الهندسة هي فرع العلوم الواسع الذي يبحث ويحلل استخدام الأنظمة والهياكل والقوى ؛ الهندسة الإنشائية هي مجموعة فرعية من هذا التخصص الذي يركز على تصميم ودعم هذه الهياكل لتحمل القوى الداخلية والخارجية (الحمل). تقوم القوة المحورية بتقييم القوى الداخلية الموجودة في الهيكل ، وغالبًا ما يتم تقديمها من خلال خصائص أبعادها. على سبيل المثال ، تخيل عرضًا مقطعيًا لمقبض باب مُثبت بالباب وحدد انتقال الأبعاد على هيئة ثلاثة أجزاء: طول طرف المقبض إلى قاعدته ، الطول بين قاعدة المقبض وحافة إطار التثبيت ، والطول بين حافة إطار التثبيت إلى التقاطع مع باب. يتحمل كل جزء من هذه الأجزاء حمولة تدعم التجميع عند الاستخدام.
تحديد المكونات. يتم تحديد القوة المحورية بالعرض والطول الفعال والحمل ويتم قياسها بالكيلو رطل أو الكيبس (1000 رطل من القوة). باستخدام مثال الباب المذكور أعلاه ، حدد المكونات كمقبض للقاعدة (ab) ، وقاعدة لإطار التثبيت (bc) والإطار إلى الباب (cd).
حدد الصيغة. الصيغة العامة للقوة المحورية هي Ned تساوي 270 مرة KN ، حيث E تساوي 7000 مرة MPA ، KN تساوي 1000 مرة نيوتن و d تساوي 640.3 مرة مم. افترض أن المقاطع الأبعد عن اعتراض الباب موجبة بسبب قوة الطرد المركزي وأن الخزانة سالبة. استخدم أطوال مقاطع فعالة من 40 و 50 و 10 للمقاطع AB و BC و CD. حساب القوة المحورية لـ AB كـ –FAB ناقص (40 kips أعلى زائد 40 kips أقل) بالإضافة إلى 50 kips زائد 10 ، والذي يساوي -20 kips ، BC كـ - FBC زائد 50 kips بالإضافة إلى 10 kips ، وهو ما يساوي 60 kips ، والأقراص CD كـ –FCD زائد 10 kips ، وهو ما يساوي 10 كيبس.
استخدم حاسبة الحمل المحوري. ارسم مخطط القوة المحورية (يدويًا) مع ملاحظة كل نقطة يحدث فيها انتقال ووضع العلامات وقياس هذا القسم بالبوصة. ثم قم بتحويل البوصة إلى أمتار وأدخل مكونات القطر والملفات والانحراف في الآلة الحاسبة وحلها من أجل القوة المحورية. تقدم مواقع الويب مثل Engineers Edge و Futek و Engineering Toolbox عدة خيارات لحساب القوة المحورية في الهياكل.