Belka swobodnie podparta uginająca się pod obciążeniem rozłożonym
Zobacz hasło belka w Wikisłowniku
Zobacz multimedia związane z tematem: Belka
Zobacz też: Marek Belka.

Belka – poziomy lub ukośny element konstrukcyjny stosowany w budownictwie, przyjmujący obciążenia pionowe najczęściej pochodzące od poziomych żeber i płyt stropowych i przenoszący je na podpory (ściany, słupy, filary, kolumny). Belka pracuje głównie na zginanie i ścinanie; dodatkowo może też występować jej ściskanie lub rozciąganie. Może być wykonana z drewna, stali, betonu, żelbetu, czasem również z kamienia[1].

Elementy konstrukcyjne, pracujące jako belki, mają w budownictwie różne nazwy, w zależności od ich położenia i funkcji w budynku. W szczególności belka oznacza element w stropach belkowych. Belkę przenoszącą obciążenia z innych belek nazywamy podciągiem.

W mechanice technicznej belką nazywa się element konstrukcyjny będący prętem prostym lub zakrzywionym (łuk) przenoszący głównie obciążenia poprzeczne do osi pręta. Nie jest belką element przenoszący obciążenia działające tylko wzdłuż jego osi (słupy, filary). Belkę analizuje się jako element zginany.

Podpory

Podporą belki nazywamy jej zamocowanie. W teorii belek Bernoulliego-Eulera występują następujące rodzaje podpór[2][3][4]:

Nazwa Schemat Reakcje Odpowiednik na belce wtórnej[5] Przykład użycia
utwierdzenie
podpora sztywna, wspornik
pionowa, pozioma, moment
swobodny koniec
podpora przesuwna
podpora przegubowo przesuwna
pionowa
podpora przesuwna lub nieprzesuwna
podpora nieprzesuwna
przegubowo nieprzesuwna, przegub, podpora obrotowa
pionowa, pozioma
podpora przesuwna lub nieprzesuwna
Łyżwa pionowa
pozioma, moment brak
Łyżwa pozioma
pionowa, moment brak

Podpory mogą być sztywne (wtedy przesunięcie lub obrót jest równe 0) lub sprężyste. W przypadku podpory sprężystej mogą wystąpić przemieszczenia proporcjonalne do siły działającej na podporę. Model podpory sprężystej jest bliższy rzeczywistości, niemniej jednak utrudnia analizę. Ponieważ w większości przypadków różnica w wynikach nie ma praktycznego znaczenia, podpory najczęściej przyjmujemy jako sztywne.

Połączenia

Nazwa Schemat Przekazywane siły Odpowiednik na belce wtórnej[5] Przykład użycia
przegub tnąca, osiowa
łyżwa moment, osiowa lub tnąca brak praktycznie nie stosowane

Statyka i obliczenia

W statyce, w zależności od sposobu podparcia, rozróżnia się belki:

Do obliczania układów statycznie niewyznaczalnych stosowane są:

Obliczenia komputerowe prowadzi się za pomocą metody elementów skończonych.

Zobacz też

Przypisy

  1. Mały słownik pojęć budowlanych cz. 2. Belka.. [dostęp 2019-04-09].
  2. Podpory. [dostęp 2015-04-30]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-04-30)]. (pol.).
  3. Statyka belki ramy kratownice - Podpory. [dostęp 2015-04-30]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-04-30)]. (pol.).
  4. Mechanika ogólna Wykład nr 3 Wyznaczanie reakcji. Belki przegubowe.. [dostęp 2015-04-30]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-04-30)]. (pol.).
  5. a b Michał E. Niezgodziński, Tadeusz Niezgodziński: Wytrzymałość materiałów. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002, s. 153. ISBN 83-01-12484-9.