Hva er Beam Shear?

Beam shear er den indre spenningen til en bjelke som er forårsaket av skjærkraften som påføres den strålen. Skjærkrafter, eller skjærspenninger, er forårsaket av krefter som påføres parallelt med et materiale, noe som potensielt kan forårsake deformasjon av materialet. Skjær på bjelken kan være forårsaket av horisontale eller vertikale spenninger, så vel som av bøyning. Hver type stress påvirker en bjelke på en annen måte.

Ved horisontal bjelkeskjermspenning kan krefter føre til at en bjelke glir fra side til side. Hvis bjelken er festet og ikke tillater bevegelse, vil den indre skjærspenningen deretter forsøke å finne måter å imøtekomme bevegelsen, noe som noen ganger kan føre til at bjelken bøyes eller går i stykker langs de indre horisontale lagene. Hvis bjelken har ikke-festede lag, som tillater en liten mengde bevegelse, er det mindre sannsynlig at det blir brudd eller bøyer.

Ved skjærspenning med vertikal bjelke påføres krefter på parallelle flater av bjelken. Disse kreftene kan omfatte parallelle sider eller bjelkens øverste og nedre ende. Hvis en av overflatene opplever større belastning enn en annen, vil materialet spenne eller vri seg. Denne handlingen forårsaker en svekkelse av den generelle strukturen.

Skjærfeil i bjelken oppstår når spenningene som påføres bjelken er større enn styrken til den bjelken. Svikt resulterer ofte i at kollaps eller sprekker i strukturen som omgir bjelken, som ofte sees ved jordskjelvskader. Den vanligste typen bjelkens skjærfeil er imidlertid bøyning. Dette skjer når toppflaten på en bjelke blir komprimert, mens bunnoverflaten ekspanderer og sprekker langs vertikale akser. Dette resulterer i en sagging eller bøyning av bjelken.

I mange tilfeller, for å unngå konstruksjonssvikt, vil en bygning eller en konstruksjon bli ettermontert. Ettermontering innebærer å lage et sekundært rammeverk som tjener til å støtte den opprinnelige strukturen, mens du lindrer de bærende kreftene på den innledende strukturen. Det meste av tiden tar dette i form av ekstern avstivning.

For å bestemme bjelkeskjæringen må et lite tverrsnitt av strålen undersøkes og en serie matematiske beregninger kjøres basert på målingene og observasjonene av det tverrsnittet. Beregningene som brukes i dag er kreditert Leonard Euler, en matematiker fra 1700-tallet. Den sanne opprinnelsen til studier av stråleskift kan imidlertid spores tilbake til arbeidet fra 1500-tallets forsker Galileo Galilei.