構造解析における荷重の種類：集中荷重と分布荷重
正確な梁設計のために実際の力をモデル化する方法。
荷重を正確にモデル化することは、工学における戦いの半分を占めます。梁の中央に立つ500ポンドの人（集中荷重）は、屋根全体に広がる500ポンドの雪（分布荷重）とは全く異なる内部応力分布を生み出します。安全な梁を設計するためには、これらの荷重タイプを区別し、それらが内部せん断力と曲げモーメントにどう変換されるかを理解する必要があります。
集中荷重（点荷重）
集中荷重（P）は、一点に作用する力の理想化です。例としては、重い機械、水平梁に乗る垂直柱、はしごに立つ人などが挙げられます。集中荷重はせん断力図に急激な「ジャンプ」を生み出し、最大曲げモーメントが荷重作用点の直下に発生します。
等分布荷重（UDL）
UDL（w）は、lbs/ftやkN/mといった単位で測定される、長さ方向に均等に広がる力です。死荷重（床自体の重さなど）や活荷重（家具や雪など）は通常UDLとしてモデル化されます。UDLは放物線状の曲げモーメント図を生み出し、単純支持スパンの中央でピークに達します。
変動分布荷重（三角形分布）
すべての分布が均一というわけではありません。擁壁に対する土圧や水槽内の静水圧は「三角形」荷重を生み出します。頂部でゼロ、底部で最大となります。これらのモデル化には荷重関数の積分が必要です。当計算機では、迅速な構造チェックのために一般的な分布プリセットを提供することでこれを簡略化しています。
動荷重と静荷重
上記はすべて静的条件を前提としています。実際には、荷重は移動（橋上の車両）したり振動（風や地震）したりすることがあります。動荷重は多くの場合、「衝撃係数」を適用することで考慮されます。静荷重に1.1〜2.0を掛けて、加速度や振動によって生じる増大したピーク応力に梁が耐えられるようにします。
FAQ
人の足跡は集中荷重ですか、それともUDLですか？
技術的には小さな面積荷重ですが、ほとんどの構造部材設計では簡略化のために集中荷重としてモデル化されます。集中荷重としてモデル化することは力を集中させるため、保守的な設計となります。
UDLから総重量を計算するにはどうすればよいですか？
総荷重 = 単位長さあたりの荷重（w）×スパンの長さ（L）です。10 kN/mの荷重が5mの梁にかかる場合、構造に作用する総力は50 kNになります。
一本の梁に複数の集中荷重をかけることができますか？
はい。これは、複数の床根太が一本のマスタービームに乗る住宅設計では一般的です。構造解析では「重ね合わせの原理」を使用します。各荷重の結果を加算して最終的な総たわみを求めます。