Co je to ocelový nosník?

Ocelové nosníky se používají v mnoha architektonických a strukturálních inženýrských aplikacích. Obvykle se používají pro podpůrné podlahy a stropy ve velkých strukturách, jako jsou komerční budovy a mosty. Ocelový nosník musí být navržen tak, aby odolával silám a stresu a zároveň minimalizoval hmotnost, požadavky na vesmír a náklady na materiál. Nesprávné navržené trámy mohou předčasně selhat a mít katastrofické efekty. Ocelové trámy jsou navrženy tak, aby vydržely různé typy zatížení a sil, v závislosti na aplikaci. Několik příkladů typů sil, které ocelový nosník může být vystaven tak, aby zahrnoval hmotnostní zatížení, vzestup větru a vibrace. Nejčastěji používaným typem je tStandardně, Open-Web Steel Gronow (OWSJ). Tento design se skládá ze dvou paralelních členů, známých jako akordy, s opakující se trojúhelníkovou webovou strukturou umístěnou mezi akordy. Existuje několik dalších návrhů ocelových nosníků, jako je například vrchní akord, zakřivený nebo hlaveň, štít a nůžka. Složitější návrhy nosníků se používají pro speciální aplikace a jsou dražší než standardní nosník s otevřeným webem.

Konstrukce nosníku ovlivní, jak velkou sílu dokáže odolávat a jak se ohýbá nebo se vychýlí, zatímco pod zatížením. Vychýlení ocelového nosníku závisí na jeho rozměrech, na tom, jak je podporován, materiálu a kde jsou síly aplikovány. Hloubka nosníku, která je diktována rozepnutím mezi paralelními akordy, je primárním faktorem toho, jak moc se vychýlí pod zátěží. Ocel se nejčastěji používá pro trámy, které se používají ve strukturálních a architektonických aplikacích, BUT nosníky lze také vyrobit pomocí jiných materiálů, jako je hliník.

ocelové nosníky jsou obvykle navrženy s bezpečnostním faktorem. To může přinést nadměrné trámy vytvořené pro podporu předpokládaného zatížení nebo pro řešení dalších faktorů, které nelze očekávat během návrhu paprsku. Příliš velký faktor bezpečnosti bude řídit design nosníku, který je větší, než je nutný, což vyžaduje instalaci více prostoru, způsobuje možné problémy s hmotností a povede k vyšším výrobním nákladům. Až donedávna byly ocelové nosníky navrženy pomocí silových diagramů a řady složitých matematických rovnic. Dnes se inženýrský software obvykle používá k analýze a navrhování ocelových nosníků pro splnění kritérií výkonu.