ビームのたわみとは何ですか？

多くの建物は、建物の重量、その家具、そしてそこで働いたり訪問したりするすべての人々をサポートするために、鋼鉄の構造フレームワークを使用しています。他の材料は、Rebarと呼ばれる内部鋼フレームを備えたコンクリートである鉄筋コンクリートなどの建物をサポートするために使用できます。建築家は、建物の重量、人や車両、および風や雪の可能性のある影響から発生するさまざまな応力の計算を使用して、ビーム構造を設計します。ストレスは梁のたわみを引き起こします。これは、建物の荷重、人の動き、または気候の変化による構造部材の曲げまたはねじれです。

構造ビームは、さまざまな種類のストレスにさらされる可能性があります。張力はビームを引き離す力であり、鋼鉄はそれをうまく抵抗できますが、コンクリートはできません。鉄筋は、張力の力に抵抗するために鉄筋コンクリート構造の内側に配置されます。

圧縮は、ビームの両端から中央に向かって押す力です。垂直の壁または梁は、圧縮下にありますその上の建物の重量からのイオンストレス。コンクリートは、圧縮力に抵抗するのに非常に優れており、鋼が曲がる可能性があるため、鋼はやや少なくなります。これが、構造鋼がi-beamと呼ばれる大文字「i」のように見える形で生成される理由です。これらは、メインビームに90度に配置された2本の鋼板で設計され、ねじれや曲げを防ぐために、その全長を走らせます。

ビームのたわみの量は、ビームのサイズ、使用される材料、およびその上に配置されたオブジェクトの重量と位置に依存します。床の重量が分布しているか、ビーム表面全体に均等に広がるため、鋼の梁構造に注がれたコンクリートの床には、たわみがほとんどない場合があります。壁のたわみを防ぐために、鋼鉄とコンクリートの床の負荷と呼ばれる重量を支えるように垂直壁の梁を設計する必要があります。

ビームはより多くのiをそらすことができますf大きな重量は、ビームがサポートされているか、建物に取り付けられている場所から最も遠い点に配置されます。このタイプの負荷は、ビームのたわみの計算にとって非常に重要であり、最大のたわみポイントの下の追加のビームまたはサポート壁を必要とする場合があります。一方の端でのみサポートされるビームは、ビームのたわみについても慎重に分析されます。

一方の端でサポートされている構造はカンチレバーと呼ばれ、一般的にバルコニー、歩道、張り出した屋根のデザインに使用されます。カンチレバーは、オブジェクトや人からの最大予想負荷と、寛大な安全因子をサポートするために慎重に設計する必要があります。上の床に伸びるケーブルまたはカンチレバーセクションの下のポストをサポートすることは、追加の負荷をサポートするために追加できますが、張り出したデザインの美学や視覚的魅力に影響を与える可能性があります。

別の設計上の懸念は振動であり、これはビームのたわみの一形態です。人や車両の地震、風、動きは構造を引き起こす可能性があります振動するためのティーまたはコンクリート。振動は、前後の動きにおけるビームの繰り返しの動きです。それは少量で受け入れられるかもしれませんが、より大きな振動は壁や家具を損傷したり、建物の破壊につながる可能性があります。これは、ビームがサポートされている場所によって異なる方法で発生する可能性があり、鋼またはコンクリート構造の設計に含める必要があります。