Wat is een continue straal?
Een continue balk is een structurele component die weerstand biedt tegen buigen wanneer een belasting of kracht wordt uitgeoefend. Deze balken worden vaak gebruikt in bruggen. Een doorlopende balk heeft meer dan twee steunpunten langs zijn lengte. Deze bevinden zich meestal in hetzelfde horizontale vlak en de overspanningen tussen de steunen liggen in één rechte lijn.
In tegenstelling tot een eenvoudig ondersteunde balk , die aan elk uiteinde ondersteuning heeft en een belasting die op de een of andere manier over zijn lengte is verdeeld, is een continue balk veel stijver en sterker. Een brug die bestaat uit balken die zich tussen slechts twee steunen uitstrekken, wordt een eenvoudig ondersteunde balkbrug genoemd. Als twee of meer balken star over meerdere steunen worden verbonden, wordt de brug continu.
De twee belangrijkste factoren bij het ontwerp van een doorlopende balk zijn het type belasting en de sterkte-eigenschappen van het materiaal dat wordt gebruikt om de balk te construeren. De reacties die optreden op de steunen van een eenvoudig ondersteunde balk kunnen worden bepaald door alleen de krachten op de balk te analyseren. Om deze reden staan eenvoudige stralen bekend als statisch bepaald . Een continue balk heeft meer ondersteuningen dan nodig zijn om een evenwicht te bieden, en het vervormingsgedrag onder belasting wordt ook in overweging genomen bij het bepalen van de ondersteuningsreacties. Als gevolg hiervan staat een continue straal bekend als statisch onbepaald .
De constructie van een doorlopende balk zal zijn buiging en doorbuiging beïnvloeden wanneer een kracht wordt uitgeoefend. Koolstofstaal wordt vaak gebruikt voor structurele balken vanwege de hoge sterkte en weerstand tegen buigen. Balken worden ook geconstrueerd met behulp van een verscheidenheid aan andere materialen, waaronder hout, aluminium en beton, afhankelijk van de toepassing.
Tegenwoordig worden dit soort balken vaak ontworpen met behulp van technische software die invoergegevens accepteert en een ontwerp bepaalt dat aan de prestatie-eisen voldoet. Inputfactoren kunnen het type krachten omvatten, de overspanning tussen de steunen, de balkvorm, de eigenschappen van de materiaalsterkte en de mechanische verbindingen met andere structurele elementen.
Een ononderbroken straal moet worden ontworpen om krachten en spanning te weerstaan terwijl gewicht, ruimtevereisten en materiaalkosten worden geminimaliseerd. De meeste stralen zijn ontworpen met een veiligheidsfactor, die dient om de straal te groot te maken om te beschermen tegen belasting en andere factoren die niet vooraf kunnen worden voorspeld. De selectie van een geschikte veiligheidsfactor is gebaseerd op de specifieke toepassing in combinatie met een goed technisch inzicht. Een te hoge veiligheidsmarge zal een balkontwerp aandrijven dat groter is dan nodig, wat mogelijk gewichtsproblemen en hogere fabricagekosten veroorzaakt.