Er zijn veel soorten balken. Ze zijn onderverdeeld volgens hun doel: fundering, voor vloeren, ondersteuning; op materiaal: staal, hout, gewapend beton. In de meeste gevallen is alle informatie opgenomen in de aanduiding van het element, maar dit is alleen duidelijk voor specialisten. Om erachter te komen wat er achter de afkortingen in de namen zit, hoe u de afmetingen van balken kunt achterhalen, het gewicht en het gewenste type kunt bepalen, overweeg dan de hoofdcategorieën van bouwproducten.
Algemeen concept
Beam is een horizontaal dragend element van een structureel systeem, met één tot meerdere steunpunten. Het kan zowel één (gesplitst) als meerdere overspanningen (continu) beslaan. Afhankelijk van het materiaal zijn de balken verdeeld in:
- Metaal (staal).
- Houten.
- Gewapend beton.
Ze worden in de bouw gebruikt als dragende buigconstructies en in de machinebouw (bijvoorbeeld als onderdeel van een bovenloopkraan).
Metalen balken
De grootste groep. Classificatie waarmee u een algemeen idee kunt krijgen van metalen balken:
1. Volgens het werkschema:
1.1. Enkele overspanning (split).
1.2. Meerdere overspanningen (continu).
1.3. Cantilever (met één knijpsteun).
Split is het handigst voor productie en installatie in vergelijking met multi-span. Het is raadzaam om doorlopende balken op betrouwbare steunen te installeren, waar er geen gevaar is voor ongelijkmatige verzakking.
2. Op type sectie:
2.1. Gerold (single-tee, double-tee, door).
2.2. Composiet: gelast, geschroefd, geklonken.
I-balken worden als de meest voorkomende toepassing beschouwd - ze zijn eenvoudig te vervaardigen en veelzijdig in gebruik. Verder zullen we ze in overweging nemen.
I-balk parameters
Metalen producten onderscheiden zich door hun betrouwbaarheid en hoge technische prestaties. I-balken zijn geen uitzondering. Ze zijn geclassificeerd als lange producten, de productie wordt uitgevoerd volgens technische specificaties. De specificaties zijn op hun beurt gebaseerd op de eisen waaraan de balk moet voldoen: GOST 535-2005 "Rolled bars and shapes from carbon steel of gewone quality" reguleert ze.
Door het type profiel kunnen de liggers zijn:
1) Met parallelle planken:
1.1) Normaal (B).
1.2) Brede voorkant (B).
1.3) Kolom (K).
Bproductnaam profieltype is altijd versleuteld. Een balk 20b1 betekent bijvoorbeeld de volgende afmetingen: hoogte 20 cm, B - normaal, plankbreedte - 100 mm (10 cm).
2) Taps toelopende binnenvlakken:
2.1) Normaal - 6-12% helling.
2.2) Special: M - voor bovenloopbanen van kranen en ander materieel (≦12%).
2.3) C - voor het versterken van mijnschachten (≦16%)
I-balk: afmetingen en gewicht
Deze waarden zijn afhankelijk van elkaar, maar ook van het type staal dat voor de productie wordt gebruikt. Om ze te bepalen, moet u de referentietabellen gebruiken. Waar kan ik ze krijgen?
Er zijn assortimenten gebaseerd op GOST 8239-89, 19425-74, 26020-83. Selecteer volgens het type profiel de juiste tabel, zoek de vereiste afmetingen van de balken erin, voor elk specifiek geval wordt het gewicht van het product per 1 strekkende meter gegeven. Deze waarde wordt beschouwd als een referentiewaarde, gebruikt in berekeningen, maar kan in werkelijkheid enigszins afwijken van de werkelijke waarde (indien productie wordt uitgevoerd volgens specificaties).
Bijvoorbeeld: straal 20b1. Afmetingen volgens het assortiment: hoogte - 200 mm, breedte - 100 mm, wanddikte - 5,6 mm, plankmaat - 8,5 mm, kromtestraal van de binnenrand - 12 mm.
Een I-balk, waarvan de afmetingen en het gewicht in de tabel zijn aangegeven, is de standaard voor dit type. Bij de aankoop van producten is de fabrikant verplicht om informatie over de werkelijke parameters van de elementen aan de klant te verstrekken.
Houten balken
Het meest gebruikt bij de bouw van huizen als elementen van overlappende vloeren, vloeren, afwerkingplafondlaag, als onderdeel van de constructie van spanten, spanten voor dakbedekking. Het element is een staaf met een rechthoekige doorsnede met hoogteparameters - 140-250 mm, breedte - 50-160 mm. De lengte kan van 2 tot 5 meter zijn (exclusief de hoeveelheid ondersteuning).
Door de samenstelling kan hout zowel massief als verlijmd (meerlaags) zijn. Voor de productie worden naaldbomen gebruikt, omdat ze een goede elasticiteit en buiging hebben, wat belangrijk is voor dragende horizontale elementen.
De afmetingen van houten balken zijn afhankelijk van de grootte van de belasting op de toekomstige vloer, van het type vulling, het volume van het structurele element (isolatie, rollen), op de overspanning. Al deze parameters worden geregeld door GOST 4981-87 "Houten vloerbalken".
Installatiefuncties
Vóór gebruik moeten houten elementen worden behandeld met antiseptische verbindingen die bederf, schade door micro-organismen en knaagdieren voorkomen en ook de brandweerstand van de balken verhogen.
Vloerelementen worden geïnstalleerd in speciaal opgestelde nesten tijdens metselwerk of door in de bovenste kruin van de muurstructuur te snijden die is gemaakt van verschillende houten materialen. De installatie wordt uitgevoerd van het uiterste naar de centrale staven. Het steuneinde mag niet korter zijn dan 15 cm.
- Bij het leggen van de balk op de buitenmuren, worden de vrije uiteinden ingekort tot 600, behandeld met antiseptica en beschermd met dakbedekking of dakpapier.
- Bij het inbedden van balken in steenmetselwerk, het uiteinde van de balk moet worden gedroogd en behandeld met bitumen om te voorkomen dat het gaat rotten.
- Vul een ruimtenis in de muur met isolatie. Kan houten kist regelen.
- In dikke muren is het absoluut noodzakelijk om een ventilatiekanaal te laten waardoor vocht uit het vrije uiteinde wordt verwijderd.
- Bij dunne wanden (maximaal twee stenen) is het toegestaan om de ruimte in nissen op te vullen met cementmortel.
- Op de binnenmuren worden de balken op een dakbedekking gelegd.
De balk kan worden vervangen door een stam waarvan de diameter overeenkomt met de hoogte van de rechthoekige doorsnede van het element. Dit is voordelig in termen van het kopen van materiaal, maar het is de moeite waard eraan te denken dat de bevestiging op een speciale manier moet gebeuren met behulp van ankers die in de muren zijn ingebed.
Gewapende betonnen balken
Veel gebruikt in grootschalige bouw van woningen en openbare gebouwen.
Balken worden geclassificeerd op basis van verschillende parameters, de belangrijkste kan tegelijkertijd worden beschouwd als een indeling op basis van het doel en het type sectie:
- Fundamenteel. Worden toegepast op het apparaat van de bases van industriële objecten en huizen in zones met verhoogde seismische activiteit. Kan T-profiel of trapeziumvormig zijn.
- Truss-gevel- of enkelhellingsystemen worden gebruikt voor de constructie van dakplaten in industriële en agrarische complexen. Ze hebben richels voor het bevestigen van rails.
- Rechthoekige balken met verschillende configuraties (enkele balken, I-balken, L- en T-vormige profielen) worden gebruikt om de overspanningen van gevels, vloeren tot 18 te bedekkenmeter.
De afmetingen van de balken zijn afhankelijk van hun doel en hebben verschillende parameters. Dakconstructies hebben bijvoorbeeld een lengte tot 24 m en gewone vloerelementen kunnen worden ondersteund op een overspanning van maximaal 18 m. De overige parameters worden voor elk product afzonderlijk bepaald.
De afmetingen van de vloerbalken zijn te vinden in de Gosstandart-catalogi of van specifieke fabrikanten, aangezien ze kunnen variëren. GOST 20372-90 "Rafter en spant gewapende betonnen balken" definieert de basisvereisten voor producten, materialen en versterking van de constructie, op basis hiervan creëren ondernemingen TU.
Basisberekening
Alle bouwconstructies in de Sovjettijd waren onderverdeeld in series. Er zijn uniforme catalogi van producten van gewapend beton, waarin alle soorten en maten blokken, balken en platen worden vermeld die in fabrieken in verschillende regio's zijn geproduceerd. De overzichten in tabelvorm geven de afmetingen van alle onderdelen van de elementen weer, evenals hun geschatte massa. Deze literatuur kan nog steeds als referentie worden gebruikt bij het ontwerpen van gebouwen, maar ingenieurs zullen prefab-betongegevens zeker vergelijken met de beschikbaarheid van dergelijke producten van moderne leveranciers.
Er zijn verschillende principes waarmee balken van gewapend beton worden berekend. Afmetingen moeten overeenkomen met de volgende parameters:
- De hoogte is minimaal 5% van de lengte van de overlappende overspanning.
- De breedte van de balk wordt bepaald door de verhouding 5:7 (breedte tot hoogte).
- Versterking van het product wordt uitgevoerd volgens het schema: 2 staven van onder en boven (doorbuigingsweerstand). Neem voor het frame stalen stavendiameter 12-14 mm.
Op deze manier kunt u de benodigde balkafmetingen voor een bepaalde sectie bepalen.
