Sådan beregnes et punktbelastning

En fordelt belastning er en kraft, der er spredt over en overflade eller en linje, som kan udtrykkes som kraft pr. Enhedsareal, fx kiloton (kN) pr. Kvadratmeter. En punktbelastning er en ækvivalent belastning, der påføres et enkelt punkt, som du kan bestemme ved at beregne den samlede belastning over objektets overflade eller længde og tilskrive hele lasten til dens centrum.

Bestem den samlede længde eller område, som en belastning påføres. For eksempel, hvis en belastning på 10 kiloton (kN) pr. Kvadratmeter påføres et område, der måler 4 meter med 6 meter, er det samlede areal 24 kvadratmeter. Hvis en belastning på 10 kN pr. Meter påføres en bjælke, der måler 5 meter i længden, er den samlede længde blot 5 meter.


Bestem midten af området eller længden. Hvis du plotter det 4-til-6 meter lange rektangel med det nederste venstre hjørne ved oprindelsen og dets længde langs X-aksen, er hjørnerne på (0,0), (6,0), (6,4 ) og (0,4), og dens centrum er på (3,2). Midten af en 5-meters bjælke er 2,5 meter fra begge ender.


Multiplicer belastningen pr. Enhedsareal eller længde med det samlede areal eller længde. For rektanglet beregner du 10 kN pr. Kvadratmeter ganget med 24 kvadratmeter for at få 240 kN. For bjælken beregner du 10 kN pr. Meter ganget med 5 meter for at få 50 kN.


Skriv dit svar som den samlede belastning i trin 3 anvendt til det punkt, du bestemte i trin 2. For rektanglet skal punktbelastning er 240 kN påført et punkt 3 meter fra en ende i længdedimensionen og 2 meter fra en ende i breddedimensionen. For bjælken er punktbelastningen 50 kN anvendt på et punkt 2,5 meter fra hver ende.




Tips


1. Du kan bruge denne generelle metode til enhver form, hvis du kan bestemme dens centroid (midten af dens masse) og det samlede areal. For eksempel er midten af et cirkulært område med ensartet masse dens centrum, og dens område er pi gange kvadratet for dets radius.