Вы здесь

Что такое двутавровая балка?

thumbnail
Что такое двутавровая балка?
Помнится, по окончании второго курса института мы с друзьями поехали на практику в город Днепропетровск. Среди прочих удовольствий этого города – пляж на Комсомольском острове (нынче этот остров называется по-старому, Монастырский). Днепр, теплый песочек, девушки, легкое вино – все способствовало снисхождению благодати. В очередной раз, искупавшись, я улегся загорать и от нечего делать принялся разглядывать фермы знаменитого Мерефо-Херсонского моста, несколько опор которого находились на острове, неподалеку от нас.

И тут я впервые ощутил себя инженером. Я не только любовался шагающим через Днепр пролетом, но впервые четко понимал, почему он сделан так, а не иначе. Красивый мост стал для меня еще более красивым, за что я немедленно возблагодарил науку «сопротивление материалов», сопромат, о труднопостижимости которого сложено столько студенческих легенд. Замечу сразу, легенд ложных. Как все, что базируется на математике, сопромат логичен и постижим в гораздо большей мере, чем многие другие науки, которыми нас потчевали и потчуют.

Я уже не говорю, что наука эта в высшей степени полезна. Чтобы не ходить далеко за примером, расскажу об обычной двутавровой балке, которую можно обнаружить где угодно. Форму двутавра имеют железнодорожные рельсы и опорные балки в домах и в мостах. Двутавр является одним из наиболее популярных прокатываемых стальных профилей.

Откуда название такое, «двутавр»? «Таурус» по-латински «бык». Тавровая балка, рогатая, как бык, имеет в поперечнике форму буквы П, а двутавровая балка имеет форму буквы Н и «рогата» в обе стороны, словно бы встретились два быка.

Столь необычный профиль был выбран не зря. Дело в том, что согласно расчетам при изгибе сплошной балки напряжения материала в ней распределяются вдоль центральной оси. Величина напряжения пропорциональна расстоянию от этой оси. Чем ближе к центральной оси балки, тем меньше напряжения сдвига. Поэтому экономически выгодно ту часть балки, которая несет очень маленькую нагрузку либо совсем не испытывает никакой нагрузки, попросту удалить. Что и делается. Двутавровые балки из малоуглеродистой стали выпускаются в огромных количествах и самых разных размеров. На изготовление двутавровой балки требуется почти вдвое меньше металла. В то же время, такая балка почти всемеро прочнее и имеет более чем в 30 раз высокую жесткость, чем балка квадратного сечения.

Как видим, знание сопромата позволяет нам правильно рассчитывать прочность любых конструкций и избегать, где возможно, перерасхода материалов.


Не нашли что искали? Воспользуйтесь поиском:

Возможно вам будет интересны материалы наших партнёров:

Добавить комментарий