Vad är en sammansatt balk?
En sammansatt balk är ett konstruktionselement som vanligtvis består av en armerad betongplatta fäst vid och stöds av profilerade stålbalkar.Kompositstrålar är starkare än summan av deras beståndsdelar och uppvisar en gynnsam kombination av styrkegenskaperna hos båda materialen.Detta innebär att en stål- och betongkompositstråle kommer att ha både tryckhållfastheten hos betong och draghållfastheten hos stål.Det finns flera andra typer av sammansatta balkar som används i byggbranschen som kombinerar olika betongkvaliteter med plastkompositer och virke.Den stål och armerade betongkompositstrålen är emellertid den vanligaste.
Att gå med i två olika material för att bilda en komposit kombinerar inte bara kollektiva styrkor hos de två materialen.Att bilda en förening mellan relevanta material förbättrar faktiskt deras fysiska egenskaper och gör den sammansatta starkare än summan av deras styrkor.I storskalig konstruktion används stål och betong oftast kombinationer för sammansatta balkar.Betongen ger den sammansatta massa, styvhet och tryckhållfasthet och minskar avböjningen och vibrationer i plattan.Stålelementen ger strålen sin draghållfasthet med utmärkta styrka till viktförhållanden och snabba konstruktionstider.
En av de viktigaste delarna av en sammansatt stråle är fixeringspunkter eller skjuvanslutningar mellan de två materialen.Rätt anslutning av de två delarna av kompositen gör det möjligt för materialen att fungera som en enhet och ger den sammansatta strålen sin inneboende styrka.Dessa skjuvanslutningar är vanligtvis svetsade på stålbalarna och ställs in i betongplattan.Antalet och storleken på dessa skjuvanslutningar beräknas noggrant eftersom de representerar en kritisk del av kompositmekaniska prestanda.
En betong- och stålkompositstråle kan använda tidigare gjutna betongplattor eller gjutas på plats.Förgjutna plattor är konstruerade med spår eller fickor i dem som accepterar fixeringsstängarna.Dessa fickor fylls sedan med betong när plattan är korrekt placerad.Tillverkning av plattor på plats är lite mer komplex och kräver att ett profilerat däckark ska läggas innan betongen hälls.Detta däck är vanligtvis lätt mätstål med olika profiler beroende på applikationen.
Bladet läggs ovanpå balkarna, och sedan är skjuvanslutningar fixerade på balkarna med antingen en "genom-däck svetsning" -process eller genom skjutning.När däcket är på plats hälls betongen på toppen och förstärker staplarna tillagda.Däcket tjänar till att stänga eller innehålla den våta betongen och ger också styrka till kompositen när plattan har botats.
Flera andra sammansatta stråltyper används i konstruktion av mindre skala.Dessa inkluderar träbalkar som stöder lätta betongremsor som används som golvplattor i många timmerhem.Betongfyllda hartskompositlådor används ofta vid konstruktion av broar.De är starka, snabba att tillverka och relativt lätt vikt som kräver ett minimum av tunga maskiner för att införa.Även om de är mycket olika i de använda materialen, använder dessa strukturella element alla samma princip om delade styrkor som de mer traditionella stål- och betongstrålarna.