Um deren Stabilität und Sicherheit zu gewährleisten, ist es wichtig zu verstehen, wie die axiale Lastverteilung in Strukturträgern berechnet werden kann.

Axiallasten verstehen

Axiale Belastungen sind Kräfte, die entlang der Länge eines Balkens wirken, entweder komprimierend oder dehnbar. Eine korrekte Berechnung dieser Belastungen hilft bei der Gestaltung von Balken, die den aufgebrachten Kräften standhalten können, ohne zu versagen.

Schritt 1: Identifizieren Sie externe Lasten und Unterstützungen

Beginnen Sie mit der Bestimmung aller äußeren Kräfte, die auf den Balken wirken, einschließlich Punktlasten, verteilten Lasten und Stützreaktionen.

Schritt 2: Berechnen Sie die Support-Reaktionen

Die Summe der vertikalen Kräfte und Momente über die Stützen sollte gleich Null sein.

Summe der vertikalen Kräfte: RA + RB = Gesamte externe Belastungen

Summe der Momente: Berechnet über einen Stützpunkt, um nach unbekannten Reaktionen zu lösen.

Schritt 3: Axiale Lastverteilung bestimmen

Bei bekannten Stützreaktionen sind die inneren axialen Kräfte an verschiedenen Stellen entlang des Balkens zu analysieren, wobei die Last gleichmäßig verteilt ist; bei ungleichmäßigen Analysen werden die Lasten geschnitten.

Schritt 4: Verwenden Sie die Sektionalanalyse

Machen Sie einen Schnitt an der Stelle von Interesse und betrachten Sie die Kräfte auf einer Seite des Abschnitts. Wenden Sie Gleichgewichtsgleichungen an, um die axiale Kraft an dieser Stelle zu finden.

Musterliste der üblichen Lasten

  • Punktlast
  • Verteilung der Last
  • Unterstützungsreaktionen
  • Thermische Ausdehnungskräfte