Балка является конструктивным элементом, представляющим из себя горизонтальный или же наклонный брус, который работает преимущественно на изгиб. Традиционно балка воспринимает на себя не только вертикальную поперечную весовую нагрузку, но и горизонтальную (к таковым, в частности, можно отнести ветровую нагрузки при возможном землетрясении). В свою очередь, нагруженная балка оказывает воздействие на опору (т. е. колонны, стены, подвесы, а также другие балки). Затем от вышеперечисленных элементов нагрузка передается далее так, что в конечном счете в большинстве случаев она передается опорам, т. е. конструктивным элементам, которые работают на сжатие.
Отдельно стоит сказать о ферменной конструкции: в ней стержни находятся на горизонтальной балке.
Виды балок
В зависимости от материала выделяют:
- Деревянные. Достаточно непростой материал, сегодня к его использованию прибегают редко.
- Стальные. Сделанные из ковкого сплава углерода и железа. Тверд и прочен.
- Железобетонные. Один из самых прочных видов, представляющий собой залитую бетоном стальную арматуру. Сам материал был запатентован еще в конце 19 века.
В зависимости от типа поперечного сечения:
- Тавровые.
- Двутавровые. Такая балка в несколько раз прочнее, нежели балка квадратного профиля. Такие балки используются не только при строительстве мостовых сооружений, но в вагоностроительной и автомобильной промышленности. Имеют «Н»-образное сечение.
- Балки с полым профилем. Их традиционными представителями считаются трубы, которые подразделяются на несколько видов. Правилами установлены определенные требования к данному элементу, а также предусмотрены специальные технологии изготовления.
- Швеллеры. Представляют собой стандартные профили из черного проката, которые имеют «П» — образное сечение. По типу изготовления выделяется несколько швеллеров.
- Балки с угловым профилем сечения.
В целом можно сказать, что прочностные свойства этого элемента зависят не только от материала, но и от способа закрепления, длины самой балки, а также площади и формы поперечного сечения.