Балка – элемент плоского перекрытия; горизонтальная несущая конструкция зданий и сооружений: имеющая призматическую форму; опирающаяся в двух или более точках; применяемая для перекрытия помещений.
[Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]
Балка – конструктивный элемент, укладываемый на опоры (колонны, стены и др.) и работающий главным образом на изгиб.
[Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]
Балка – пиломатериал с квадратным или почти квадратным большим поперечным сечением.
[Гомонай М. В. Технология переработки древесины: Учебное пособие. – М.: МГУЛ (Московский государственный университет леса), 2002. 232 с.]
Балка – стержень, работающий, главным образом, на изгиб.
[Техническая эксплуатация железобетонных конструкций производственных зданий. Часть1. г. Москва 1993 г.]
Балка – конструктивный элемент, работающий главным образом на изгиб. Балки широко применяют в конструкциях зданий, мостов, эстакад и т.д. Изготавливают балки в основном из металла и железобетона. Расчет балок производят на прочность, жёсткость и устойчивость.
Балка | что такое балка | двутавровая балка | деревянная балка | железобетонная балка
[Новый политехнический словарь, Москва, Научное издательство, 2000г.]
Балка – конструктивный элемент, работающий на изгиб.
[Полякова, Т.Ю. Автодорожные мосты: учебный англо-русский и русско- английский терминологический словарь-минимум / Т.Ю. Полякова, Н.Г. Карасева, Д.В. Поляков. – М.: МАДИ, 2015. – 120 с.]
Рубрика термина: Балки
Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград . Под редакцией Ложкина В.П. . 2015-2016 .
Полезное
Смотреть что такое «Балка» в других словарях:
БАЛКА — (нем. Balken бревно, перекладина). 1) четыреугольное бревно, к которому прикрепляется пол или потолок. 2) узкая глубокая лощина, на дне которой находится вода. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка.
Чудинов А.Н., 1910. БАЛКА… … Словарь иностранных слов русского языка
балка — См. дерево. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. балка бревно, дерево, брус, перекладина; бимс, кильсон, яруга, озда, переводина, суходол, двутавр, дол, консоль, прогон,… … Словарь синонимов
БАЛКА — 1. БАЛКА1, балки, жен. (нем. Balken). 1. Четырехгранное бревно. 2. Горизонтальный брус, служащий связью между стенами (тех.). Поперечная балка. Деревянная, железная балка.
2. БАЛКА2, балки, жен. (обл.). Длинный овраг, лощина (в южной степной… … Толковый словарь Ушакова
БАЛКА — 1. БАЛКА1, балки, жен. (нем. Balken). 1. Четырехгранное бревно. 2. Горизонтальный брус, служащий связью между стенами (тех.). Поперечная балка.
Деревянная, железная балка. 2. БАЛКА2, балки, жен. (обл.). Длинный овраг, лощина (в южной степной… … Толковый словарь Ушакова
БАЛКА — БАЛКА. Слово балка (немецк. Balke, голландск. Balk, вост. фризландск. Balke и Balk, древне фризландск.
Определение опорных реакций балки. Сопромат для чайников 😉
Balk) проникло в русский язык через Псков и Новгород. В Псковском и Новгородском языке оно было известно в XIV XV вв. (ср. в 1 Псковской… … История слов
Балка — – горизонтальная несущая конструкция зданий и сооружений, имеющая опору в двух или более точках. Балка, перекрывающая один пролет и имеющая две опоры, называется разрезной. Балка, перекрывающая несколько пролетов и имеющая несколько опор,… … Словарь строителя
Балка — БАЛКА, терминъ, примѣняемый въ морскомъ дѣлѣ и кораблестроеніи, представляетъ желѣзный брусъ или простѣйшаго вида кранъ, служащій для подъема на бортъ корабля тѣхъ предметовъ, названіе которыхъ обыкновенно ставится впереди этого слова. Т., напр … Военная энциклопедия
балка́р — балкар, а; р. мн. балкар … Русское словесное ударение
БАЛКА — жен., нем. брус, переводина, матица, бревно, положенное концами на две стены, на столбы, на стулья под домом или для настилки наката, пола, для подшивки потолка. | арх. кем. тресковая печень. Вари уху по балкам, на тресковой печени. Балчина жен … Толковый словарь Даля
БАЛКА — жен., нем. брус, переводина, матица, бревно, положенное концами на две стены, на столбы, на стулья под домом или для настилки наката, пола, для подшивки потолка. | арх. кем. тресковая печень. Вари уху по балкам, на тресковой печени. Балчина жен … Толковый словарь Даля
Источник: construction_materials.academic.ru
Балка: сущность, основные виды, целесообразность использования, рекомендации
Балка представляет собой составной линейный элемент несущей конструкции, имеющий минимум две точки опоры (опирается на оба конца) и работающий на изгиб. Использование балки направлено в первую очередь на распределение весовой нагрузки всей конструкции. Наиболее часто применяется горизонтальное использование балки, которая компенсирует вертикальную поперечную нагрузку.
А само весовое давление балки компенсируется вертикальными элементами, горизонтальная поверхность которых является точкой опоры для балки. Последующая компенсация приходится на опоры конструкции, если отсутствуют дополнительные промежуточные элементы. Таким образом, взаимокомпенсация весовых нагрузок позволяет обеспечить устойчивость и надежность всей конструкции.
Расчет прочности балки при работе на изгиб
Для расчета прочности балки на прогиб (то есть определение веса, который данный элемент несущей конструкции способен выдерживать без появления деформаций и иных ведущих к разрушению конструкции факторов) требуется учитывать целый ряд факторов, основными из которых являются:
- Длина балки. Чем короче балка, тем большую нагрузку она способна выдержать.
- Материал, из которого изготовлена балка. Сталь является наиболее прочным материалом.
- Поперечное сечение балки (площадь и форма). Чем больше площадь, тем больше допустима нагрузка на изгиб.
- Способ закрепления балки в несущей конструкции. Во многом зависит от формы сечения. Балка двутавровая крепится наиболее прочно.
Для расчета максимальной нагрузки на изгиб используют формулы сопромата. Для упрощения процесса можно использовать онлайн-калькулятор, позволяющий получить достаточно точное значение на основании введенных данных.
Общие сведения об устройстве и назначении
В строительстве балки классифицируются, прежде всего, в зависимости от того на какое количество опор она ложится:
- «разрезная» – применяется для устройства пролета между двумя опорами, чаще всего такие конструкции используются для межэтажных перекрытий, устройства кровли, мостовых сооружений;
- «неразрезная», или «многопролетная» соединяет несколько точек, на которые ложится элемент, и конструкция имеет многопролетный вид.
Конструктивно простейшая балка, применяемая в малоэтажном каркасно-щитовом домостроении для устройства чердачного перекрытия, представляет собой цельный брус прямоугольной формы, но для более требовательных сооружений, чем простой дачный домик требуются несколько иные по форме элементы способные выдерживать большие нагрузки:
- тавровые;
Кроме того, особые требования предъявляются и к материалам конструкций:
Наиболее востребованными в строительстве, при возведении крыш промышленных объектов, применяются профили тавровой или двутавровой формы, они здесь являются основными элементами конструкций кровли. Это связано с тем, что такая форма наиболее эффективно работает при нагрузках на изгиб.
Двутавровые – по своей форме поперечного сечения напоминают букву «Н». Каждый элемент, имеет свое название – вертикальные части такой буквы «Н» называются полки, а соединяющая их черточка именуется стенкой. Благодаря такой форме, профиль способен выдерживать большие нагрузки, чем прямоугольный, по сечению материал. Кроме того, двутавровые конструкции позволяют применять дополнительные методы повышения прочности конструкции:
- для наиболее ответственных участков кровли применяются двутавровые профили с утолщенной стенкой;
- для второстепенных участков применяются ригели, внутренние грани полок, которых параллельны друг другу;
- для повышения жесткости конструкции используются профили с уклоном на внутренних гранях.
Рекомендации при выборе строительных балок и возведении конструкций
- Основным фактором при выборе балки для возведения несущей конструкции является расчет веса максимальной нагрузки при воздействии поперечных вертикальных сил. Однако, в районах с нестабильными климатическими условиями и высокой степенью сейсмологической опасности необходимо произвести расчет действия поперечных горизонтальных сил.
- Профили двутавра могут иметь в маркировке следующие буквы: Б, Ш, К. Расшифровка: Б – стандартная, Ш – широкополочная и К – колонная двутавровая балка соответственно.
Выбрать оптимальные профили балки при строительстве – обеспечить долговечность и надежность конструкции!
Прочность и жесткость балок
На прочность и жесткость балки влияют:
- величина и положение внешних нагрузок;
- размеры, форма и расположение ее поперечного сечения;
- продольные размеры балки;
- материал;
- количество опор и способ закрепления в них.
Порядок расчета балок на прочность
Прочностные расчеты балок состоят из следующих этапов:
- При необходимости определяются опорные реакции;
- Строятся эпюры внутренних поперечных сил и изгибающих моментов;
- По эпюрам Q и M определяется опасное сечение балки.
Видео с расчетами и построениями эпюр для балки:
Далее для данного сечения может быть выполнен один из трех видов расчета:
- Подбор сечения балки (проектировочный расчет);
- Проверка на прочность;
- Определение грузоподъемности балки.
Расчет балки на жесткость
При расчетах на жесткость рассчитываются прогибы в характерных сечениях балки, величина которых не должна превышать допустимых значений.
В случае если балка не удовлетворяет данному условию, необходимая жесткость достигается путем увеличения соответствующих размеров ее поперечного сечения.
Преимущества и недостатки балок из металла
Прокаты двутавровые имеют не только преимущества, но и недостатки, которые надо учитывать перед использованием в постройке сооружений.
Главное преимущество – надежность и повышенные прочностные характеристики, что обеспечивается специфической формой сечения и прочностью стального материала. Любой объект намного быстрее разрушится, если прикладывать силы к одной точке или к небольшому участку. Балка двутаврового исполнения предназначена для равномерного распределения воздействующих на нее вертикальных сил по всей поверхности. При отсутствии концентрации сил металл не получит усталость, а срок эксплуатации изделия будет значительно больше. Наличие таких свойств допускает применение металлопроката в построении больших (многоэтажных) сооружений со значительными нагрузками.
Помимо главных показателей, есть еще такие преимущества, как:
- Облегченная конструкция. Такая геометрическая форма сечения избавляет от необходимости использовать большое количество металла, при этом сохраняя все прочностные характеристики. Конструкция становится легче, а вес не влияет на прочность.
- Значительная экономичность. Использование материалов двутаврового типа позволяет сохранить высокую жесткость конструкции без применения дополнительных стоек, опор, колонн и армирующих элементов. Такую прочность и устойчивость здания можно, конечно, обеспечить и применением арматуры, но это будет очень дорогое удовольствие, так для этого придется использовать огромное количество материала.
- Большая устойчивость к сжатию и нагрузкам на изгиб. Такое свойство позволяет применять их в местах с повышенными вибрациями и другими видами колебаний, например, при строительстве мостов.
- Легкая свариваемость, так как при изготовлении балок из металла используют стали, легко поддающиеся сварке. Это значительно повышает скорость монтажно-строительных работ.
- Неизменность технических характеристик и геометрических форм с течением времени. Прочность и упругость металлопроката позволяют сохранять их форму и надежность даже при воздействии больших сил. Все характеристики сохраняются, так как отсутствует деформация.
- Удобство транспортировки. За счет компактности расположения и укладки перевозка в транспортном средстве деталей с сечением в виде буквы «H» позволяет значительно снизить расходы на доставку и транспортировку.
Определение и классификация балок из металла
Балка – металлическая конструкция, предназначенная для усиления прочностных показателей и повышения устойчивости разнообразных строительных сооружений. Для ее изготовления преимущественно используют стали с разными добавками, увеличивающими сопротивление металла на изгиб.
Балка распределяет равномерно нагрузки по всей своей плоскости. Основная конструктивная функция этого элемента – быть надежной опорой. В большей части случаев стальные балки применяют для перекрытий этажей и крыш строительных сооружений.
Существуют различные варианты классификации, но самый распространенный – это разделение по форме. Можно отметить три популярных категории стальных балок, применяемых при строительстве современных объектов:
- Тавровые. Этот вид металлопроката имеет поперечное сечение типа «Т».
- Двутавровые. Такой тип металлоконструкции имеет поперечное сечение в виде буквы «H», обеспечивающее повышенную жесткость и позволяющее использовать его для более длинных пролетов.
- Швеллер. Металлоконструкция, имеющая поперечное сечение в виде буквы «П». Такой тип имеет широкое применение в различных сферах промышленности.
Из всех конфигураций самыми используемыми при сооружении жилых и производственных объектов являются балки двутаврового сечения. Обладая большей жесткостью и прочностью, они способны выдерживать значительные изгибающие нагрузки.
Помимо металлических балок, в строительстве находят применение конструкции, изготовленные из других материалов, например, из древесины, полиуретана или алюминия. Но область их использования значительно меньше, чем стальных.
Рекомендуем статьи по металлообработке
- Марки сталей: классификация и расшифровка
- Марки алюминия и области их применения
- Дефекты металлический изделий: причины и методика поиска
При изготовлении балок из металла маркировка и обозначение будут зависеть не только от формы сечения, но от соотношения остальных параметров.
Для буквенного обозначения маркировки двутавровых изделий с параллельными полками по ГОСТ 26020-83 существуют следующие литеры:
- У – для исполнения с узкими полками;
- Б – с нормальными полками;
- Д – среднеполочные;
- Ш – при широкополочном исполнении;
- К – опорно-колонные, характеризующиеся почти одинаковой высотой профиля и шириной полки.
По величине угла наклона внутренних граней балки имеют следующие буквенные обозначения:
- О – для обычного исполнения при уклоне внутренних граней 6–12 % по ГОСТ 8239-89;
- М – монорельсовые, предназначенные для монтажа подвесных путей и имеющие угол наклона не больше 12 % по ГОСТ 19425 74;
- С – сварные, имеющие уклон внутренних граней полок до 16 %, предназначенные для армирования шахтных стволов.
По классу точности и сфере их применения двутавровым конструкциям присваиваются следующие буквенные символы:
- А – высокоточные балки специального назначения;
- Б – горячекатаные с обычной точностью прокатки;
- В – горячекатаные с повышенной точностью изготовления.
Помимо этого, в зависимости от состояния поставок, балки двутавровые, характеристики которых обусловливаются множеством факторов, подразделяются на брусья:
- мерной длины;
- немерной длины;
- кратной мерной длины.
Причем ширина полок не должна быть более 1,5 высоты стенки, а предельно допустимое соотношение толщины полок к толщине стенки не должно превышать 1:4.
Источник: binom-c.ru
Балка. Виды и рациональные сечения балок
Балкой называся брус, испытывающий действие изгибающих усилий, таких как поперечные силы, моменты и/или распределенные нагрузки.
Длина балки должна превышать больший из поперечных размеров в 5 и более раз.
Деформацией балки является искривление ее продольной оси.
Также, балкой называют элементы строительных и инженерных конструкций, воспринимающих преимущественно изгибающие нагрузки.
Как правило, они имеют прямолинейную продольную ось, а также постоянные размеры и форму поперечного сечения по всей длине.
В промышленности используются в основном металлические балки, обеспечивающие необходимую прочность, жесткость и устойчивость сооружений.
В строительстве помимо стальных также могут применяться железобетонные балки, усиленные стальной арматурой.
Виды балок
По способу закрепления и количеству опор балки делятся на:
-
; ; ;
- многопролетные неразрезные,
Наш короткий видеоурок по расчету реакций опор балки:
Другие видео
Прочность и жесткость балок
На прочность и жесткость балки влияют:
- величина и положение внешних нагрузок;
- размеры, форма и расположение ее поперечного сечения;
- продольные размеры балки;
- материал;
- количество опор и способ закрепления в них.
Порядок расчета балок на прочность
Прочностные расчеты балок состоят из следующих этапов:
- При необходимости определяются опорные реакции; внутренних поперечных сил и изгибающих моментов;
- По эпюрам Q и M определяется опасное сечение балки.
Видео с расчетами и построениями эпюр для балки:
Далее для данного сечения может быть выполнен один из трех видов расчета:
-
(проектировочный расчет); ;
- Определение грузоподъемности балки.
Расчет балки на жесткость
При расчетах на жесткость рассчитываются прогибы в характерных сечениях балки, величина которых не должна превышать допустимых значений.
В случае если балка не удовлетворяет данному условию, необходимая жесткость достигается путем увеличения соответствующих размеров ее поперечного сечения.
Рациональные сечения балок
Наиболее предпочтительными сечениями балки являются двутавр и швеллер.
Они обеспечивают необходимую прочность балки, имея при этом наименьший собственный вес.
Это достигается за счет концентрации основной части металла в местах сечения, где возникают наибольшие нормальные напряжения.
Уважаемые студенты!
На нашем сайте можно получить помощь по техническим и другим предметам:
✔ Решение задач и контрольных
✔ Выполнение учебных работ
✔ Помощь на экзаменах
Источник: isopromat.ru