Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Welke krachten kunnen een structuur beïnvloeden?

Krachten die een structuur kunnen beïnvloeden, kunnen breed worden onderverdeeld in twee hoofdtypen:

1. Externe krachten:

* zwaartekrachten:

* Gewicht: De kracht die wordt uitgeoefend door de eigen massa van de structuur en trekt het naar beneden vanwege de zwaartekracht. Dit is een primaire kracht om te overwegen in structureel ontwerp.

* aardbevingen: Horizontale en verticale trillende krachten veroorzaakt door seismische activiteit.

* windbelastingen: Druk uitgeoefend door wind op de buitenkant van de structuur, duwen of trekken.

* Milieukrachten:

* Temperatuurveranderingen: Uitbreiding en samentrekking van materialen als gevolg van temperatuurschommelingen kunnen de structuur stress opleggen.

* Sneeuwbelasting: Gewicht van sneeuw die zich ophoopt op daken en andere horizontale oppervlakken.

* Rain and Ice Loads: Gewicht en impactkracht van regen en ijs.

* door mensen geïnduceerde krachten:

* Live -ladingen: Krachten van mensen, meubels, apparatuur en andere beweegbare items binnen een structuur.

* verkeerslasten: Krachten van voertuigen en voetgangers op bruggen, wegen en parkeerstructuren.

* Blast laadt: Drukgolven van explosies die de structuur kunnen beïnvloeden.

2. Interne krachten:

* Stress: Interne krachten die vervorming binnen de structuur weerstaan.

* stam: Vervorming van de structuur veroorzaakt door stress.

* Shear Force: Krachten die parallel aan een oppervlak werken, waardoor het glijdt of vervormt.

* Buigmoment: Krachten die ervoor zorgen dat een structuur buigt of afbuigt.

* torsie: Krachten die een structuur draaien of roteren.

Bovendien:

* toevallige krachten: Onvoorziene of onverwachte krachten, zoals botsingen, explosies of branden.

* onderhouds- en bouwkrachten: Krachten toegepast tijdens bouw, onderhoud of reparaties.

Het begrijpen van deze krachten is cruciaal voor het ontwerpen en bouwen van veilige en duurzame structuren. Ingenieurs gebruiken verschillende methoden, zoals berekeningen, simulaties en materiaaltests, om deze krachten te analyseren en het vermogen van de structuur om ze te weerstaan ​​te bepalen.