Struktūrinė apkrova
Konstrukcinės apkrovos arba poveikiai - tai jėgos, deformacijos arba pagreičiai, veikiantys konstrukciją arba jos sudedamąsias dalis. Apkrova - tai svoris, kurį turi išlaikyti konstrukcija. Apkrovos sukelia konstrukcijų įtempius, deformacijas ir poslinkius. Konstrukcijų analizė - tai apkrovų poveikio fizinėms konstrukcijoms skaičiavimas. Per didelė apkrova arba perkrovimas gali sukelti konstrukcijos gedimą. Į tai reikia atsižvelgti projektuojant ir statant konstrukciją.
Mechaninės konstrukcijos, pavyzdžiui, orlaiviai, palydovai, raketos, kosminės stotys, laivai ir povandeniniai laivai, pasižymi ypatingomis konstrukcinėmis apkrovomis ir poveikiu. Transporto priemonių, ypač sunkvežimių, važiuoklė skirta konstrukcinei apkrovai išlaikyti. Daugelyje automobilių naudojama vienatūrio kėbulo konstrukcija, kai apkrovai išlaikyti skirta metalinė oda (arba kitos medžiagos).
Gravitacija Žemėje yra visus objektus veikianti traukos jėga. Gravitacinis krovinys yra toks, kurį veikia žemyn nukreipta gravitacijos jėga.
Konstrukcinė apkrova - tai svoris, kurį turi išlaikyti konstrukcija, šiuo atveju pastatas.
Konstrukcinės apkrovos
Toliau pateikiamos tipinės apkrovos, veikiančios daugumą konstrukcijų:
- Negyvoji apkrova - tai apkrova, kuri nuolat veikia konstrukciją. Ji apima pačią konstrukciją. Negyvoji apkrova yra sunkio apkrova.
- Gyvoji apkrova - tai bet kokia apkrova, kurią konstrukcija yra suprojektuota išlaikyti. Nuolatinės apkrovos gali judėti konstrukcijoje, todėl skirtingose konstrukcijos dalyse skirtingu metu veikia skirtingos apkrovos. Jos nėra nuolatinės. Gyvoji apkrova gali būti pastate esantys baldai ir žmonės. Tai gali būti transporto priemonės keleiviai ir bagažas.
- Vėjo apkrova - tai vėjo jėga, veikianti konstrukcijos paviršių. Vėjo apkrovos yra horizontalios šoninės jėgos. Vėjo apkrova labai svarbi projektuojant aukštesnius pastatus. Vėjo šlytis - tai jėga, kuri gali veikti statinius vertikaliai arba horizontaliai. Pakilimas - tai vėjo sukeliama neigiama jėga. Dėl jos stogas gali pakilti į viršų.
- Sniego apkrova - tai sniego sukeliama apkrova. Panašiai kaip ir gyvoji apkrova, ji nėra nuolatinė ir gali judėti dėl vėjo, dėl kurio sniegas slenka ant stogo.
Kitos aplinkos apkrovos
- Seisminės apkrovos
- Temperatūros pokyčiai, lemiantys šiluminį plėtimąsi, sukelia šilumines apkrovas
- Tvenkinių apkrovos
- Šalčio kaustymas
- Šoninis dirvožemio, požeminio vandens ar birių medžiagų slėgis
- Skysčių ar potvynių sukeltos apkrovos
- Amžinojo įšalo tirpimas
Orlaivio konstrukcinės apkrovos
Orlaivių apkrovos skirstomos į dvi pagrindines kategorijas: ribines apkrovas ir ribines apkrovas. Ribinės apkrovos - tai didžiausios apkrovos, kurias komponentas ar konstrukcija gali saugiai išlaikyti. Ribinės apkrovos yra ribinės apkrovos, padaugintos iš koeficiento 1,5, arba taškas, kurį peržengus komponentas ar konstrukcija sugenda. Ribinės apkrovos nustatomos statistiškai ir jas pateikia agentūra, pavyzdžiui, Federalinė aviacijos administracija. Avarinės apkrovos yra laisvai apribotos konstrukcijų gebėjimu atlaikyti didelio smūgio į žemę lėtėjimą. Kitos apkrovos, kurios gali būti kritinės, yra slėgio apkrovos (suslėgtiems, dideliame aukštyje esantiems orlaiviams) ir žemės apkrovos. Apkrovos ant žemės gali atsirasti dėl nepalankaus stabdymo arba manevravimo riedant. Orlaivius nuolat veikia ciklinės apkrovos. Šios ciklinės apkrovos gali sukelti metalo nuovargį.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra konstrukcinė apkrova?
A: Konstrukcinė apkrova - tai jėga, deformacija arba pagreitis, veikiantis konstrukciją arba jos sudedamąsias dalis. Tai svoris, kurį turi išlaikyti konstrukcija.
K: Kaip apkrovos veikia konstrukcijas?
A: Apkrovos sukelia konstrukcijų įtempius, deformacijas ir poslinkius.
K: Kas yra konstrukcijų analizė?
A: Struktūrinė analizė - tai apkrovų poveikio fizinėms konstrukcijoms skaičiavimas.
K: Kas atsitinka, kai yra per didelė apkrova arba perkrova?
A: Kai yra per didelė apkrova arba perkrovos, tai gali sukelti konstrukcijos gedimą, į kurį reikia atsižvelgti projektuojant ir statant konstrukciją.
K: Ar mechaninėms konstrukcijoms, pavyzdžiui, lėktuvams ir laivams, būdingos ypatingos apkrovos ir poveikiai?
A: Taip, mechaninės konstrukcijos, tokios kaip orlaiviai, palydovai, raketos, kosminės stotys, laivai ir povandeniniai laivai, turi savo specifines konstrukcines apkrovas ir poveikius.
K: Kaip transporto priemonės projektuojamos taip, kad išlaikytų konstrukcinę apkrovą?
A: Tokiose transporto priemonėse kaip sunkvežimiai konstrukcinei apkrovai išlaikyti yra suprojektuota važiuoklė, o daugelyje automobilių naudojama vienatūrio kėbulo konstrukcija, kai apkrovą išlaiko metalinė oda (arba kitos medžiagos).
K: Kokio tipo jėga veikia visus objektus Žemėje?
A: Gravitacija Žemėje veikia visus objektus, nes ji yra traukos jėga. Gravitacinė apkrova - tai žemyn nukreipta gravitacijos jėga, veikianti daiktą.
