Jakie są różne typy projektowania wiązek?

W inżynierii budowlanej analiza wiązki ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa budynku. Istnieje wiele różnych rodzajów konstrukcji belek do wyboru. Czasami nawet najbardziej doświadczony inżynier może mieć trudności z wyborem najlepszej wiązki dla każdej konstrukcji architektonicznej. Wybór wiązki musi zapewniać możliwie najwyższą integralność strukturalną. Różne kształty, rozmiary, techniki i materiały obsługują różne obciążenia konstrukcyjne. Dwuteownik, flitch, wspornik i biodro są jednymi z najczęściej używanych rodzajów konstrukcji belek.

Belka typu biodrowego stosowana jest głównie w konstrukcji dachów mieszkalnych. Belki biodrowe podtrzymują belkę kątową stosowaną w wielu projektach dachów domów. Belka biodrowa jest zaprojektowana do podparcia ładunku w kształcie trójkąta, takiego jak rama dachu pochyłego lub spadzistego.

Belki wspornikowe służą do zawieszania konstrukcji, takich jak balkony. Większość ciężaru rozkłada się na belki fundamentowe. Ten rozkład ciężaru pozwala na bezpieczne podparcie przedłużenia budynku, takiego jak balkon. Belki wspornikowe są również czasami określane jako typ końcowej belki obciążeniowej, ponieważ obciążenia są zawsze podtrzymywane głównie z jednej strony. Niektóre mosty mają konstrukcję z belkami wspornikowymi.

Typy belek Flitch są wykonane z warstw drewna i stali, ponieważ są one zarówno mocne, jak i lekkie. Ponieważ belki dystansowe nie są wykonane z litej stali, są tańsze niż odmiany z czystego metalu. Typ belki flitch jest stosowany do wbijania gwoździ na konstrukcje drewniane w celu zapewnienia dodatkowego wsparcia. Belek z czystej stali nie można przybić do drewna, więc belki Fitch mają wyraźną przewagę nad litym metalem na drewnianych powierzchniach budynków. Belki Flitch są zaprojektowane do przenoszenia obciążeń pionowych.

Dwuteowniki są zdecydowanie najczęstszym rodzajem konstrukcji belek stosowanych w budownictwie; są znane jako uniwersalna wiązka . Dwuteowniki to kolumny o prostym kształcie. Mogą być ułożone w różne wzory wsporcze, które mogą tworzyć między innymi kształty L, W, H i V. Zaokrąglone dwuteowniki zwane kanałami C mogą być również stosowane w niektórych specjalnych zastosowaniach konstrukcyjnych. Dwuteowniki mogą być stosowane do tworzenia dużych rozpiętości podparcia w podłogach, ścianach i dachach.

Oprogramowanie do projektowania belek jest narzędziem analitycznym służącym do wyboru odpowiednich belek dla konkretnej konstrukcji. Kalkulator wiązki określa, jakie belki obciążeniowe o określonym kształcie i rozmiarze będą obsługiwane. Informacje o materiale i technice budowlanej są wprowadzane przed obliczeniem przez oprogramowanie do projektowania wiązek.