Hvad er Beam Shear?

Beam forskydning er den indre spænding af en bjælke som forårsaget af forskydningskræfterne, der påføres denne stråle. Forskydningskræfter eller forskydningsspændinger er forårsaget af kræfter, der påføres parallelt med et materiale, hvilket potentielt kan forårsage deformation af dette materiale. Bjælkeskær kan være forårsaget af vandrette eller lodrette spændinger samt af bøjning. Hver type stress påvirker en bjælke forskelligt.

Ved vandret bjælkspænding kan kræfter få en bjælke til at glide fra side til side. Hvis bjælken er fastgjort og ikke tillader nogen bevægelse, vil den indvendige forskydningsspænding derefter forsøge at finde måder at imødekomme bevægelsen, som undertiden kan resultere i, at bjælken bøjes eller sprækkes langs de indre vandrette lag. Hvis bjælken har ikke-fastgjorte lag, som tillader en lille bevægelse, er det mindre sandsynligt, at det brud eller bøjes.

Ved lodret bjælksforskydningsspænding påføres kræfter på parallelle overflader af bjælken. Disse kræfter kan omfatte parallelle sider eller bjælkens øverste og nedre ender. Hvis en af ​​overfladerne oplever større belastning end en anden, vil materialet spænde eller sno sig. Denne handling medfører en svækkelse af den samlede struktur.

Svigt i bjælkens forskydning opstår, når spændinger, der påføres bjælken, er større end styrken af ​​denne bjælke. Svigt resulterer ofte i kollaps eller revner i strukturen omkring bjælken, som ofte ses ved jordskælvsskader. Den mest almindelige type stråleforskydningsfejl er imidlertid bøjning. Dette sker, når en bjælkens øverste overflade bliver komprimeret, mens bundfladen ekspanderer og revner langs lodrette akser. Dette resulterer i en nedbøjning eller bøjning af bjælken.

I mange tilfælde eftermonteres en bygning eller en struktur for at undgå konstruktionssvigt. Eftermontering involverer skabelse af en sekundær ramme, der tjener til at understøtte den indledende struktur, samtidig med at de bærende kræfter på den oprindelige struktur lindres. Det meste af tiden tager dette i form af ekstern afstivning.

For at bestemme bjælkeskæringen skal et lille tværsnit af stråle undersøges, og en række matematiske beregninger køres baseret på målingerne og observationer af det tværsnit. Beregningerne, der bruges i dag, krediteres Leonard Euler, en matematiker fra 1700-tallet. Den sande oprindelse af stråleforskydningsundersøgelser kan imidlertid spores tilbage til det 16. århundredes videnskabsmand Galileo Galileis arbejde.