Belastningsoverføring

Belastningsoverføring er prosessen der eksterne krefter overføres gjennom et system og fordeles til de delene som bærer belastningen. Begrepet brukes i en rekke fagfelt, blant annet bygg- og anleggsteknikk, biomekanikk og tannprotetikk. Overføringen påvirkes av materialegenskaper, geometri, kontaktflater og grensebetingelser.

Krefter følger ofte en belastningsvei gjennom komponentene. Fordelingen avhenger av stivhet, grenseflater, festepunkter og hvordan delene er koblet sammen. Både statiske og dynamiske laster kan påvirke fordelingen. Feil eller ujevn fordeling kan føre til lokal stresskonsentrasjon, slitasje eller bevegelse som kan skade materialer eller vev.

I tannprotetikk er belastningsoverføring spesielt viktig for hvordan tygemoment og kraft fordeles fra en restaurering til implantater og omkringliggende kjevebein. Antall implantater, deres lengde og diameter, kontaktforbindelser og muligheten for splinting påvirker belastningen i peri-implantalt vev. Ujevn fordeling kan bidra til resorpsjon av peri-implantalt ben eller til implantatsvikt.

Analyse og design bruker ofte analytiske metoder og numeriske verktøy som finite element-metoder for å modellere belastningsoverføring og evaluere alternative løsninger. Målet er jevn belastningsfordeling, riktig stivhet ved grensesnitt og reduksjon av stresskonsentrasjoner som kan føre til skade.