Sollecitazione assiale descrive la quantità di forza per unità di area della sezione trasversale che agisce in direzione di una trave o asse. Sollecitazione assiale può causare un membro per comprimere, fibbia, allungare o esito negativo. Alcune parti che potrebbero verificarsi forza assiale stanno costruendo travetti, borchie e vari tipi di alberi. La formula più semplice per lo sforzo assiale è forza diviso l'area della sezione trasversale. La forza che agisce su quello cross-section, tuttavia, potrebbe non essere immediatamente evidente.
Istruzioni
• Determinare la grandezza della forza che agisce direttamente normale (perpendicolare) alla sezione trasversale. Ad esempio, se una forza lineare incontra la sezione trasversale ad un angolo di 60 gradi, solo una parte di quella forza provoca direttamente sollecitazione assiale. Utilizzare il funzione trigonometrica seno per misurare la forza è come perpendicolare alla faccia; la forza assiale è uguale la grandezza dei tempi forza il seno dell'angolo di incidenza. Se la forza entra a 90 gradi al viso, 100 per cento della forza è la forza assiale.
• Scegliere un punto specifico in cui analizzare lo sforzo assiale. Calcolare l'area della sezione trasversale a quel punto.
• Calcolare la sollecitazione assiale dovuto forza lineare. Questo è uguale al componente di forza lineare perpendicolare alla faccia divisa per l'area della sezione trasversale.
• Calcolare il momento totale che agisce sulla sezione trasversale di interesse. Per un fascio statico, questo momento sarà uguale e opposta la somma dei momenti che agiscono su entrambi i lati della sezione trasversale. Ci sono due tipi di momenti: diretta momenti, come applicato da un supporto a sbalzo e momenti creati circa la sezione trasversale di forze verticali. Al momento a causa di una forza verticale è uguale a sua magnitudine volte la distanza tra il punto di interesse. Utilizzare la funzione di coseno per calcolare la componente verticale di qualsiasi forza lineare applicato alle estremità dell'asse.
• Calcolare la sollecitazione assiale a causa di momenti. Quando un momento agisce su un asse, crea tensione in alto o in basso la metà di esso e la compressione in altra. Lo stress è zero lungo la linea che corre attraverso il centro dell'asse (chiamato l'asse neutro) e aumenta linearmente verso bordo sia suo superiore e inferiore. È la formula per sollecitazioni di flessione (M * y) / I, dove M = momento, y = altezza di sopra o di sotto dell'asse neutro e = momento di inerzia al centroide di asse. Si può pensare di momento d'inerzia come capacità di un fascio di resistere alla flessione. Questo numero è più facile da ottenere dalle tabelle dei calcoli precedenti per forme trasversali comuni.
• Aggiungere le sollecitazioni causate da forze lineari e momenti per ottenere la sollecitazione assiale totale del punto analizzato.