Strut vs Column
Rozpera aj stĺp sú „členmi“alebo komponentmi konštrukcie. Konštrukciou môže byť budova, most, elektrický stožiar, veža základňovej stanice (v skratke bunková veža) alebo akákoľvek stavebná alebo strojná konštrukcia. V tomto článku budeme skúmať podobnosti, rozdiely a ďalšie základné fakty súvisiace so vzperami a stĺpmi, ale nebudeme sa púšťať do konkrétnych teórií ich konštrukčného návrhu. Vzpera aj stĺp sú kompresné členy, čo znamená, že preberajú skôr tlakové sily v konštrukcii než ťahové sily. Vzpery možno nájsť hlavne v strešných priehradových nosníkoch, oceľových mostoch a iných konštrukciách, ktoré obsahujú priehradové nosníky na ich štrukturálnu formáciu. Stĺpy možno vidieť v budovách a podobných typoch štruktúr, kde konštrukcia priamo pôsobí na gravitačnú silu. Materiály použité na konštrukciu týchto kompresných prvkov siahajú od ocele cez betón až po drevo.
Čo je vzpera?
Rozpera je naklonený kompresný prvok alebo komponent konštrukcie priehradového typu. Dva konce podpery sú pripevnené k iným členom podpery a väčšinou účelom podpery je udržiavať tuhosť konštrukcie, ktorá sa inak môže voľne pohybovať. Používa sa tiež na zvýšenie pevnosti konštrukcie. Vzperu si možno predstaviť ako dlhý naklonený stĺpik. Je definovaná špecifická hodnota s názvom „Slenderness Ratio“, ktorá určuje, či daný prvok patrí do kategórie Struts alebo Columns. Čím vyšší je pomer štíhlosti, tým štíhlejší je konštrukčný prvok. Ak je štíhlosti väčšia, konštrukčný prvok bude spadať do kategórie vzpier a tie menej štíhle do stĺpov. Vzpery môžu zlyhať v dôsledku vybočenia. To znamená, že sa ohýbajú pri stlačení nad určitú hranicu.
Čo je to stĺpec?
Stĺpec je hrubý kompresný prvok v rámci konštrukcie a zlyhá skôr v dôsledku stlačenia ako vybočenia. Zlyhá, keď je prekročená medzná pevnosť v tlaku materiálu, čo je maximálne tlakové napätie, ktoré materiál znesie. Stĺpy sú zvyčajne vyrobené z krehkých materiálov, ako je liatina, betón alebo kameň, ktoré sú pevné v tlaku. Tieto materiály sú slabé v ťahu. Preto je dôležité navrhnúť stĺp tak, aby nevznikali žiadne ťahové napätia a aby bol pomer štíhlosti stĺpa menší.
Aký je rozdiel medzi vzperou a stĺpikom?
1. Strut aj Column sú kompresné konštrukčné prvky.
2. Pomer štíhlosti vzpier je vysoký, zatiaľ čo pri stĺpoch je nízky.
3. Vzpery zlyhajú v dôsledku vybočenia, ale stĺpy zlyhajú pri kompresii.
Záver
Oba tieto konštrukčné prvky sú pre statika v procese navrhovania nevyhnutné a podľa konkrétnej situácie musí byť použitý ten správny.
