荷重

構造物の荷重または作用とは、構造物またはその構成要素にかかる、変形、または加速度のことです。荷重とは、構造物が運ばなければならない重量の量です。荷重は、構造物に応力、変形、および変位を発生させます。構造解析は、物理的な構造物への荷重の影響を計算することです。過剰な荷重や過負荷は、構造物の破損を引き起こす可能性があります。これは、構造物の設計と建設における考慮事項です。

航空機、人工衛星、ロケット、宇宙ステーション、船舶、潜水艦などの機械構造物は、それ自体が特定の構造荷重と動作を持っています。車両、特にトラックでは、シャーシは構造的な負荷を運ぶように設計されています。多くの自動車では、金属の表皮(または他の材料)が荷重を運ぶように設計されているユニボディ構造が使用されています。

地球上の重力は、あらゆる物体に影響を与える魅力的な力です。重力負荷とは、重力の下向きの力が影響するものです。

構造的な負荷は構造が運ばなければならない重量、ここに建物であるZoom
構造的な負荷は構造が運ばなければならない重量、ここに建物である

構造荷重

以下は、ほとんどの構造物に作用する代表的な荷重です。

  • 死荷重とは、構造物に恒久的に作用する荷重のことです。構造物そのものを含む。死荷重とは、重力荷重のことです。
  • 生きた荷重は、構造物が運ぶように設計されているものです。生きている負荷は、異なる時間に構造物の異なる部分で異なる負荷を発揮して構造物内で移動することがあります。それらは永久的ではありません。ライブロードは、建物内の家具人かもしれません。それは、車両内の乗客荷物かもしれません。
  • 荷重とは、構造物の表面に対する風の力のことです。風荷重は水平方向の横方向の力です。風荷重は、高層建築物の設計において非常に重要です。風のせん断は、垂直方向または水平方向に構造物に影響を与える力です。アップリフトは、風によって引き起こされる負の力です。それは、屋根が上向きに持ち上がることがあります。
  • 荷重とは、によって引き起こされる荷重のことです。ライブロードと同様に、それは恒久的なものではなく、屋根の上に雪を漂わせる風のために移動することがあります。

その他の環境負荷

  • 地震荷重
  • 熱膨張に伴う温度変化が熱負荷を発生させます。
  • ポンディングロード
  • 凍てつく霜
  • 土壌地下水、塊状物質の側圧
  • 液体や洪水による負荷
  • 永久凍土の融解

航空機の構造荷重

航空機の場合、荷重は限界荷重と究極荷重の2つの主要なカテゴリーに分けられます。限界荷重とは、部品や構造物が安全に運ぶことができる最大荷重のことです。究極荷重とは、限界荷重に1.5倍の係数をかけたもので、部品や構造物が故障するポイントを超えています。突風荷重は統計的に決定され、連邦航空局などの機関によって提供されます。衝突荷重は、主要な地上衝撃の減速に耐えられる構造物の能力によって緩やかに制限されています。臨界となる可能性のある他の荷重には、圧力荷重(加圧された高高度の航空機の場合)と地上荷重があります。地上荷重は、逆ブレーキやタキシング中の操縦によるものです。航空機は常に周期的な負荷にさらされています。これらの繰返し荷重は金属疲労を引き起こす可能性があります。

質問と回答

Q:構造物荷重とは何ですか?


A: 構造物荷重とは、構造物やその構成要素に加えられる力、変形、加速度のことです。構造物が担わなければならない重さのことです。

Q: 負荷は構造物にどのような影響を与えるのですか?


A:荷重は、構造物に応力、変形、変位を生じさせます。

Q: 構造解析とは何ですか?


A: 構造解析とは、物理的な構造物にかかる荷重の影響を計算することです。

Q: 過大な荷重がかかるとどうなるのですか?


A: 過大な荷重や過大な負荷がかかると、構造物が破壊される可能性があります。そのため、構造物の設計や建設時に考慮する必要があります。

Q:航空機や船舶などの機械構造物に特有の荷重や作用はあるのでしょうか?


A:航空機、人工衛星、ロケット、宇宙ステーション、船舶、潜水艦などの機械構造物には、それぞれ固有の構造荷重や作用があります。

Q: 乗り物の構造荷重はどのように設計されているのですか?



A: トラックのような乗り物では、シャシーが構造的な負荷を担うように設計されていますが、多くの自動車では、金属表皮(または他の材料)が負荷を担うユニボディ構造が採用されています。

Q: 地球上のすべての物体に影響を与える力は何ですか?


A: 地球上の重力は、すべての物体に作用する引力です。重力負荷とは、この重力の下向きの力が何かに影響を与えることを指します。

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