Қосалқы балка — бұл негізгі жүктемені өткеретін арқалық пен тіреуіш бағаналар арасында орналасқан ағаш брус бөлігі. Ол тік жүктемені бірқалыпты таратуға арналған әрі құрылыстардың тұрақтылығы мен беріктігін қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Қосалқы балкалар каркас, ағаш конструкциялар, қабат аралық перекрытия және түрлі тіреуіш түйіндер жүйесінде кеңінен қолданылады. Олардың негізгі міндеті — үстіңгі элементтер салмағын негізгі арқалықтарға салмақ шоғырлануын болдырмай, біркелкі өткізу.
Қазіргі кездегі құрылыс тәжірибесінде қосалқы балкалар каркас пен арқалық жүйелерінің ажырамас бөлігі болып табылады. Олар үлкен пролёттері бар және қабат аралық жүктемесі жоғары ғимараттарда — өнеркәсіптік, қоғамдық және көп деңгейлі жеке тұрғын үйлерде — сенімділік пен ұзақ мерзімділікті қамтамасыз етеді.
Қосалқы балканың тағайындауы мен функциялары
Негізгі тағайындауы — тік жүктемені негізгі арқалық пен тіреуіш бағаналар арасында біркелкі тарату. Каркастық конструкциялар мен қабат аралық перекрытияларда қосалқы балка жүйенің тұрақтылығы мен қатаңдығын қамтамасыз етуде басты рөл атқарады.
Қосалқы балканың функциялары:
- Жүктемені тарату. Қосалқы балка қабат аралық массасын тіреуіш бағаналарға біркелкі жеткізіп, жеке элементтердің шамадан тыс жүктелуін болдырмайды.
- Конструкция қаттылығы. Дұрыс орналастырылған қосалқы балка перекрытияның иілуі мен деформациясын азайтады.
- Байланыстырушы қызметі. Балкалар мен бағаналарды біріктіре отырып, каркасты нығайтады және тіреуіш элементтердің жылжуын болдырмайды.
- Динамикалық жүктемелерге төзімділік. Адам немесе техника қозғалысы кезінде қосалқы балка тербелістер мен дірілді басады, бұл әсіресе өнеркәсіптік ғимараттар үшін маңызды.
- Перекрытия беріктігін арттыру. Қосалқы балка жүктемені тікелей бағаналарға беруден гөрі күрделі салмақты көтеруге мүмкіндік береді.
Қосалқы балка ағаш және каркастық конструкциялар мен көпдеңгейлі перекрытиялары бар күрделі инженерлік нысандарда маңызды элемент болып табылады. Ол негізгі арқалыққа шамадан тыс жүктеменің түсуін болдырмай, жүйенің сенімділігі мен ұзақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз етеді.
Қосалқы балкалар конструкциясы мен түрлері
Қосалқы балкалар конструкциясы материалға, тағайындалуына және ғимарат түріне қарай өзгеріп отырады. Негізгі материалдар: ағаш, болат және темір-бетон. Материал таңдау конструкцияның ерекшеліктері мен қажет беріктікке байланысты жүргізіледі.
Ағаш қосалқы балкалар
Ағаш қосалқы балкалар жеке тұрғын үйлер мен каркастық үйлерде кеңінен қолданылады. Оларды біртұтас брус немесе желімделген ағаштан дайындайды, бұл монтажды жеңілдетіп, қаттылығын арттырады. Ағаш қосалқы балкалар әсіресе мансардалық қабаттардың арасындағы перекрытия мен шатыр тіреуіш тораптарында қажет болады.
Болат қосалқы балкалар
Болат қосалқы балкаларды сталь профильдерінен (двутавр немесе швеллер) өндіреді және олар өнеркәсіптік ғимараттарда жоғары жүктемелерді көтеру үшін пайдаланылады. Осындай конструкциялар жоғары беріктігімен, ұзақ қызмет ету мерзімімен және динамикалық әсерлер мен дірілдерге төзімділігімен ерекшеленеді.
Темір-бетон қосалқы балкалар
Қалыпты емес құрылыс нысандарында (мысалы, көпірлерде) жиі темір-бетон қосалқы балкаларды қолданады. Оларды болат арматурамен күшейтіп, үлкен көтеру қабілетін қамтамасыз етеді. Темір-бетон қосалқы балкалар климаттық әсерлерге төзімді әрі өртке төзімді болып келеді.
Қосалқы балкаларды бекіту тәсілдері
Қосалқы балкалар негізгі балкалар мен тіректерге түрлі әдістермен бекітіледі:
- Опорлық бекіту. Қосалқы балка көлденең балкаға бұрыштық қондырғылар көмегімен тіреледі.
- Ойықпен бекіту. Қосалқы балкада негізгі балқамен тығыз жанасу үшін ойық (енту) жасалады.
- Болттық қосылыс. Металдық конструкцияларда қосалқы балка негізгі балкаға болттар арқылы берік бекітіледі.
Құрылыс саласында қосалқы балкалардың қолданылуы
Қосалқы балкалар ғимараттың тағайынасы мен жүктер сипатына қарай әртүрлі құрылымдарда пайдаланылады. Олардың ең көп тараған қолданылуы.
Каркас құрылыс үйлері
Қосалқы балка вертикаль тіректерді көлденең едендермен байланыстырып, шатыр мен жоғарғы қабаттардың салмағын негізгі каркасқа біркелкі таратады.
Көп деңгейлі жабындар
Бірнеше қабатты едендерде қосалқы балка балкалар мен тіректер арасында салмақты теңестіруге көмектеседі. Бұл әсіресе шатырлы үйлерде және төбесі биік ғимараттарда аса маңызды.
Өнеркәсіптік нысандар
Мұнда қосалқы балкалар металдық профильдермен бірге қолданылады, ауыр жабдық пен көлік қозғалысының динамикалық жүктемелерін жеңуге мүмкіндік береді.
Көпір конструкциялары
Қосалқы балка жол жүктемесін тірек конструкцияларға жеткізіп, көпірдің тұрақтылығы мен жүктемені біркелкі таратуды қамтамасыз етеді.
Артықшылықтары мен кемшіліктері
Артықшылықтары:
- Сенімді жүктеме тарату – жеке тіректердің артық салмақ алатын жағдайларын болдырмайды.
- Құрылымның қатаңдығы артады – еденнің иілуін төмендетеді.
- Қолдану ауқымы кең – каркас үйлерде, көпірлер мен өнеркәсіптік ғимараттарда тиімді.
- Динамикалық жүктемелерге төзімді – діріл мен тербелісті сіңіреді.
Кемшіліктері:
- Монтаждау күрделі – балкалар мен тіректерді дәл үйлестіру қажет.
- Құрылымның салмағы ошақты – темір-бетон және металдық қосалқы балкалар ауыр болады.
- Коррозиядан қорғауды қажет етеді – металдық балкалар тұрақты антикоррозиялық өңдеуді талап етеді.
Қосалқы балкаларды монтаждау кезіндегі қателіктер
Жиі кездесетін қателіктердің бірі – қосалқы балканы негізгі балкаға дұрыс бекітпеу. Бұл конструкцияның ығысуына немесе иілуіне әкелуі мүмкін. Сонымен қатар, ылғалдылығы жоғары ортада антисептикалық өңдеусіз ағаш қосалқы балкаларды пайдалану да жиі кездеседі. Бекіткіштердің жеткіліксіз саны немесе олардың дұрыс орналастырылмауы қосылыстың беріктігін төмендетеді.
Қорытынды
Қосалқы балка – вертикаль жүктемені негізгі балка мен тіректер арасында сенімді таратуға жауапты маңызды конструктивтік элемент. Ол каркас және өнеркәсіптік құрылыс, сондай-ақ көпір саласында қатаңдық пен тұрақтылықты арттырып, ғимараттың қызмет ету мерзімін ұзартады. Қосалқы балкаларды дұрыс қолдану және монтаждау арқылы кез келген маңызды жүктемелер кезінде ғимарат қауіпсіздігін қамтамасыз етуге болады.