Основные типы балок и опорных связей

Балка предназначена для восприятия внешней нагрузки и передачи ее на основание через опорные связи. В зависимости то типа опорных связей возникают соответствующие реакции. Балка на расчетной схеме изображается ее осью в виде прямой линии (рис. 8.5) На этом рисунке показана однопролетная балка АС с консолью ВС.

Расстояние между опорами балки А и В называется пролетом (8.5) и обозначается на чертеже буквой l. Свободно свисающая часть балки ВС называется консолью (8.6) и на схемах обозначается буквой а.

Вспомните о консольном расположении крыла самолета. Консольно расположена плита балкона.

В балках в основном используется три типа опор.

Опора в узле «А» (рис. 8.5а) называется шарнирно неподвижной. В этом случае балка к основанию крепится через два балансира (верхний и нижний), соединенных между собой металлическим цилиндром. Такая опора не допускает перемещения по вертикали и горизонтали, но дает возможность опорному сечению поворачиваться относительно оси цилиндра. В такой опоре возникают две составляющих опорной реакции: R_a, H_a.

Опора в точке В является шарнирно подвижной. В этом случае балка крепится к основанию через балансир и цилиндрический шарнир (рис. 8.5в). В такой опоре возникает только одна вертикальная реакция R_b.

На рис. 8.6а показана балка, которая заделана в кирпичную кладку. Металлическую балку можно приварить к колонне. Такое закрепление балки принято называть жестким закреплением или жесткой заделкой. Расчетная схема такой балки показана на (рис.8.6в.) При таком закреплении возникает две составляющих опорной реакции R_a, H_a и реактивный момент M_a.

Для того чтобы балка могла воспринимать нагрузку, ее необходимо закрепить в плоскости с помощью названных выше опор (опорных связей). Наименьшее число связей, обеспечивающих неподвижность балки по отношению к основанию, равно трем.

В дальнейшем мы будем рассматривать балки на двух опорах, балки с консолями и чисто консольные балки.