann durchgeführt werden, indem eine statische Kraft irgendwo entlang entweder eines freien Trägers oder eines freitragenden Trägers ausgeübt wird. Die Analyse an einem freien Träger beinhaltet das Aufhängen des Trägers und das Aufbringen einer Kraft an einem der Enden oder an einer beliebigen Stelle entlang der horizontalen Oberfläche. Nach Wegnahme der aufgebrachten Kraft kehrt der Balken in seine ursprüngliche Position zurück, das Metall schwingt jedoch weiter. Ingenieure messen das Ausmaß der Balkenvibration mit Instrumenten, die als piezoelektrische Sensoren bekannt sind. Kleinere Schwingungen können mit elektronischen Oszilloskopen gemessen werden.
Diese Tools zur Überwachung von Balkenvibrationen zeigen normalerweise das Ausmaß der Bewegung in einem Diagramm an. Ähnliche Tests werden an Kragträgern durchgeführt, die normalerweise an einem Ende an einer festen Struktur befestigt sind. In einigen Fällen können Balkenvibrationen durch Aufbringen eines dünnen Films aus Beschichtungsmaterial, das Zinkoxid enthalten kann, reduziert werden. Nach der Anwendung wiederholen die Tester den Strahlanalyseprozess, um die Werte der Bewegungsreduzierung zu bestimmen.
Ingenieure sagen bei der Konstruktion von Strukturen die Schwingungspegel von Balken voraus. Designsoftware ermöglicht es Architekten, Strukturen basierend auf der vorhergesagten Gesamtstabilität zu erstellen und zu ändern. Diese von diesen Softwareanwendungen erzeugten Werte können vorhergesagt mit Werten verglichen werden, die durch tatsächliche Tests an bestehenden Trägern und Strukturen erzeugt werden.