Vad är en balk?

En balk är ett konstruktionsstöd som är utformat för att bära tvärgående laster och för att överföra dessa laster till vertikala stöd såsom pelare. Balkar används vid konstruktion av byggnader, broar och vissa typer av tung utrustning, och de finns i en rad olika stilar. De är vanligtvis designade av ingenjörer som också bestämmer deras placering, med sikte på maximal strukturell stabilitet och effektivitet. Förklarade-läsare som ofta passerar eller över en bro har förmodligen sett balkar i aktion, eftersom balkbroar är den vanligaste typen av brodesign.

Om hela vikten av en struktur bars vertikalt, skulle strukturen löpa stor risk att kollapsa eller skeva. Balkar är utformade för att hjälpa till att fördela vikten jämnt. De minskar utvecklingen av hot spots och tryckpunkter när de installeras på rätt sätt, samtidigt som de lägger till korsvis förstärkning som gör strukturer säkrare och mer stabila. Balkar kan anslutas till pelare, takbjälkar och balkar i en struktur.

Den enklaste balken är helt enkelt ett block av timmer eller betong som andra konstruktionsstöd kan bultas till. Balkar kan också tillverkas av metall som har gjutits eller smidd, med I-, H- och Z-former som används i olika typer av konstruktioner tillsammans med rör- eller lådbalkar som har en ihålig kärna. En ingenjör kan också välja att göra en balk genom att svetsa ihop flera delar för att skapa en fackverk där stora horisontella delar sammanfogas av mindre vertikala som skapar en serie trianglar för att fördela vikt och tryck.

Balkdesign kan bli mycket knepigt, speciellt med anpassade eller komplexa strukturer. Grundbyggnader och broar kan göras med balkar som redan har tillverkats, vilket sparar kostnader, men för stora projekt är det ofta nödvändigt att tillverka balkar. Tillverkningsprocessen måste övervakas noggrant för att säkerställa att balkarna följer byggstandarder, för säkerhet och strukturell integritet, och balkarna inspekteras vanligtvis efter installationen för att bekräfta att de har installerats korrekt och för att kontrollera om det finns tecken på säkerhetsproblem.

Layouten av balkar kan ibland skapa användningsbegränsningar för en struktur. Eftersom integriteten hos en struktur är av största vikt, prioriteras balkar framför innerväggar och utrymmen, och ibland måste kompromisser göras för att rymma balkar. Vissa designers är specialiserade på att utveckla innovativa och kreativa layouter där balkarna inte hindrar utrymmets användbarhet, eller där balkarna används som dekorativa element förutom strukturella.