Was ist ein Betonstrahl?

In der Bauingenieurwesen ist ein Betonstrahl eine tragende Einheit, die verwendet werden kann, um sowohl horizontale als auch vertikale Lasten zu tragen. Bekannt als Stahlbetonbalken oder Stahlzementbeton (RCC) -Beams werden diese Träger durch Einhöten von Stahlstäben, Platten oder Fasern im Beton hergestellt. Eine solche Stahlverstärkung erhöht die Strahlfestigkeit und ermöglicht es dem Strahl, mit Zugspannungen fertig zu werden und das Biegen zu widerstehen. Ohne die Stahlverstärkung wäre der Betonstrahl spröde und brechen unter den darauf auferlegten Lasten. Diese Ähnlichkeit stellt sicher, dass es nur geringe oder keine inneren Spannungen gibt, die durch die thermischen Expansion und die thermischen Kontraktionsunterschiede zwischen den beiden Materialien verursacht werden. Solche Unterschiede könnten den Betonstrahl ansonsten geschwächt haben. Ein weiterer Faktor, der eine weitere effiziente Spannungsübertragung zwischen Stahl und Beton ermöglicht, ist, dass beim Trocknen des NasszementCE entspricht genau der der Stahloberfläche. Um den Stahl und die Betonbindung zusammen zu machen, wird der Stahl im Allgemeinen gewonnen oder aufgerauert. Wenn der Stahl rosten würde, würde er sich ausdehnen und knacken und sich von der Betonhülle trennen. Dies würde die Strahlkonstruktion erneut schwächen.

Betonbalken werden im modernen Bau und beim Bau von Autobahnbrücken häufig eingesetzt. Es ist üblich, vorgespannte Betonbalken für Brücken zu verwenden. Diese Strahlen werden hergestellt, indem hochfestige Stahlsehnen, die Beton um sie herum gedreht und dann die Sehnen freigesetzt werden, wenn der Beton zu heilen beginnt. Rechteckige Querschnitte und universelle Strahlquerschnitte werden üblicherweise im Bau von Stahlrahmen verwendet. Der universelle Strahl ist auch als I-B bekanntEAM, der Weitflange-Strahl oder die universelle Säule.

Verschiedene mathematische Methoden, die mit einem Strahlrechner -Computerprogramm berechnet werden, werden verwendet, um die internen und externen Betonbetreiberkräfte und die Strahlablenkungen zu bestimmen. Strahlkräfte werden durch die direkte Steifheit oder Verschiebungsmethode, die Momentverteilungsmethode und die Flexibilitätsmethode bestimmt. Strahlablenkungen werden durch die Ablenkmethode und die virtuelle Arbeitsmethode bestimmt. Die Euler-Bernoulli-Strahlgleichung wird üblicherweise zur Durchführung der Strahlanalyse von Strahlstrukturen verwendet.

Damit eine Konstruktion ein strukturell solid ist, ist es für Ingenieure wichtig, zu berechnen, wie viel Last ein Betonstrahl sicher tragen kann und welche Arten von Kräften, die darauf auferlegt werden. Strahlablenkungen werden auch aus Gründen der strukturellen Sicherheit gesucht, wie bei der Reduzierung des Strahlkontakts mit Baumaterialien, die möglicherweise spröde sein. Die Strahlablenkungen können auch durchgeführt werden, um der Architektur ein ästhetischerer Erscheinungsbild zu verleihene; Zum Beispiel, um sicherzustellen, dass in den Strahlen keine SAGs vorhanden sind.