Cos'è un carico concentrato?
Un carico concentrato è una forza applicata in un singolo punto su un raggio o una struttura. I raggi sono comunemente usati per il supporto strutturale in case, edifici commerciali e ponti. Un raggio deve essere progettato per resistere alle forze e allo stress, riducendo al minimo il peso, i requisiti di spazio e il costo del materiale. Le travi progettate in modo errato possono fallire prematuramente e avere effetti catastrofici.
Un carico o una forza può essere concentrato o distribuito. Un carico distribuito viene distribuito su una vasta area. Può essere distribuito uniformemente, 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 diffuso. Un carico distribuito influenzerà la progettazione di un raggio in modo diverso rispetto a un carico concentrato. Un carico concentrato può essere applicato in più di una posizione su un raggio e possono esistere più punti di caricamento su un singolo raggio.
In realtà, tutti i carichi vengono applicati su un'area finita, rispetto a un singolo punto. Quando l'area è piccola, ios normalmente ipotizzato per essere un carico concentrato, per semplificare i calcoli della progettazione ingegneristica. Ad esempio, il peso di una persona alla fine di una scheda di immersione sarebbe considerato un carico concentrato, anche se il peso della persona è veramente distribuito solo sull'area coperta dal fondo dei suoi piedi.
Le due caratteristiche più importanti di un carico concentrato nel design del raggio sono l'entità della forza e la posizione in cui viene applicata. Il modo in cui è supportato un raggio o una struttura svolge un ruolo importante nella sua capacità di supportare questo tipo di carico. Un carico concentrato applicato al centro di un raggio lungo, che è supportato ad entrambe le estremità, si comporterà in modo molto diverso rispetto allo stesso carico applicato alla fine di un raggio a sbalzo.
Un carico concentrato può causare la deviazione di un raggio o la piega, quando viene applicata la forza. Il design e la costruzione di un raggio influenzerà la sua capacità di resisT piegatura quando esposta a tale peso. La deflessione di un raggio è una funzione della sua sezione trasversale, di come è supportato, del materiale di cui è fatto e dove vengono applicate le forze. Le travi in acciaio sono più comunemente usate negli edifici commerciali a causa della loro resistenza e resistenza alla flessione, ma le travi sono prodotte anche utilizzando altri materiali, come legno e alluminio.
I carichi concentrati sono una considerazione importante nell'ingegneria e nella progettazione meccanica. Le travi e le strutture sono in genere progettate con un fattore di sicurezza che consente loro di resistere a carichi o altre forze che non possono essere previste nel design. 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.