콘크리트 빔이란 무엇입니까?

구조 공학에서 콘크리트 빔은 수평 및 수직 하중을 모두 전달하는 데 사용할 수 있는 하중 지지 장치입니다. 철근 콘크리트 빔 또는 철근 시멘트 콘크리트(RCC) 빔으로 알려진 이 빔은 철근, 판 또는 섬유를 콘크리트 내부에 둘러싸서 만듭니다. 이러한 강철 보강은 빔 강도를 증가시키고 빔이 인장 응력에 대처하고 굽힘에 저항할 수 있도록 합니다. 강철 보강재가 없으면 콘크리트 빔이 부서지기 쉽고 하중이 가해지면 부서집니다.

콘크리트와 강철의 열팽창 계수는 비슷합니다. 이러한 유사성은 두 재료 간의 열 팽창 및 열 수축 차이로 인한 내부 응력이 거의 또는 전혀 없음을 보장합니다. 이러한 차이로 인해 콘크리트 보가 약화되었을 수 있습니다. 강재와 콘크리트 사이에 보다 효율적인 응력 전달을 가능하게 하는 또 다른 요인은 강재에 도포된 습식 시멘트가 건조될 때 강재 표면이 강재 표면과 정확히 일치한다는 점입니다. 강철과 콘크리트가 더 잘 결합되도록 하기 위해 강철은 일반적으로 주름지거나 거칠어집니다.

콘크리트 내부에 강철을 감싸면 날씨로부터 강철을 보호하고 강철이 부식되는 것을 방지합니다. 강철이 녹슬면 팽창하고 균열이 생겨 콘크리트 케이스에서 분리됩니다. 이것은 다시 빔 구조를 약화시킵니다.

콘크리트 빔은 현대 건물 건설 및 고속도로 교량 건설에 널리 사용됩니다. 교량에 프리스트레스 콘크리트 보를 사용하는 것이 일반적입니다. 이 빔은 고강도 강철 힘줄을 늘리고 그 주위에 콘크리트를 타설한 다음 콘크리트가 경화되기 시작할 때 힘줄을 풀어서 만들어집니다. 직사각형 단면과 범용 빔 단면은 일반적으로 철골 건물 건설에 사용됩니다. 범용 빔은 I형 빔, 와이드 플랜지 빔 또는 범용 기둥이라고도 합니다.

보 계산기 컴퓨터 프로그램으로 계산된 다양한 수학적 방법은 내부 및 외부 콘크리트 보의 힘과 보 처짐을 결정하는 데 사용됩니다. 보의 힘은 직접 강성 또는 변위 방법, 모멘트 분포 방법 및 유연성 방법에 의해 결정됩니다. 보 처짐은 경사 처짐 방법과 가상 작업 방법에 의해 결정됩니다. Euler-Bernoulli 빔 방정식은 일반적으로 빔 구조의 빔 분석을 수행하는 데 사용됩니다.

건설이 구조적으로 건전하기 위해서는 엔지니어가 콘크리트 빔이 안전하게 전달할 수 있는 하중과 그에 가해질 힘의 종류를 계산하는 것이 중요합니다. 빔 처짐은 부서지기 쉬운 건축 자재와의 빔 접촉을 줄이는 것과 같이 구조적 안전을 이유로 추구됩니다. 빔 편향을 수행하여 건축물을 보다 미학적으로 보기 좋게 만들 수도 있습니다. 예를 들어, 빔에 처짐이 없는지 확인합니다.