Was ist Lichtstrahl-Berechnung?

Lichtstrahlberechnung ist das Maß des Druckes und der Ablenkung eines strukturellen Lichtstrahls, wenn eine gegebene Last an ihr angewendet. Viele Faktoren beitragen zu den beam’s eine Kapazität s, wie Eigenschaften des Lichtstrahls, der Last und der Unterstützungen zu verbiegen zu widerstehen. Die Ladetonnage eines einzelnen Lichtstrahls using die Euler-Bernoulli-Lichtstrahlgleichung zu berechnen ist direkt, aber in den meisten praktischen Anwendungen, benutzt Lichtstrahl-Software. Lichtstrahlberechnungen verwendet, um Sicherheit sicherzustellen und overbuilding zu vermeiden in einer Vielzahl von Disziplinen wie Aufbau und Aeronautik.

Es ist notwendig, LichtstrahlNutzlast zu berechnen, um Strukturen mit den hellsten und billigsten Materialien bei der Erfüllung von Sicherheitsauflagen zu konstruieren und dem Beibehalten der structure’s ästhetischen Qualität. Die gesamte Disziplin der strukturellen Technik gewidmet dieser Analyse und Entwurf und garantiert, dass Dächer nicht unter dem Gewicht des Schnees einstürzen, dass Untertageparkengaragen sicher sind, wenn Verkehr Unkosten fährt und dass die Wolkenkratzer, die entlang Verwerfungslinien errichtet, ErdbebenSicherheitsauflagen treffen. Lichtstrahlberechnung hat auch seine Anwendungen im Maschinenbauwesen, wenn sie den Lastswiderstand der Einzelteile einer Maschine, wie der Last prüft, der ein Flugzeugflügel widerstehen kann, bevor er möglicherweise gefährliche Drücke entwickelt. Schließlich müssen Architekten Lichtstrahldeformation betrachten, wenn sie Häuser mit Pfosten- und Lichtstrahlaufbau und wenn in Betracht der Sichtauswirkung der absackenden Fußböden, der Dächer und der Balkone errichten und erneuern.

Einer der wichtigsten Faktoren, wenn, eine beam’s lastentragende Kapazität zu berechnen die Materialauswahl ist. Gewöhnlich gebildet Lichtstrahlen aus Holz, Stahl, verstärktem Beton oder Aluminium heraus. Jedes Material hat eine andere Tendenz, elastisch zu verformen, benannt das Elastizitätsmodul, das auf die material’s Fähigkeit bezieht, zurück in Platz zu entspringen. An seinem Ertragpunkt verformt das Material Plastik- und beibehält die Deformation al, nachdem die angewandte Kraft entfernt.

Die Querschnittsform des Lichtstrahls ist die zweite Eigenschaft, die in der Lichtstrahlberechnung betrachtet. Lichtstrahlen konnten rechteckig, sowie Haben vieler Arten Angrenzen, wie I-beams, Z-Lichtstrahlen oder T-Lichtstrahlen rund oder hohl sein. Jede Form hat einen anderen Moment der Schwungkraft, andernfalls bekannt als zweiter Moment des Bereichs, der eine beam’s Steifheit voraussagt.

Die Kraft pro Maßeinheitslänge ist ein anderer Parameter, der in der Lichtstrahlberechnung verwendet, und sie ist von der Lastsart abhängig. Tote Lasten sind einfach das Gewicht der Struktur, und auferlegte oder Phasenlasten sind die Kräfte, dass die Struktur stoßweise, wie Schnee, Verkehr oder Wind ausgesetzt. Die meisten Lasten sind statisch, aber muss insbesondere beachtet werden dynamische Lasten, Erdbeben, Wellen und Hurrikane, die wiederholt Kraft während einer ausgedehnten Dauer aufwenden. Eine Last konnte, wie Schneefälle oder ein Stapel des Schmutzes gewöhnlich gleichmäßig oder asymetrisch verteilt werden. Sie konnte an einem Punkt, zentral oder in verschiedenen Abständen auch konzentriert werden.

Die Grenzbedingungen für Lichtstrahlberechnung abhängen von der Lichtstrahlstützart -. Ein Lichtstrahl konnte an beiden Enden, wie einem Fußbodenbalken zwischen zwei lastentragenden Wänden einfach gestützt werden. Er konnte freitragend sein, oder gestützt an einem Ende, wie einem Balkon- oder Flugzeugflügel. Die Grenzbedingungen zutreffen auf alle Punkte entlang der Länge des Lichtstrahls.

Das Verhältnis zwischen einer beam’s Ablenkung und einer statischen Last beschrieben durch die Euler-Bernoulli-Lichtstrahlgleichung. Eine andere Gleichung, die Euler-Lagrange-Lichtstrahlgleichung, beschreibt dieses Verhältnis für eine dynamische Last, aber wegen der Kompliziertheit seiner Anwendung, verwendet statische Näherungswerte gewöhnlich. Die Ablenkung, die verbiegenden Momente und die Scherkraft eines Lichtstrahls, der eine angewandte Last gegeben, können abgeleitet werden. In einer praktischen Einstellung benutzt Lastsdiagramme, um diese Informationen zusammenzufassen, und sie verzeichnen allgemeine Materialien, die die Sicherheitsauflagen für eine bekannte Last erfüllen. Für schwierigere Anwendungen sind Lichtstrahlrechner auf Firmaweb site und als Zusätze für Software des computergestützten Entwurfs (CAD) leicht verfügbar.