Tepelné efekty v Nosníky

Nosníky jsou zodpovědné za podporu okolních struktur tím, že ohýbání , kdy jezatížení na ně vztahují . Materiály běžně používané pro vytváření nosníků jsou dřevo , železobeton a ocel . Tyto různé nosníky se liší v jejich nákladů , estetiky a fyzikálních vlastností . V této souvislosti , tepelná odolnost se vztahuje na schopnost nosníku k zachování jeho strukturální integritu , když se podrobí umělých a přírodních změn teploty . Ocelové

Ocelové nosníky jsou vyrobeny ze speciální oceli, typu známého jako konstrukční oceli . Vlastnosti z konstrukční oceli - jako je jeho tvrdost , mez kluzu , modul pružnosti , pevnost v tahu , hustota , pevnost v tahu a jeho Poissonovo číslo - musí spadat do určitého rozsahu . Tepelné vlastnosti konstrukční oceli zahrnují měření , kolik tepla musí být přidán do něj před jeho teplota se zvýší o určitou částku . To je známý jako jeho specifické teplo . V konstrukční oceli vyrobené ze slitin , to je mezi 452 a 1499 joulech na kilogram - Kelvina . V konstrukční oceli vyrobený z uhlíku , je mezi 450 a 2081 joulech na kilogram - Kelvina .
Beton

betonové nosníky používané ve stavebnictví jsou obvykle vyztuženy ocelovými pruty dát jim větší pevnost v tahu . Jedním z nejdůležitějších fyzikálních vlastností železobetonu je jeho koeficient tepelné roztažnosti je podobný jako u oceli. Všechny materiály mají tendenci se měnit objem v závislosti na změnách teploty. Vzhledem k tomu, ocel a beton rozšířit na podobné ceny, železobeton neprochází velké vnitřní pnutí způsobené změnami teploty .
Dřevo

Dřevo jenejstarší forma z materiálu použitého pro konstrukci nosníků . Účinky okolní teploty na dřevěné trámy se velmi liší . Suché podmínky mohou způsobit, dřevo rozšířit , zatímco vlhkému prostředí může mít za následek smršťování . Dřevo se zvětší v důsledku tepla, vody, obsažené v dřevěných vláken se rozšiřující . Čím více vody obsažené ve dřevě , tím více se bude rozšiřovat . Wood vystaveny vyšším teplotám , je více pravděpodobné, že absorbuje vodu . Účinky kolísání teploty může časem způsobit, dřevěné trámy na crack nebo warp .