Was ist ein Stahlbalken?
Stahlbalken werden in vielen Architektur- und Baugenie den Anwendungen verwendet. Sie werden üblicherweise zur Unterstützung von Böden und Decken in großen Strukturen wie gewerblichen Gebäuden und Brücken verwendet. Ein Stahlbalken muss so konzipiert sein, dass er Kräften und Stress standhält und gleichzeitig Gewicht, Raumanforderungen und Materialkosten minimiert. Falsch gestaltete Balken können vorzeitig versagen und katastrophale Auswirkungen haben.
Entwerfen eines Stahlbalkens erfordert ein Verständnis der Kräfte, die angewendet werden, die Länge zwischen Stützen, Abstand zwischen Balken, Balkenmaterial und der Art und Weise, wie der Balken mit anderen Strukturmitgliedern verbunden ist. Stahlbalken sind je nach Anwendung unterschiedliche Arten von Lasten und Kräften standhalten. Einige Beispiele für die Arten von Kräften Ein Stahlbalken kann ausgesetzt sein, was Gewichtsbelastung, Windhub und Schwingung umfasst. Der am häufigsten verwendete Typ ist tDer Standard-Stahlbalken (Open-Web) (OWSJ). Dieses Design besteht aus zwei parallelen Mitgliedern, die als Akkorde bezeichnet werden und eine sich wiederholende, dreieckige Webstruktur zwischen den Akkorden befindet. Es gibt mehrere andere Stahlbalken -Konstruktionen, wie z. B. Pitched Top -Akkord, gebogene oder Fass, Giebel und Schere. Komplexere Balkenentwürfe werden für spezielle Anwendungen verwendet und sind teurer als ein Standard-Open-Web-Balken.
Die Konstruktion eines Balkens beeinflusst, wie viel Kraft er standhalten kann und wie er sich unterlastet oder ablenkt. Die Ablenkung eines Stahlbalkens hängt von seinen Abmessungen, dem Stützung, dem Material und dem Auftrag der Kräfte ab. Die Tiefe eines Balkens, der durch den Abstand zwischen den parallelen Akkorden diktiert wird, ist ein Hauptfaktor dafür, wie viel er unter Last abgelenkt wird. Stahl wird am häufigsten für Balken verwendet, die in strukturellen und architektonischen Anwendungen verwendet werden, buT -Balken können auch mit anderen Materialien hergestellt werden, wie z. B. Aluminium.
Stahlbalken sind typischerweise mit einem Sicherheitsfaktor entwickelt. Dies kann für übergroße Balken sorgen, um die vorhergesagte Last zu unterstützen oder um andere Faktoren anzugehen, die während der Gestaltung des Strahls nicht erwartet werden können. Ein zu großer Sicherheitsfaktor, der zu groß ist, wird ein größeres als notwendig sind, was mehr Platz für die Installation erfordert, mögliche Gewichtsprobleme verursacht und zu höheren Herstellungskosten führt. Bis vor kurzem wurden Stahlbalken unter Verwendung von Kraftdiagrammen und einer Reihe komplexer mathematischer Gleichungen entworfen. Heute wird technische Software verwendet, um Stahlbalken zu analysieren und zu entwerfen, um die Leistungskriterien zu erfüllen.