Vad är en sektionsstråle?
En sektionsstråle är namnet som ges till varje konstruktionsstålelement som oftast hänvisas till genom dess tvärsnittsutseende. Exempel på olika typer av sektionsstrålar inkluderar I-balkar, H-balkar och Z-balkar. Denna speciella balkstil kan tillverkas på ett av två sätt. Det kan vara genom att rulla sektionen från ett enda stålstycke eller genom att svetsa tre enskilda stålelement tillsammans för att bilda det erforderliga tvärsnittet.
Tre huvuddelar innefattar sektionsbalkar, banan och två flänsar. Banan är den vertikala sektionen av balken, medan flänsarna är de horisontella delarna av strålen när de ses i tvärsnitt. Sektionernas namngivning bestäms av deras utseende i tvärsnitt. Till exempel kommer en I-balk att ha en lång, vertikal bana i förhållande till de smalare flänsarna, medan en Z-balk har en diagonal bana fäst vid motstående sidor av de övre och nedre flänsarna.
En annan typ av sektionsstråle är H-strålen. Denna typ av balk har antingen en kort bana med två breda flänsar, eller så kommer banan och flänsarna att ha samma storlek. H-sektionsbalkar är mycket effektiva som en helt enkelt stödd balk och erbjuder höga nivåer av motstånd mot både vertikala och horisontella belastningar.
Olika typer av sektionsstrålar har olika hållfasthetsegenskaper. En I-balk har en hög vertikal belastningskapacitet men är mottaglig för vridande eller vridande krafter och erbjuder lite i vägen för sidostyrka. Z-balkar, å andra sidan, erbjuder större sidostyrka, men det kostar minskade vertikala lastkapaciteter och vridmotstånd.
Av de tillgängliga sektionsstråltyperna erbjuder H-balkar den största allmänna konsistensen över hela sektionsstyrkorna. En nyckelstyrka för en H-balk är i lastkapaciteten vid slutet. Detta beror på det strukturella motståndet mot böjning i valfri riktning. Det vill säga att placering av en last på änden av en balk eller kolonn med ett H-tvärsnitt inte kommer att uppmuntra strålen att böjas på samma sätt som en I-balk eller Z-balk.
Vid placering av en ändbelastning på en sektionsstråle kan resultaten variera. I fallet med en I-balk kommer tendensen att vara att böja till en sida på grund av den låga sidostyrken som tillhandahålls av smala flänsar. På samma sätt, vid användning av en Z-balk, kommer belastningen att uppmuntra elementet att vrida sig runt sin centralaxel. Det är av detta skäl som H-balkar också ofta används som konstruktionspelare eller för markförstärkande, bärande applikationer.