Vilka är de olika typerna av balkdesign?

Inom konstruktionsteknik är balkanalys avgörande för byggnadssäkerhet. Det finns många olika typer av balkdesign att välja mellan. Det kan ibland vara utmanande för även den mest erfarna ingenjören att bestämma den bästa balken för varje arkitektonisk struktur. Val av balk måste ge den mest möjliga strukturella integriteten. Olika former, storlekar, tekniker och material stödjer olika strukturella belastningar. I-beam, flitch, cantilever och hip är några av de mest använda typerna av balkdesign.

Höfttypen av balk används mest vid konstruktion av bostadstak. Höftbalkar stöder den vinklade balken som används i många hustaksdesigner. Höftbalken är konstruerad för att stödja en triangulär belastning, som till exempel en lutande eller sluttande takram.

Fribärande balkar används för att hänga upp strukturer som balkonger. Det mesta av vikten fördelas på grundbalkarna. Denna viktfördelning gör att en byggnadsförlängning som en balkong kan stödjas säkert. Fribärande balkar kallas också ibland för en ändlastbalkstyp eftersom lasterna alltid bärs huvudsakligen på ena sidan. Vissa broar är designade med fribärande balkar i sin konstruktion.

Flitch beam designtyper är gjorda av lager av trä och stål eftersom de är designade för att vara både starka och lätta. Eftersom vippbalkar inte är gjorda av massivt stål, är de billigare än rena metallvarianter. En flitchbalk används för att spika fast på träkonstruktioner för att ge extra stöd. Balkar av rena stål kan inte spikas på trä, så fitch-balkar har en klar fördel jämfört med solid metall på exteriörer av träbyggnader. Flitch-balkar är utformade för att stödja vertikala belastningar.

I-balkar är den överlägset vanligaste typen av balkdesign som används i konstruktion; de är kända som den universella strålen. I-balkar är pelare som är raka till formen. De kan arrangeras i olika stödmönster som bland annat kan bilda L-, W-, H- och V-former. Rundade I-balkar som kallas C-kanaler kan också användas i vissa speciella konstruktionsapplikationer. I-balkar kan användas för att skapa långa spännvidder av stöd i golv, väggar och tak.

Beam design programvara är ett analysverktyg som används för att hjälpa till vid valet av lämpliga balkar för en viss struktur. En balkräknare bestämmer vilka belastningsbalkar av en viss form och storlek kommer att stödja. Material- och byggnadsteknikinformationen matas in innan den beräknas av balkdesignprogramvara.