Cos'è Beam Shear?
Il taglio del raggio è lo stress interno di un raggio causato dalle forze di taglio applicate a quel raggio. Le forze di taglio, o sollecitazioni di taglio, sono causate da forze applicate parallelamente a un materiale, causando potenzialmente la deformazione di quel materiale. Il taglio del raggio può essere causato da sollecitazioni orizzontali o verticali, nonché dalla flessione. Ogni tipo di stress influenza un raggio in modo diverso.
Nello sforzo di taglio del raggio orizzontale, le forze possono far scorrere un raggio da un lato all'altro. Se il raggio è protetto, impedendo qualsiasi movimento, la sollecitazione di taglio interna tenterà quindi di trovare modi per adattarsi al movimento, che a volte può provocare la flessione o la frattura del raggio lungo gli strati orizzontali interni. Se il raggio ha strati non attaccati, che consentono una leggera quantità di movimento, è meno probabile che si rompa o si pieghi.
Nello sforzo di taglio del raggio verticale, le forze vengono applicate alle superfici parallele del raggio. Queste forze possono includere lati paralleli o le estremità superiore e inferiore della trave. Se una delle superfici subisce una sollecitazione maggiore di un'altra, il materiale si piegherà o si torcerà. Questa azione provoca un indebolimento della struttura generale.
Il cedimento del taglio del fascio si verifica quando le sollecitazioni applicate al raggio sono maggiori della forza di quel raggio. I guasti spesso provocano il crollo o l'incrinatura della struttura che circonda la trave, come si vede spesso nel danno da terremoto. Il tipo più comune di cedimento del raggio di taglio, tuttavia, è la flessione. Ciò si verifica quando la superficie superiore di una trave viene compressa, mentre la superficie inferiore si espande e si incrina lungo gli assi verticali. Ciò provoca un cedimento o una flessione del raggio.
In molti casi, per evitare guasti strutturali, un edificio o una struttura verranno adattati. Il retrofitting comporta la creazione di un framework secondario che serve a supportare la struttura iniziale, alleviando le forze portanti su quella struttura iniziale. Il più delle volte, questo assume la forma di controventi esterni.
Per determinare il taglio del raggio, è necessario esaminare una piccola sezione trasversale del raggio e eseguire una serie di calcoli matematici basati sulle misurazioni e le osservazioni di tale sezione. I calcoli usati oggi sono accreditati a Leonard Euler, un matematico del 18 ° secolo. Le vere origini degli studi sul taglio del fascio, tuttavia, possono essere ricondotte al lavoro dello scienziato del XVI secolo Galileo Galilei.