Engenharia é o amplo ramo da ciência que investiga e analisa o uso de sistemas, estruturas e forças; A engenharia estrutural é um subconjunto dessa disciplina que enfoca o design e a capacidade de suporte dessas estruturas para suportar forças internas e externas (carga). A força axial avalia as forças internas que existem em uma estrutura, muitas vezes apresentadas pelas características de suas dimensões. Por exemplo, imagine uma visão dividida de uma maçaneta de porta presa a uma porta e designe a transição da dimensão como três segmentos: o comprimento da ponta da alça até sua base, o comprimento entre a base da alça ea borda da alça. quadro de montagem e o comprimento entre a extremidade da estrutura de montagem até a interseção com a porta. Cada um desses segmentos carrega uma carga que suporta a montagem quando em uso.
Identifique os componentes. A força axial é determinada pela largura, comprimento efetivo e carga e é medida em quilos ou kips (1.000 libras de força). Usando o exemplo de porta mencionado acima, defina os componentes como alça para base (ab), base para moldura de montagem (bc) e quadro para porta (cd).
Identifique a fórmula. Uma fórmula geral para força axial é Ned é igual a 270 vezes KN, onde E é igual a 7.000 vezes MPA, KN é igual a 1.000 vezes Newton ed é igual a 640.3 vezes mm. Suponha que os segmentos mais distantes da intercepção da porta sejam positivos devido à força centrífuga e que o armário seja negativo. Use comprimentos efetivos de segmento de 40, 50 e 10 para os segmentos AB, BC e CD. Calcule a força axial para AB como –FAB menos (40 kips superiores mais 40 kips inferiores) mais 50 kips mais 10, o que equivale a -20 kips, BC como - FBC mais 50 kips mais 10 kips, o que equivale a 60 kips e CD como - FCD mais 10 kips, o que equivale a 10 kips.
Use uma calculadora de carga axial. Desenhe o diagrama de força axial (mão livre) tomando nota de cada ponto onde ocorre uma transição e rotulando e medindo esta seção em polegadas. Em seguida, converta as polegadas em metros e insira os componentes para diâmetro, bobinas e deflexão na calculadora e solucione a força axial. Websites como Engineers Edge, Futek e Engineering Toolbox oferecem várias opções para calcular a força axial em estruturas.
