O que é uma carga concentrada?
Uma carga concentrada é uma força aplicada em um único ponto em um feixe ou estrutura. As vigas são comumente usadas para suporte estrutural em residências, edifícios comerciais e pontes. Um feixe deve ser projetado para suportar as forças e o estresse, minimizando o peso, os requisitos de espaço e o custo do material. Os feixes projetados incorretamente podem falhar prematuramente e ter efeitos catastróficos.
Uma carga ou força pode ser concentrada ou distribuída. Uma carga distribuída é espalhada por uma grande área. Pode ser distribuído uniformemente, em que a quantidade de força é a mesma em toda a área à qual é aplicada; ou não uniforme, o que significa que não está espalhado uniformemente. Uma carga distribuída influenciará o design de um feixe de maneira diferente de uma carga concentrada. Uma carga concentrada pode ser aplicada em mais de um local em um feixe, e vários pontos de carregamento podem existir em um único feixe.
Na realidade, todas as cargas são aplicadas em alguma área finita, versus em um único ponto. Quando a área é pequena, euS Normalmente, assumiu ser uma carga concentrada, para simplificar os cálculos de projeto de engenharia. Por exemplo, o peso de uma pessoa no final de uma placa de mergulho seria considerado uma carga concentrada, mesmo que o peso da pessoa seja realmente distribuído apenas pela área coberta pelo fundo dos pés.
As duas características mais importantes de uma carga concentrada no projeto do feixe são a magnitude da força e o local onde é aplicada. Como um feixe ou estrutura é suportado desempenha um papel importante em sua capacidade de suportar esse tipo de carga. Uma carga concentrada aplicada no centro de uma viga longa, que é suportada nas duas extremidades, se comportará de maneira muito diferente da mesma carga aplicada ao final de uma viga em balanço.
Uma carga concentrada pode fazer com que um feixe desvie ou dobra quando a força é aplicada. O design e a construção de um feixe influenciarão sua capacidade de resisT se curvando quando exposto a esse peso. A deflexão de um feixe é uma função de sua seção transversal, como é suportada, o material de que é feito e onde as forças são aplicadas. As vigas de aço são mais comumente usadas em edifícios comerciais devido à sua força e resistência à flexão, mas as vigas também são fabricadas usando outros materiais, como madeira e alumínio.
Cargas concentradas são uma consideração importante na engenharia e design mecânicos. As vigas e estruturas são normalmente projetadas com um fator de segurança que lhes permite suportar cargas ou outras forças que não podem ser previstas no design. O software de engenharia está prontamente disponível para analisar vigas e outras estruturas com base em seu carregamento e outros critérios de design, para garantir que eles atendam aos requisitos de desempenho.