Istnieje wiele rodzajów belek. Są one podzielone według ich przeznaczenia: fundament, na podłogi, podpora; według materiału: stal, drewno, żelbet. W większości przypadków wszystkie informacje zawarte są w oznaczeniu elementu, ale jest to jasne tylko dla specjalistów. Aby dowiedzieć się, co kryje się za skrótami w nazwach, jak znaleźć wymiary belek, określić wagę, pożądany typ, rozważ główne kategorie produktów budowlanych.
Koncepcja ogólna
Belka jest poziomym elementem nośnym systemu konstrukcyjnego, posiadającym od jednego do kilku punktów podparcia. Może obejmować zarówno jedno (podzielone), jak i kilka przęseł (ciągłe). W zależności od materiału belki dzielą się na:
- Metal (stal).
- Drewniane.
- Żelbet.
Są stosowane w budownictwie jako nośne konstrukcje gnące oraz w inżynierii mechanicznej (np. jako element suwnicy).
Metalowe belki
Największa grupa. Klasyfikacja, dzięki której można uzyskać ogólne pojęcie o metalowych belkach:
1. Zgodnie ze schematem pracy:
1.1. Jednoprzęsłowe (dzielone).
1.2. Wieloprzęsłowe (ciągłe).
1.3. Wspornik (z podparciem jednego zacisku).
Rozdzielone są najwygodniejsze do produkcji i montażu w porównaniu z wieloprzęsłowymi. Wskazane jest instalowanie belek ciągłych na niezawodnych podporach, gdzie nie ma niebezpieczeństwa ich nierównomiernego osiadania.
2. Według typu sekcji:
2.1. Walcowane (pojedyncze, podwójne, przelotowe).
2.2. Kompozyt: spawany, skręcany, nitowany.
Belki dwuteowe są uważane za najbardziej powszechne w zastosowaniach - są łatwe w produkcji i wszechstronne w użyciu. Dalej rozważymy je.
Parametry dwuteownika
Produkty metalowe wyróżniają się niezawodnością i wysokimi parametrami technicznymi. Belki dwuteowe nie są wyjątkiem. Zaliczane są do wyrobów długich, produkcja odbywa się według specyfikacji technicznych. Z kolei specyfikacje opierają się na wymaganiach, jakie musi spełniać belka: reguluje je GOST 535-2005 „Pręty walcowane i kształtowniki ze stali węglowej zwykłej jakości”.
Według typu profilu, belki mogą być:
1) Z równoległymi półkami:
1.1) Normalny (B).
1.2) Szeroki przód (W).
1.3) Kolumna (K).
Btyp profilu nazwy produktu jest zawsze zaszyfrowany. Przykładowo belka 20b1 oznacza następujące wymiary: wysokość 20 cm, B - normalna, szerokość półki - 100 mm (10 cm).
2) Stożkowe powierzchnie wewnętrzne:
2.1) Regularne - nachylenie 6-12%.
2.2) Specjalne: M - do torów napowietrznych dźwigów i innego sprzętu (≦12%).
2.3) C - do wzmacniania szybów kopalnianych (≦16%)
I-beam: wymiary i waga
Wartości te zależą od siebie, a także od rodzaju stali użytej do produkcji. Aby je określić, musisz skorzystać z tabel referencyjnych. Gdzie mogę je zdobyć?
Istnieją asortymenty oparte na GOST 8239-89, 19425-74, 26020-83. W zależności od rodzaju profilu wybierz odpowiednią tabelę, znajdź w niej wymagane wymiary belek, dla każdego konkretnego przypadku podana jest waga produktu na 1 metr bieżący. Ta wartość jest uważana za wartość referencyjną, używaną w obliczeniach, ale w rzeczywistości może nieznacznie różnić się od rzeczywistej wartości (jeśli produkcja jest prowadzona zgodnie ze specyfikacją).
Na przykład: belka 20b1. Wymiary zgodne z asortymentem: wysokość - 200 mm, szerokość - 100 mm, grubość ścianki - 5,6 mm, wielkość półki - 8,5 mm, promień krzywizny krawędzi wewnętrznej - 12 mm.
Belka dwuteowa, której wymiary i ciężar podano w tabeli, jest standardem dla tego typu. Przy zakupie produktów producent jest zobowiązany do przekazania klientowi informacji o rzeczywistych parametrach elementów.
Drewniane belki
Najczęściej stosowane w budowie domów jako elementy nakładających się podłóg, podłóg, wykończeńwarstwa stropowa, jako element konstrukcji wiązarów, krokwie do pokryć dachowych. Elementem jest pręt o przekroju prostokątnym o parametrach wysokości 140-250 mm, szerokości 50-160 mm. Długość może wynosić od 2 do 5 metrów (z wyłączeniem kwoty wsparcia).
Według składu drewno może być lite lub klejone (wielowarstwowe). Do produkcji wykorzystywane są drzewa iglaste, które charakteryzują się dobrą elastycznością i wygięciem, co jest ważne dla nośnych elementów poziomych.
Wymiary belek drewnianych zależą od wielkości obciążenia przyszłego stropu, od rodzaju wypełnienia objętości elementu konstrukcyjnego (izolacja, rolki), na rozpiętości. Wszystkie te parametry reguluje GOST 4981-87 „Drewniane belki podłogowe”.
Funkcje instalacji
Przed użyciem, elementy drewniane należy pokryć środkami antyseptycznymi, które zapobiegają gniciu, uszkodzeniom przez mikroorganizmy i gryzonie, a także zwiększają odporność ogniową belek.
Elementy podłogowe montuje się w specjalnie ułożonych gniazdach podczas murowania lub wycinania w górnej koronie konstrukcji ściany wykonanej z różnych materiałów drewnianych. Montaż odbywa się od skrajnych do środkowych prętów. Koniec podtrzymujący nie może być krótszy niż 15 cm.
- Podczas układania belki na ścianach zewnętrznych, wolne końce są przycinane pod 600, traktowane środkiem antyseptycznym i zabezpieczane pokryciem dachowym lub papą.
- Podczas osadzania belek w kamieniumur, koniec belki należy wysuszyć i pokryć bitumem, aby zapobiec gniciu.
- Wypełnij niszę w ścianie izolacją. Można ustawić drewniane pudełko.
- W grubych ścianach konieczne jest pozostawienie kanału wentylacyjnego, przez który wilgoć zostanie usunięta z wolnego końca.
- Przy cienkich ścianach (do dwóch cegieł) dopuszczalne jest wypełnienie wnęk zaprawą cementową.
- Na ścianach wewnętrznych belki są układane na warstwie pokrycia dachowego.
Belka może zostać zastąpiona kłodą, której średnica odpowiada wysokości prostokątnego przekroju elementu. Jest to ekonomiczne z punktu widzenia zakupu materiału, ale warto pamiętać, że mocowanie musi odbywać się w specjalny sposób za pomocą kotew osadzonych w ścianach.
Belki żelbetowe
Szeroko stosowany w budownictwie mieszkaniowym i użyteczności publicznej na dużą skalę.
Belki są klasyfikowane według kilku parametrów, z których główny można uznać za podział według przeznaczenia i typu przekroju jednocześnie:
- Podstawowe. Stosowane są do urządzeń baz obiektów przemysłowych i domów w strefach wzmożonej aktywności sejsmicznej. Może mieć profil T lub trapez.
- Systemy szczytowe lub jednospadowe kratownicowe są wykorzystywane do budowy połaci dachowych w kompleksach przemysłowych i rolniczych. Posiadają półki do mocowania szyn.
- Prostokątne belki o różnych konfiguracjach (pojedyncze belki, dwuteowniki, profile w kształcie litery L i T) są używane do pokrycia przęseł fasad, podłóg do 18metrów.
Wymiary belek zależą od ich przeznaczenia i mają różne parametry. Przykładowo konstrukcje dachowe mają długość do 24 m, a zwykłe elementy stropowe mogą być podparte na rozpiętości do 18 m. Pozostałe parametry ustalane są indywidualnie dla każdego produktu.
Wymiary belek stropowych można znaleźć w katalogach Gosstandart lub u konkretnych producentów, ponieważ mogą się różnić. GOST 20372-90 „Belki żelbetowe krokwi i krokwi” określa podstawowe wymagania dotyczące produktów, materiałów i wzmocnienia konstrukcji, na tej podstawie przedsiębiorstwa tworzą TU.
Podstawowe obliczenia
Wszystkie konstrukcje budowlane w czasach sowieckich zostały podzielone na serie. Istnieją ujednolicone katalogi produktów żelbetowych, które zawierają wszystkie rodzaje i rozmiary bloków, belek, płyt produkowanych w fabrykach w różnych regionach. Zestawienia tabelaryczne przedstawiają wymiary wszystkich części elementów, ich szacunkową masę. Ta literatura może być nadal wykorzystywana jako punkt odniesienia podczas projektowania budynków, ale inżynierowie z pewnością porównają dane dotyczące prefabrykatów betonowych z dostępnością takich produktów od nowoczesnych dostawców.
Istnieje kilka zasad obliczania belek żelbetowych. Wymiary muszą być zgodne z następującymi parametrami:
- Wysokość wynosi co najmniej 5% długości zachodzącej na siebie przęsła.
- Szerokość belki jest określona przez stosunek 5:7 (szerokość do wysokości).
- Zbrojenie wyrobu wykonuje się według schematu: 2 pręty od dołu i od góry (wytrzymałość na ugięcie). Do ramy weź stalowe prętyśrednica 12-14 mm.
W ten sposób możesz określić wymagane wymiary belek dla konkretnego przekroju.
