Как стените издържат на компресивни натоварвания

Компресивна сила

Компресивната сила се получава, когато две натискателни сили действат отгоре и отдолу върху стената, като я смачкват. Например, стената на първия етаж на къща получава натиск от тежестта на горните етажи, а отдолу я поддържа фундаментът и земята. Ако тези сили станат прекалено големи, стената може да се изкриви, напука или дори да се разруши.

Компресивна якост

Компресивната якост показва способността на материал да устои на компресивна сила. Инженерите избират материал с достатъчна якост за конкретната конструкция. Например, бетонът има широко разнообразие от якости – преди строеж се тестват различни смеси, за да се намери тази, която покрива очакваното натоварване. При дървени стени якостта зависи от вида дърво и метода на изработване.

Измерване на компресивната якост на бетон

Якостта се измерва в мегапаскали (MPa). Тестовият процес включва изработване на кубичен образец, който се поставя в машина, прилагаща натиск до пукнатина. Най-големият натиск, който бетонът издържа, е неговата компресивна якост. Обикновено стойностите варират от 17 MPa (≈2 500 psi) до 70 MPa (≈10 000 psi), а специални смеси достигат до 150 MPa (≈21 755 psi).

Измерване на компресивната якост на дърво

При дърво изчисленията са по-сложни, тъй като трябва да се вземат предвид вида на дървото, якостта на отделните греди и стъбла, както и влиянието на съединения, покрития (стуко, гипс) и други фактори. Поради тази сложност е препоръчително да се консултирате с инженер или строителен специалист.

Разпределение на тежестта

Разпределението на тежестта не увеличава самата якост на стената, а пренасочва натоварването, за да намали компресивните сили. В дървени конструкции това се постига с тръсове, греди и подови системи, които пренасят част от натиска в различни посоки. Метални конструкции, включително небостъргачи, използват стоманени тръсове и колонни системи, които също разпределят тежестта и намаляват натиска върху стените.