درک استرس و فشار در مهندسی برای پیش بینی شکست های ساختاری بالقوه ضروری است. محاسبات دقیق به اطمینان از ایمنی و دوام در پروژه های ساخت و ساز کمک می کند.این مقاله مفاهیم و روش های اساسی مورد استفاده در این محاسبات را توضیح می دهد.

اصول استرس و استراین

استرس به نیروی داخلی در هر منطقه واحد در مواد ناشی از بارهای خارجی اشاره می کند.رائین تغییر شکل یا جابجایی ناشی از استرس را اندازه گیری می کند. هر دو در ارزیابی چگونگی واکنش مواد تحت نیروهای مختلف بسیار مهم هستند.

استرس محاسبه

استرس با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

[[ویرایش] [۱] [۱۰] [۱] [۱]

جایی که نیرو بار و منطقه اعمال شده است منطقه مقطعی مواد است. انواع مختلف استرس شامل کشش، فشرده سازی و استرس پاشنه، بسته به ماهیت نیروی اعمال شده است.

محاسبه Strain

استرائین به عنوان نسبت تغییر در طول به طول اصلی محاسبه می شود:

[Strain = تغییر در طول / طول اصلی [[ویرایش]

این مقدار بی بعد است که اغلب به عنوان یک درصد بیان می شود. استراین به تعیین میزان انحراف مواد تحت استرس کمک می کند.

پیش بینی شکست های ساختاری

مهندسان، استرس محاسبه شده و ارزش های فشار را با محدودیت های قدرت مواد مقایسه می کنند، زمانی که این ارزش ها از آستانه های امن تجاوز می کنند، خطر شکست افزایش می یابد.

حالت های شکست رایج شامل شکستن، شکستن و شکستگی است. محاسبات مناسب و حاشیه های ایمنی برای جلوگیری از این مسائل در پروژه های مهندسی ضروری است.