Jawaban:
Kekuatan balok horizontal didefinisikan berdasarkan pada properti yang disebut modulus penampang . Bentuk yang memiliki lebih banyak bahan yang didistribusikan di dekat bagian atas dan bawah memiliki modulus penampang yang lebih tinggi. Inilah sebabnya mengapa balok berbentuk I atau persegi panjang tinggi adalah pilihan umum. Bentuk bundar, di sisi lain, memiliki sebagian besar bahan mereka terkonsentrasi di sekitar tengah bentuk, dan sangat sedikit di bagian atas dan bawah, sehingga mereka tidak membuat balok yang sangat kuat. Itu berarti balok bundar akan membutuhkan lebih banyak material untuk mencapai kekuatan yang sama dengan balok berbentuk lebih tinggi.
Anda dapat melihat ini secara intuitif jika Anda mengambil penggaris atau potongan lain dari bahan tipis yang Anda miliki dan mencoba untuk menekuknya. Anda akan melihat bahwa pada arah yang rata, itu sangat lemah dan mudah ditekuk. Namun dalam arah yang luas, itu cukup kuat. Meskipun potongan bahan memiliki ukuran yang sama, memiliki lebih banyak di bagian atas dan bawah membuatnya lebih kuat.
Alasan untuk ini tidak terlalu sulit untuk dipahami, ketika sebuah balok menekuknya tidak bisa tetap lurus sempurna. Untuk membentuk kurva, ia harus berubah bentuk sedikit. Bagian atas itu dikompresi (didorong ke dalam) dan bagian bawah mengalami tegangan tarik (ditarik terpisah). Ketika Anda bergerak lebih dekat ke pusat, ada sedikit tekanan dari masing-masing jenis. Bahkan, ketika Anda sampai ke tengah, balok tidak ditarik atau didorong bersama, itu disebut 'sumbu netral.' Jadi bagian atas dan bawah harus kuat untuk menahan tekanan dan tekanan, tetapi bagian tengahnya harus cukup kuat untuk menjaga semua yang melekat.
Jika Anda benar-benar ingin menggunakan bentuk silinder untuk balok horizontal (mungkin karena alasan visual atau hambatan angin), tabung bundar akan lebih efisien daripada silinder padat, karena memiliki lebih sedikit bahan di sekitar sumbu netral. Itu masih tidak akan seefisien tabung persegi panjang atau bentuk struktur tradisional.
Balok silinder mungkin bukan balok terbaik untuk situasi tertentu. Ini tidak berarti bahwa tidak ada situasi khusus di mana balok silindris akan berguna.
Pro
Cons
Kecuali salah satu item dalam daftar "Pro" jauh lebih besar daripada "Kontra", balok silinder mungkin bukan pilihan terbaik.
Penggunaan balok horizontal silindris tidak bijaksana karena telah menambah bobot yang tidak menawarkan kekuatan tambahan. Oleh karena itu Anda membayar material yang tidak dibutuhkan yang tidak bijaksana, kecuali jika estetika memerlukan penggunaan bentuk silinder. Beban lateral yang sangat tidak biasa mungkin menjadikan penggunaan balok silindris sebagai opsi tetapi gaya-gaya tersebut biasanya diatasi dengan komponen desain lainnya.