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一部の建物は非常に高く、トイレを洗い流して内容物をパイプに入れて真っ直ぐに下に落とすと、大量のエネルギーが存在する可能性があります。 私の家では、パイプが真っ直ぐに下がってから、90度曲がっているだけです。ウィキペディアによると、端末速度の計算には多くの変数がありますが、本質的には低下しているものがすぐに最高速度に達します。 高層ビルの排水管から固形物が真っ直ぐに落下する場合、どれだけ速く落下しますか？落下しているものがパイプを損傷する可能性は何ですか？また、構造を設計するときにこれにどのように対処しますか？

31 structural-engineering  piping 

私はロンドンの真ん中で、大きなオフィスビルがいっぱいあるエリアで働いています。私のオフィスの向かい側に、彼らは大きな建物の建設を始めました（10階建て以上）。過去数週間にわたって、坑夫は大きな（そして垂直の壁で囲まれた）穴を掘りました。ローリーは、生じた汚れや古いコンクリートを取り除き、非常にきれいな穴を残しています。 最終日かそこらで、トラックは新しい汚れで（または古い汚れが粉砕されて）戻ってきて、掘り手がそれを穴に戻しています（そして圧縮しています）。 なぜ汚れを戻すのですか？確かに穴をより深く残しておくと、より深い地下室が可能になります（または浅く掘る方が安くなります）？ 私は構造エンジニアではないので、これはすべて私に迷っていますが、私は魅了されています。

31 structural-engineering  geotechnical-engineering  building-design  foundations 

私はこのビデオに示されているプロセスに言及しています： https://youtu.be/Quyr5R1Rbfw?t=20 または、ウィキペディアのこの画像： その中で、大規模な軍艦は、本質的にいくつかのランプを横切って桟橋から落とすことによって水中に発射されます。船は一方の側に激しく転がり、それからもう一方の側に振動し、プロセスをかなり危険なもののように見せます。たとえば、桟橋に向かってあまりにも積極的にロールバックすると、構造物にぶつかり、桟橋と光沢のある新しい軍艦の両方に損傷を与える可能性があります。または、最初の落下で転がりすぎると、船が転覆する可能性があります。 だから、私の質問は、このように大きな船を横に打ち上げることの利点は何ですか？例えば、水に垂直に落とすか、穏やかに下げるのとは対照的ですか？

22 mechanical-engineering  structural-engineering  safety  naval-engineering  ships 

橋は、橋を渡ると予想される車両からの荷重に合わせて設計されています。これには、車両の重量と、車両の動きから生じる可能性のある動的負荷が含まれます。動的荷重は、「跳ね返る」ことや、ジョイントやポットホールにぶつかることによるものです。 最初は、車両が動いている間に、より多くの負荷が橋に加えられることは明白に思えます（車両の重量と動的負荷）。動的負荷は、車両の走行速度に比例しますが、車両が高速になると、通常は間隔が広くなります。 車両が停止しているとき、それらは通常、移動しているときよりもはるかに狭い間隔です。 遠く離れた移動車両よりも駐車車両の間隔が狭いために、橋にかかる負荷が大きくなる状況はありますか？ これら2つの状況は、ブリッジの設計でカバーされていますか？

19 civil-engineering  bridges  structural-engineering 

故郷の街を電車で走るだけで、上の写真のようなトラス橋が至る所に見えます。多数のバリエーションがありますが、最も一般的なデザインはこれのようです。しかし、なぜこのように特別に構築されているのでしょうか？ なぜそのようなデザインがおそらく強力なのかを直感的に見ることができますが、何らかの深い理由はありますか？物事の物理的な側面から可能な限り多くの答えを知りたいと思います。グーグルはあまり役に立ちませんでした。さまざまなバリエーションと多くの例に関する情報を見つけることができましたが、このデザインが特に人気を博している理由を実際にカバーしているものはありませんでした。

17 structural-engineering  civil-engineering 

圧力処理された木材は、昆虫の損傷や真菌による腐敗に対する抵抗性があるため、多くの屋外用途に指定されています。しかし、機械的には未処理の木材と比較してどうですか？ たとえば、桟橋と柱の基礎で住宅構造の1階を支えるリム根太を考えてみましょう。露出から完全に保護するのが現実的ではない場所で、根太が腐敗によって損傷している場合、その根太を同じ公称寸法の圧力処理された部材と交換したいと思うかもしれません（適切なフラッシングに加えて）、保護を追加しますロケーション。 これは既存の構造であるため、最も簡単な方法は、同じ寸法の部材を使用して、腐った根太を置き換えることです。ただし、これは、古いメンバーと同じ耐荷重要件を満たす新しいメンバーに依存しています。 この特定の例では、住宅所有者にとって安全上の懸念があまりないように、建築基準法は十分な小部屋を提供する必要があります。結局のところ、腐った根太は破損していなかったため、メンバーが元々評価されていたよりも明らかに強度が低くなります。実際には、処理されたメンバーと未処理のメンバーは、最初は異なる機械的特性を持つ異なる木材種から製造されます。この質問の目的のために、種は一定であると仮定します。 圧力処理により、張力、圧縮、またはねじれの強度が多少なりますか？腐敗や害虫の被害とは関係のない方法で、木材の耐久性に影響しますか？ *留め具ではありません。これは別の問題であり、オンラインではかなりよく取り上げられています。たとえば、Simpsonのこのページを参照してください。

13 structural-engineering  wood 

スパンが1 km程度の大きな橋を耐震性にするにはどうすればよいですか？ 私は地震の専門家ではありませんが、横揺れと縦揺れの少なくとも2種類の揺れがあります。特に縦揺れは本当に心配です。どんな種類の衝撃吸収が、建物や橋の塔のような巨大で高い構造にどのように組み込まれるのか分かりません。 （私はもともと吊り橋について尋ねるつもりでしたが、その後、吊り橋は重い列車にはあまり適していないと読みました。 ）、これは主に鉄道橋になります。また、貨物列車を処理する必要があります。これは、1台あたり100トンを超えることがある最も重い貨物列車です。） だから私は一般的に大きな橋についての質問をします。 アラスカで最大の地震は1964年の9.4リヒタースケールで、フェアバンクスを襲ったと思います。（モーメント-マグニチュードスケールに変換する方法がわかりません）。それから崩壊しない大きな橋を建設することは可能ですか？理想的には、橋が全負荷下にある場合でも、地震中に橋が崩壊しないようにしたい。 PSそのような橋を建設するのは費用対効果が高くないことを知っています。一つには、極東のシベリアには鉄道網（または一般的に多くの文明）がありません。提案されたトンネルプロジェクトがありましたが、彼らは橋よりも安いと言ったと思いますが、それは理解できませんでした。トンネルプロジェクトはIIRCによって中断されましたが、当然のことです。 とにかく、そのような橋が技術的に可能であり、耐震性があり得るかどうかを探っているだけです。もっと現実に近いものが必要な場合は、サンフランシスコのゴールデンゲートブリッジを見ることができます。ここで、彼らは8.3までの地震でそれを安全にするために働いていたのを見ましたが、それは詳細には入りませんでした。また、ゴールデンゲートブリッジは貨物列車を処理しないことに注意してください。 とにかく、貨物列車が積み込まれた大きな橋の耐震性や地震に真剣に抵抗することは可能ですか？橋は必ずしも完全に損傷を受けている必要はありません。電車を海に急いで落としたくありません。 これは可能ですか？

12 structural-engineering  bridges  seismic 

驚くべきことに、これは以前に尋ねられたことがないので、私は単純な何かを見逃しているに違いありません。 この式では工学応力と工学ひずみを使用しています。応力=（ヤング率）×（ひずみ）。この式。曲げビーム、ねじりシャフト、および座屈の解析に使用されます。したがって、曲げとねじれの最終方程式は、工学的ストレスの価値ではありますが、ストレスの価値ではありません。(MI=σy)(MI=σy)(\frac{M}{I} = \frac{\sigma}{y})(TI=τr)(TI=τr)(\frac{T}{I} = \frac{\tau}{r}) 正しい応力の値が得られないことがわかっているのに、真の応力ではなく工学的応力を検討しているのはなぜですか？ 私が読んだいくつかのことは： 測定が難しい。 それほど大きな違いはなく、安全率を適用することができます。 「塑性変形がないように設計しているため、材料が荷重後に断面積を変化させることは考慮していません。弾性領域が最も重要であり、したがって、比例限界が重要でない場合に何が起こるか」 まず、1と2は私にとって本当の理由ではありません。常に弾性領域で設計するので、3番はもっともらしいようですが、これですか？工学ひずみは、比例制限の後に有効な情報を提供しますか？

12 materials  structural-engineering  stresses 

台湾を襲った最近の6.4の地震で、瓦wireのニュースワイヤーの写真で、金属缶がコンクリートに埋め込まれたことがわかりました。 この慣行に関する関係者からの引用： このような建設目的では、1999年9月まで違法ではありませんでしたが、それ以来、発泡スチロールと型枠ボードが代わりに使用されてきました 私はそれを使用する理由は、缶と関連する空きスペースが実際に固体コンクリートを持っているよりも安いためだと疑っています（そしてコンクリートの重量、したがってそれに伴うストレスを減らすために部分的に必要かもしれません）。 しかし、「発泡スチロールと型枠ボード」は許容できる標準であるため、今では実際に空の缶とどれほど違うのかと思います。

11 civil-engineering  structural-engineering  structures  concrete 

橋の鉄筋コンクリートの梁が埋め立てに出会う支承板の写真です 橋梁の長さは約20メートルで、2つの鉄筋コンクリート梁で構成され、それぞれが図のような2つの支承板に支えられています。橋には、車軸1台あたり25トンの鉄道線路があります。ベアリングプレートは鋳鉄（またはスチール）でできており、ヒンジで結合された2つの大きな部品で構成されています。 車軸1台あたり25トンとは、列車が通過するときに橋が数百トンのようなものを支えることを意味します。はい、ブリッジの重量を無視しました。 プレートの上面と下面がかなり小さいだけでなく、プレートは許容荷重をさらに集中させ、さらに小さな表面を介してヒンジに伝達します。基本的に、このかなり小さなヒンジだけで100トン以上を受け入れます。そして、これは意図的に設計されています。 負荷が分散されず、少なくとも均一な断面の一部を介して転送されるのではなく、意図的に集中するのはなぜですか？

11 structural-engineering  civil-engineering  steel  bridges 

列の座屈では、次のことがわかります。 P=n2π2EIL2P=n2π2EIL2P = \dfrac{n^2\pi^2EI}{L^2} Pの最小値は、ときに発生しn=1n=1n=1、単純な座屈形状（1波）を与えます。 Pcr=π2EIL2Pcr=π2EIL2P_{cr} = \dfrac{\pi^2EI}{L^2} ただし、n>1n>1n > 1場合、以下に示すように、座屈形状はより複雑で、多くの波があります。 n>1n>1n > 1n=1n=1n = 1

11 structural-engineering  beam  columns  buckling 

私の友人は構造エンジニアであり、彼はしばしば彼が彼のデザインに含まれるすべての小さな詳細を説明するかどうかを心配して夜にどれだけ眠れないかについて私に不平を言います。 行う可能性のあるすべてのダブルおよびトリプルチェックでは、建物は非常に複雑な構造です。あらゆる状況を説明することが不可能な場合があります。もちろん、すべてを説明しようとする能力を最大限に発揮します。しかし、何かがうまくいかない場合、たとえば建物が倒壊したり、その他のそれほど深刻でない問題が怪我や死を引き起こしたりすると、エンジニアは説明責任を負うことができると思います。 医師と同様の方法で、医療過誤保険に加入していますか？

11 structural-engineering  liability 

私は通常、28日でf ' c = 4,000 psi の一般的なコンクリート強度に合わせてプレキャストコンクリート部​​材を設計します。時折、非常に高い強度を持つミックスデザインが提出されます。あるケースでは、提出された混合物には7,000 psiを超えるシリンダー破損の履歴がありました。これは、指定された強度の175％です！ 通常、エンジニアリングでは余分な強度が良いですが、これは過度に思えます。鋼のグレードは通常、強度範囲（最小および最大）を指定しますが、コンクリート仕様で最大圧縮強度を見たことはありません。 これらの非常に高強度のコンクリートミックスを拒否すべきですか？ 高すぎる圧縮強度の合併症は何でしょうか？ 私が考えることができる懸念事項は2つだけあります。 弾性率は強度に直接関係しています。強度が高いと、コンクリートがひび割れやすくなります（保守性の問題）。 設計されていない高強度は、耐震設計において有害である場合があり、特定の場所および特定のモードでメンバーに障害を発生させます。通常、私の状況にはモーメント（ビームまたはビーム柱）が含まれます。純粋に圧縮されたメンバーには懸念はないでしょう。 このような高強度の混合物を提出する理由は、プレキャスト工がフォームから部品を素早く取り出したいため、強度要件が満たされることを保証するためにセメントを大量に追加することです。

11 civil-engineering  structural-engineering  reinforced-concrete 

私は好奇心から本から構造工学に関するオイラーの研究を研究しており、彼は平行荷重下での柱の座屈を記述する数学的理論を開発したと言われています（荷重の重量力は柱に沿って下向きです）。理論はあまり動機なしですぐにカバーされます。 しかし、これは私に考えさせられました。そもそもなぜ列が「バックル」するのですか？負荷によってカラムが押し下げられた場合、なぜカラムが横向きに偏向し始めるのですか？この事実は世帯のオブジェクトで簡単に確認できるので、これが現実の世界で発生することはわかっていますが、理論上、オブジェクトが負荷のもとで圧縮するのではなく、横方向にたわむのはなぜですか？これは明白なことかもしれませんが、多分私はただ考えすぎているかもしれませんが、それでも興味深いことに気づきます。

11 structural-engineering  civil-engineering 

次の問題の大まかな見積もりを作成する方法に関するヒントを探しています。 同じ寸法、同じ材料の2つの鋼製ゲートがある場合-たとえば、すべてが同じです。唯一の違いは、中間部分の構造が異なることです。 上部に力を加えると、ゲートはますます変形し始め、何らかの力でゲートは青い矢印が指す場所で地面に接触します。 2番目のゲートに必要な力の大まかな見積もりを探しています。つまり、2番目のゲートがどれだけ「頑丈」であるかです。 実際には正確な計算は必要ありませんが、おそらくいくつかの材料データが必要になるため、次のようにします。 一般的な鋼の薄肉梁（25mm x 25mm x 2mmの肉厚） 各接合点が溶接されているため、単純化でき、溶接は材料自体とまったく同じ強度であると想定できます。 吊り下げポイントは無限の力を保持できます と他の可能な単純化-この問題はロケット科学のためではなく、友人との夜の話を解決するためのものです。

10 structural-engineering  beam  stresses  reinforcement