Che cos'è lo stress del fascio?
Lo stress del fascio è la pressione applicata a un raggio che può causare tensione, compressione e instabilità. Questi elementi strutturali sono progettati con una certa elasticità in modo da dare invece di scattare sotto sforzo. Nella progettazione e costruzione di un edificio, è importante selezionare travi di adeguata resistenza per evitare compromessi all'integrità strutturale. Se un raggio non è abbastanza forte, può fallire, il che potrebbe creare un punto debole in un edificio. Abbastanza punti deboli, o mal posizionati, potrebbero far cadere l'intera struttura.
Gli ingegneri possono utilizzare diverse formule per calcolare lo stress del fascio. Le caratteristiche del raggio sono una parte importante dell'equazione, tra cui la lunghezza, l'altezza e il profilo nella sezione trasversale. Un'altra considerazione è il materiale. Le travi metalliche sono più forti di quelle in legno, ad esempio, e alcuni metalli sono più elastici di altri. Tutti questi tratti possono avere un impatto sul modo in cui un raggio si esibisce quando è sottoposto a pressione.
Le strutture aggiungono un peso di carico a una trave. I calcoli delle sollecitazioni del fascio devono determinare cosa accadrà al raggio nella struttura finita. Gli altri elementi strutturali dovrebbero assumere un po 'del peso, riducendo la tensione su una trave e la configurazione all'interno dell'edificio può determinare le sue prestazioni. Le travi sono utilizzate in pavimenti, tetti e altri componenti di una struttura e devono essere molto resistenti negli edifici alti a causa dell'incredibile peso della struttura finita.
Oltre al peso morto, gli ingegneri devono pensare al peso vivo. Ciò include lo stress del raggio quando un edificio è pieno di personale che può spostare e riposizionare oggetti pesanti, dagli ascensori alle attrezzature di produzione. Anche il vento e altre pressioni dall'esterno possono contribuire al peso vivo. I calcoli della sollecitazione del fascio possono mostrare che un raggio non può funzionare in determinate condizioni, nel qual caso non sarà adeguato alle esigenze dell'edificio.
Per un determinato raggio in un edificio, un ingegnere può determinare il carico che verrà posizionato su di esso e se il raggio può resistere. Se un controllo tecnico mostra che alcune travi non sono sufficienti per la necessità, l'ingegnere potrebbe dover apportare alcune modifiche al progetto. Questi potrebbero variare dal cambio di una trave per un elemento strutturale più forte in grado di sopportare il carico alla riconfigurazione di uno spazio per ridurre la tensione sulle travi. Queste modifiche devono essere apportate con cura, in quanto possono a loro volta ridistribuire il peso ad altri raggi e causare problemi altrove. Il software di progettazione assistita da computer può aiutare in questo compito.