Hvad er Beam Buckling?

Mange af nutidens bygninger er konstrueret ved hjælp af stålbjælker og andre moderne materialer. Denne procedure står i kontrast til konstruktionen i træ, der ses i ældre bygninger, såsom kirker og lader. Det er vigtigt at bemærke, at udtrykket "bjælkekonstruktion" kan referere til enten træ eller stål. Her henviser imidlertid udtrykket til en stålbjælke, og bjælkelåsning er en forvrængning i form, der opstår, når belastningen på bjælken er større end bjælken er designet til at bære.

Stålbjælker kan understøtte meget tungere belastninger end en træbjælke i samme størrelse, hvilket gør stål til et stadig mere populært valg i bygningskonstruktioner. Mængden af ​​vægt, en bestemt bjælke kan modstå, er kendt som bjælkelasten. Når en bjælke, træ eller stål, er belastet med mere vægt end den kan håndtere, opstår der fejl. Denne fejl er kendt som bjælkelåsning. Heldigvis kan konstruktionsteknologi bruges til at bestemme grænserne for bærende bjælker og designe et projekt for at forhindre fejl.

Ingeniører bruger en matematisk formel eller stråle ligning til at bestemme, hvor meget vægt en given stråle kan modstå. I det væsentlige hjælper denne ligning med at bestemme, hvor meget vægt en bjælke kan holde, og hvor langt den kan bøjes eller bøjes, før strålespænding finder sted. Når bjælker udsættes for en belastning, er der en begrænset mængde forvrængning tilladt. Overskridelse af den tilladte mængde får en bjælke til at spænde eller svigte.

Mens træbjælker simpelthen går i stykker, forvrænger stålbjælker ud over et punkt, hvor de kan bøje sig tilbage i form, også kendt som bjælkespænding. Når bjælker spænder, mister de al strukturel integritet, hvilket muligvis fører til strukturel sammenbrud. F.eks. Er ståltag designet til at holde en bestemt vægt. Når svære snestorme lægger mere vægt på, end designen kan håndtere, forekommer bjælkeslyngning. Bjælker, der bøjes under en belastning, kan vende tilbage til deres normale form, når lasten fjernes, men bjælker, der har spændt, gør det ikke.

Stålstrålekonstruktioner er ofte designet med en lille sikkerhedsmargin for at reducere risikoen for svigt. For eksempel har et ståltak flere bjælker, der understøtter det, og hvis en bjælke svigter, øges kravene til de omgivende bjælker korrekt. Hvis dette princip ikke var blevet anvendt, kunne hele strukturen mislykkes på grund af en strålespænding - svarende til et korthus.

Bjælker fås i mange størrelser til at rumme forskellige projekter og vælges ud fra deres nominelle belastning. Når en strukturel belastning påføres en bjælke, vil den bøje eller bøjes lidt, indtil lasten er fjernet. Hvis der påføres en for stor belastning, går bjælken ud over bøjningspunktet, til spændingen, og al integritet går tabt. Dette understreger, hvorfor konstruktion er så vigtig.