Che è un carico concentrato?
Un carico concentrato è una forza applicata in un singolo punto su una trave o una struttura. Le travi sono comunemente utilizzate per il supporto strutturale in case, edifici commerciali e ponti. Una trave deve essere progettata per resistere a forze e sollecitazioni, riducendo al minimo il peso, i requisiti di spazio e il costo del materiale. Le travi progettate in modo errato possono guastarsi prematuramente e avere effetti catastrofici.
Un carico o la forza può essere concentrato o distribuito. Un carico distribuito si estende su una vasta area. Può essere uniformemente distribuito, in cui la quantità di forza è la stessa in tutta l'area a cui viene applicata; o non uniforme, il che significa che non è uniformemente distribuite. Un carico distribuito influenzerà la progettazione di una trave in modo diverso rispetto a un carico concentrato. Un carico concentrato può essere applicato in più di una posizione su una trave e su una sola trave possono esistere più punti di carico.
In realtà, tutti i carichi vengono applicati su un'area finita, rispetto a un singolo punto. Quando l'area è piccola, si presume che sia normalmente un carico concentrato, per semplificare i calcoli di progettazione tecnica. Ad esempio, il peso di una persona all'estremità di un trampolino sarebbe considerato un carico concentrato, anche se il peso della persona è realmente distribuito solo sull'area coperta dalla parte inferiore dei suoi piedi.
Le due caratteristiche più importanti di un carico concentrato nella progettazione del raggio sono l'entità della forza e la posizione in cui viene applicato. Il modo in cui una trave o una struttura è supportata gioca un ruolo importante nella sua capacità di supportare questo tipo di carico. Un carico concentrato applicato al centro di una trave lunga, che è supportato su entrambe le estremità, si comporterà in modo molto diverso rispetto allo stesso carico applicato all'estremità di una trave a sbalzo.
Un carico concentrato può far deviare o piegare un raggio quando viene applicata la forza. Il design e la costruzione di una trave influenzeranno la sua capacità di resistere alla flessione quando esposto a tale peso. La deflessione di una trave è una funzione della sua sezione trasversale, come è supportata, il materiale di cui è fatta e dove vengono applicate le forze. Le travi in acciaio sono più comunemente utilizzate negli edifici commerciali a causa della loro resistenza e resistenza alla flessione, ma le travi sono anche prodotte utilizzando altri materiali, come legno e alluminio.
carichi concentrati sono una considerazione importante in ingegneria meccanica e del design. Le travi e le strutture sono in genere progettate con un fattore di sicurezza che consente loro di sopportare carichi o altre forze che non possono essere previste nella progettazione. Il software di ingegneria è prontamente disponibile per analizzare travi e altre strutture in base al loro carico e ad altri criteri di progettazione, per garantire che soddisfino i requisiti di prestazione.