Last (mekanik)

Strukturella belastningar eller åtgärder är krafter, deformationer eller accelerationer som tillämpas på en struktur eller dess komponenter. En belastning är den vikt som en konstruktion måste bära. Belastningar orsakar spänningar, deformationer och förskjutningar i strukturer. Strukturanalys är beräkningen av effekterna av belastningar på fysiska strukturer. Överbelastning eller överbelastning kan orsaka strukturella fel. Detta är en aspekt som måste beaktas vid utformning och konstruktion av en konstruktion.

Mekaniska konstruktioner, t.ex. flygplan, satelliter, raketer, rymdstationer, fartyg och ubåtar, har sina egna särskilda strukturella belastningar och åtgärder. I ett fordon, särskilt lastbilar, är chassit konstruerat för att bära den strukturella belastningen. I många bilar används en monokroppskonstruktion där metallskalet (eller andra material) är konstruerat för att bära belastningen.

Gravitationenjorden är en dragningskraft som påverkar alla föremål. En gravitationslast är en last som påverkas av gravitationens nedåtgående kraft.

Strukturell belastning är den vikt som en konstruktion måste bära, i detta fall en byggnad.Zoom
Strukturell belastning är den vikt som en konstruktion måste bära, i detta fall en byggnad.

Strukturella belastningar

Följande är typiska belastningar som utövas på de flesta konstruktioner:

  • Död last är den last som permanent verkar på konstruktionen. Den omfattar själva konstruktionen. En död last är en gravitationslast.
  • Livsbelastning är allt som konstruktionen är utformad för att bära. Den levande lasten kan röra sig i konstruktionen och utöva olika belastningar i olika delar av konstruktionen vid olika tidpunkter. De är inte permanenta. En levande last kan vara möbler och människor i en byggnad. Det kan vara passagerare och bagage i ett fordon.
  • Vindlast är den kraft som vinden utövar mot en konstruktions yta. Vindlaster är horisontella sidokrafter. Vindbelastningen är mycket viktig vid utformningen av högre byggnader. Vindskjuvning är en kraft som kan påverka konstruktioner vertikalt eller horisontellt. Upplyftning är en negativ kraft som orsakas av vinden. Den kan få ett tak att lyfta uppåt.
  • Snölast är den last som orsakas av snö. Den liknar en levande belastning men är inte permanent och kan förflyttas på grund av att vinden orsakar snö som driver på taket.

Andra miljöbelastningar

  • Seismiska belastningar
  • Temperaturförändringar som leder till termisk expansion orsakar termiska belastningar.
  • Ponding laster
  • Frost som höjer sig
  • Sidotryck från jord, grundvatten eller bulkmaterial.
  • Belastningar från vätskor eller översvämningar
  • Smältning av permafrost

Strukturella belastningar på flygplan

För flygplan delas belastningen in i två huvudkategorier: gränsbelastningar och slutbelastningar. Gränsbelastningar är de maximala belastningar som en komponent eller konstruktion kan bära på ett säkert sätt. Slutbelastningar är gränsbelastningarna gånger en faktor 1,5 eller den punkt där komponenten eller konstruktionen kommer att brista. Gust-belastningar bestäms statistiskt och tillhandahålls av ett organ som till exempel Federal Aviation Administration. Kraschbelastningar är löst avgränsade av konstruktionernas förmåga att överleva retardationen vid en större markpåverkan. Andra belastningar som kan vara kritiska är tryckbelastningar (för flygplan med tryck och hög höjd) och markbelastningar. Belastningar på marken kan komma från negativa inbromsningar eller manövrer under taxning. Flygplan utsätts ständigt för cyklisk belastning. Dessa cykliska belastningar kan orsaka metallutmattning.

Frågor och svar

F: Vad är en strukturell belastning?


A: En strukturell belastning är en kraft, deformation eller acceleration som tillämpas på en struktur eller dess komponenter. Det är den vikt som en konstruktion måste bära.

F: Hur påverkar belastningar strukturer?


S: Belastningar orsakar spänningar, deformationer och förskjutningar i strukturer.

F: Vad är strukturanalys?


S: Strukturanalys är beräkningen av effekterna av belastningar på fysiska strukturer.

F: Vad händer när det finns en överbelastning?


S: När det finns en överbelastning kan det orsaka strukturella fel som måste beaktas vid utformning och konstruktion av en konstruktion.

F: Finns det särskilda belastningar och åtgärder för mekaniska konstruktioner som flygplan och fartyg?


S: Ja, mekaniska konstruktioner som flygplan, satelliter, raketer, rymdstationer, fartyg och ubåtar har sina egna särskilda strukturella belastningar och åtgärder.

F: Hur utformas fordon för att bära strukturella belastningar?



S: I fordon som lastbilar är chassit konstruerat för att bära den strukturella belastningen, medan många bilar har en monokroppskonstruktion där metallskalet (eller andra material) bär belastningen.

F: Vilken typ av kraft påverkar alla föremål på jorden?


S: Gravitationen på jorden påverkar alla föremål eftersom den är en attraherande kraft. En tyngdkraftsbelastning avser denna nedåtgående gravitationskraft som påverkar något.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3