Alai

Det finns olika typer av balkar som används i byggbranschen beroende på funktion och arbetets natur. Balken är ett horisontellt konstruktionselement som löper horisontellt för att motstå vertikal belastning som kommer från byggnadsramen.

Balken tar emot belastningen &fördelar den till ändarna och överför den till kolumnen, väggen, stolparna på bägge sidorna av balken. den tål endast lateralt applicerade laster på balkens axel.

Det finns olika typer av balkar som används i byggnadskonstruktionsarbete beroende på utformning och krav enligt nedanstående lista,

A. Baserat på material

B. Baserat på belastningar & Stöd

C. Baserat på tvärsnittets form

D. Baserat på jämviktsförhållanden

E. Baserat på geometri

F. Baserat på konstruktionsmetoder

Läs mer: VAD ÄR EN GRADE BEAM & DESS KONSTRUKTIONSMETOD

A. Typer av balkar baserade på material:

Timmerbalkar:

Timmerbalken används i allmänhet i takstolskonstruktioner av trä. De används i kombination med pelare och stolpar som stöder balken i träramkonstruktionen. Träbalken löper horisontellt mellan två stolpar på båda sidor av trästommen.

De används också för att stödja golvplattan i gamla hus som är gjorda av trämaterial. Trä är ett starkt och hållbart byggnadsmaterial om det behandlas och sköts på rätt sätt. Men i och med införandet av avancerade byggmaterial som betong är deras användning nu begränsad.

Stålbalkar:

Stålbalkar tillverkas av smält stål som hälls i formar och rullas ut i en mängd olika former som balkar. Stålbalkar är starka, hållbara och höghållfasta material jämfört med andra konstruktionsmaterial.

Stålbalkar används i olika typer av konstruktioner som byggnader, verkstäder, takstolar av stål, broar, linbanor etc.

Armerade betongbalkar:

Armerade betongbalkar är viktiga konstruktionselement i byggnader som är utformade för att bära tvärgående yttre belastningar. Denna belastning kan orsaka böjmoment, skjuvkrafter och i vissa fall vridning över deras längd.

Som vi vet är betongen stark i kompression och mycket svag i dragning. För att motverka balansera dessa defekter används därför stålarmering för att ta upp dragspänningar i armerade betongbalkar.

RCC-balken är i allmänhet utformad för att bära upp laster från plattor, andra balkar, väggar och pelare och överföra lasterna till de pelare som bär upp dem.

Läs mer:

Kompositbalk:

Det är en strukturell komponent som tillverkas med hjälp av två olika material som är sammanfogade för att fungera som en enhet. Ett exempel i byggnadskonstruktion är att det används kompositbalkar av stål och betong. I detta är betongplattan fäst med en bred fläns av stål.

B. Typer av baserade på belastningar & Stöd:

Simpelt stödda balkar:

En enkelt stödd balk är en av de viktiga och enkla typerna av balkar. Som namnet antyder stöds den i båda ändarna, i ena ändan är den pinnad och i den andra är den antingen pinnad eller så används rullar.

Denna balk upplever i allmänhet både böjning och skjuvning och ibland translationsmoment endast när rulländan används. Enligt typen av såsom UDL (uniformt fördelad belastning), UVL (uniformt varierande belastning), koncentrerad belastning etc. kommer balkarens böjning och skjuvning att kunna variera.

Fixerade balkar:

Det här är de typer av balkar där båda ändarna är fixerade och rotationsrörelsen är begränsad. Även den typ av balk som inte har någon frihet att rotera i ändarna är en fast balk.

Balkens ändförbindelser är försedda med förstärkningar för att begränsa ändarnas rotation eller lutning.

I verkligheten är alla höghus gjorda av den fasta balken, men det enda sättet att fästa den ser annorlunda ut. Den 110 våningar höga World Trade Center-byggnaden kan betraktas som en fast balk. Detta kanske inte syns tydligt på grund av förekomsten av mellanliggande pelare och balkar.

Läs mer: TOP 15 CIVIL ENGINEERING SOFTWARE

Overhängande balk:

Den överhängande balken är en som en enkelt upplagd balk, men den har ena änden överhänt eller förlängd från stödet till ett visst avstånd.

Generellt sett stöds varje ände av balken av pelaren. I fallet med en överhängande balk är den ena änden av en balk som stöds av kolonnen och den andra änden är överhängande utan stöd.

Overhängande balk som i allmänhet används för att göra solskyddsskärmar eller balkonger, kan variera från 40-120 cm i vanliga bostadshus.

Dubbel överhängande balk:

Som namnet antyder är det en dubbel överhängande del i balkens båda ändar. Kort sagt kommer dessa typer av balkar att ha överhängande del vid båda stöden.

Det finns rullstöd och rotationsmoment på båda ändarna av balken

Kontinuerliga balkar

En balk som har mer än två eller fler stöd det kallas en kontinuerlig balk. Den är som en enkelt stödd balk. En balk kallas för en kontinuerlig balk när den har enkelt stöd i båda ändarna med mellanliggande stöd också.

Dessa typer av balkar har mer än en spännvidd. Kontinuerliga balkar används oftast vid konstruktion av broar. En balk av denna typ har mer än två stöd i sin längd.

Fördelar:

• Den har mindre maximal nedböjning än en enkelt stödd balk.
• Med en kontinuerlig balk kan vi använda spännvidd eller avstånd jämfört med enkelt stödda balkar.
• Den har ett mindre maximalt positivt böjmoment än en enkelt upplagd balk.

Kantbärande balk:

Kantbärande balk kan definieras som en balk som är fast i den ena och fri i den andra änden. Med andra ord är balken fast i ena änden och den andra änden är förlängd bortom för att hänga fritt i luften.

I dessa typer av balkar överförs belastningen som kommer på den till stödet där den kan hantera kraftmomentet och skjuvspänningen.

Den fria änden av de fribärande balkarna är förmågan att röra sig när belastningen appliceras, men ingen rotation eller translation kommer att inträffa i den fasta änden (änden i betongen).

Den används oftast i bilparkeringsområden, konstruktion av broar, torn etc..

Läs mer: 14 TYPER AV BRICK BOND OCH VÄNDELSERNA FÖRDELARNA

Trussed Beam:

När balken är förstärkt med truss, kallas den för trussed beam. Dessa typer av balkar används främst för att göra verkstadsbodar, lagerbodar och där det finns ett behov av lång spännvidd och öppet utrymme.

C. Typer av baserade på tvärsnittets form:

Rektangulära balkar:

Den rektangulära balken är de som har ett rektangulärt tvärsnitt. Dessa typer av balkar upplever i allmänhet spänning i botten och kompression i toppen. Därför är det nödvändigt med mer armering i den nedre delen av balken jämfört med den övre delen av balken.

Rektangulära balkar är de vanligaste typerna av balkar som används i byggnadskonstruktioner, från små huskonstruktioner till höghuskonstruktioner.

13. I – Beam:

I – Beam innebär helt enkelt att balken har formen av alfabetet ”I”. Det är också en konstruktionsdel i form av ett ”I”, det vill säga en central bana med en tvärbalk i toppen och botten.

I – Beam kan vara tillverkad av stål, betong eller glasfiber. I – Beam används i allmänhet vid konstruktion av tillverkningsanläggningar, byggnader med flera våningar etc.

T – Beam:

Balken har en tvärsnittsform som ”T” kallas T-beam. Denna balk gjuts i allmänhet monolitiskt med plattan. Som ett resultat av detta fungerar plattan som en integrerad del av balken och böjer sig i balkens längdriktning. Plattans del kallas fläns för T-balken. Balkdelen under flänsen kallas för webben.

T-balken gör det möjligt att välja en större spännvidd jämfört med den rektangulära spännvidden eftersom balkens nedböjning reduceras kraftigt.

Läs mer: Det är en balk som har kanalsektion, dvs. C-sektion.

L-balken:

Det är en balk som har kanalsektion, dvs. C-sektion.

L-balken:

L-balken som finns i hörn eller runt plattans omkrets kallas L-balk.

Det är också möjligt att definiera ändbalkar som har plattor på endast en sida och som kallas L-balk. I allmänhet är dessa balkar gjutna monolitiskt med plattan och fungerar därför som L-balkar men inte som enkla rektangulära balkar.

Dessa typer av balkar återfinns i allmänhet vid hörnen av byggnader där taket/plattan inte sticker ut från balken, hörnen runt trappor, hissöppningar etc.

D. Typer baserade på jämviktsförhållanden:

Statiskt bestämda balkar:

Om de krafter som läggs på balken kan lösas eller tas fram genom att tillämpa statiska jämviktsjämviktsjämvikter, kallas den för en statiskt bestämd balk. Vi kan också säga att i en statiskt bestämd balk är antalet okända krafter lika med antalet ekvationer.

Statiskt bestämda strukturer används oftast i broar, främst på grund av att temperaturförändringar kan framkalla stora spänningar i bron.

Statiskt obestämda balkar:

Om de krafter som läggs på balken kan lösas eller tas fram genom att tillämpa statiska jämviktsekvationer, kallas den för en statiskt obestämd balk. Om antalet okända faktorer i en balk överstiger antalet ekvationer är strukturen statiskt obestämd.

När vi ger mer stöd till strukturen än vad som krävs för den statiska stabiliteten, blir strukturen obestämd.

Fördelar:

• De spänningar som produceras i obestämd är i allmänhet lägre än i den bestämda strukturen.
• Balkens nedböjning är mindre jämfört med en bestämd balk på grund av större styvhet.
• Statiskt obestämd balk har kapacitet att omfördela belastningarna. Om någon del eller stödstruktur misslyckas kommer hela strukturen inte nödvändigtvis att kollapsa, utan lasterna kommer att omfördelas till de intilliggande delarna av strukturen.

Läs mer: SKILLNADEN MELLAN FOT OCH FUNDAMENT

E. Typer av baserade på geometri:

Rät balk:

Räta balkar är de som har rak profil i längden. De flesta byggnader görs med raka balkar.

Böjda balkar:

Balkar som har en böjd form eller profil kallas för böjda balkar. Den används vanligen vid cirkulär eller böjd byggnadskonstruktion.

Konisk balk:

Det är en typ av balk med konisk form.

F. Typer baserade på konstruktionsmetoder:

Balkar av platsgjuten betong:

Dessa är balkar som gjuts på plats och härdas. För gjutning av balken fastställs formen i en bestämd storlek och den färska betongen hälls i formerna, packningen sker med hjälp av olika vibrationsutrustningar.

Prefabricerade betongbalkar:

De prefabricerade balkarna är de som gjuts eller tillverkas i en anläggning och borta från strukturen i en mycket kontrollerad miljö, och idealiska förhållanden ges till gjutningarna för att säkerställa balkens maximala hållfasthet.

De gjuts vid anläggningar och härdas på ett mycket kontrollerat sätt med en kontroll av hög kvalitet. Dessa prefabricerade balkar, transporteras sedan till byggandet för att användas.

Förspända betongbalkar :

Som namnet antyder är de förspända innan balken gjuts. Betongbjälklaget sätts upp med spänningsledning i det och hydrauliska domkrafter används för att ge förspänning före gjutning.

Sedan strax före betonggjutning i bjälklaget spänns spänningsledningen enligt kraven med hjälp av en hydraulisk domkraft. Därefter gjuts betong i den och härdas. Denna gjutna balk kallas för en förspänd betongbalk.

Som vi vet är betong stark i kompression men svag i spänning. Det finns en konstant affords för att minska spänningskraften på betongelementen. Därför är betongbalken förspänd så att den förblir under kompression mer än under spänning.

Lintelbalk :

Lintelbalkar finns i allmänhet ovanpå dörr-, fönster- och ventilationsramar. Den har som huvudfunktion att begränsa den belastning som kan verka på dörr- och fönsterkarmen. Den fördelar belastningen från den övre delen till den sidovägg som den stöds på. Linjebalken är en av de väsentliga komponenterna i balken.

• BRICK MASONRY VS STONE MASONRY – VEM ÄR BÄTTRE?
• 16 TYPER AV VVS-FÄSTEN MED DERAS TILLÄMPNING & BILDER
• VAD ÄR FORMSÄTTNING OCH 6 TYPER AV FORMSÄTTNING MED DERAS FÖRDELAR
• BYGGNADSUTRUSTNING – 30 + TYPER AV UTRUSTNING
• PRESTAD BETONG – METOD, Fördelar & Nackdelar