Hva er en sammensatt bjelke?
En sammensatt bjelke er et konstruksjonselement som typisk består av en armert betongplate festet til og støttet av profilerte stålbjelker.Sammensatte bjelker er sterkere enn summen av deres bestanddeler og viser en gunstig kombinasjon av styrkeegenskapene til begge materialene.Dette betyr at en stål- og betongkomposittstråle vil ha både trykkfastheten til betong og stålstyrke.Det er flere andre typer sammensatte bjelker som brukes i byggebransjen som kombinerer forskjellige karakterer av betong med plastkompositter og tømmer.Stål og armert betongkomposittstrål er imidlertid den mest brukte.
Å bli sammen med to forskjellige materialer for å danne en kompositt kombinerer ikke bare de kollektive styrkene til de to materialene.Å danne en forening mellom relevante materialer forbedrer faktisk deres fysiske egenskaper og gjør komposittet sterkere enn summen av styrkene deres.I storskala konstruksjon er stål og betong oftest brukte kombinasjoner for komposittstråler.Betongen gir den sammensatte massen, stivheten og trykkstyrken og reduserer avbøyning og vibrasjon i platen.Stålmedlemmene gir strålen sin strekkfasthet med utmerket styrke til vektforhold og raske konstruksjonstider.
En av de viktigste delene av en sammensatt bjelke er festepunktene eller skjærkontaktene mellom de to materialene.Riktig tilkobling av de to delene av komposittet gjør at materialene kan fungere som en enhet og gir komposittstrålen sin iboende styrke.Disse skjærkontaktene er vanligvis sveiset til stålbjelkene og settes i betongplaten.Antallet og størrelsen på disse skjærkontaktene blir nøye beregnet da de representerer en kritisk del av komposittene mekaniske ytelser.
En betong- og stålkomposittstråle kan bruke tidligere støpte betongplater eller støpes på stedet.Forhåndsplater er konstruert med spor eller lommer i dem som aksepterer fikseringstigene.Disse lommene blir deretter fylt opp med betong når platen er riktig plassert.Å fabrikkeplater på stedet er litt mer komplekst og krever at et profilert dekkark skal legges før det helles betongen.Dette dekket er typisk lysmålerplater med forskjellige profiler avhengig av applikasjonen.
Arket legges på toppen av bjelkene, og skjærkontakter festes til bjelkene ved å bruke enten en "gjennomgående sveising" -prosess eller ved skuddskyting.Når dekket er på plass, helles betongen på toppen og forsterkende stenger tilsatt.Dekket tjener til å lukke eller inneholde den våte betongen og gir også styrken til kompositt når platen har herdet.
Flere andre komposittstråletyper brukes i mindre skala konstruksjon.Disse inkluderer tømmerbjelker som støtter lette betongstrimler som brukes som gulvplater i mange tømmerhjem.Betongfylte harpikskomposittbokser brukes ofte i konstruksjonen av broer.De er sterke, raske til å fremstille og relativt lett vekt som krever et minimum av tunge maskiner for å få på plass.Selv om de er veldig forskjellige i materialene som ble brukt, bruker disse strukturelle elementene alle samme prinsipp om delte styrker som de mer tradisjonelle stål- og betongstrålene.