Kaj je sestavljeni žarek?

Kompozitni nosilec je konstrukcijski element, ki je običajno sestavljen iz armiranobetonirane plošče, ki je pritrjena in podprta s profiliranimi jeklenimi nosilci. Kompozitni nosilci so močnejši od vsote svojih sestavnih delov in kažejo ugodno kombinacijo lastnosti trdnosti obeh materialov. To pomeni, da ima kompozitni žarek iz jekla in betona tako tlačno trdnost betona kot natezno trdnost jekla. Obstaja več drugih vrst kompozitnih nosilcev, ki se uporabljajo v gradbeništvu, ki združujejo različne vrste betona s plastičnimi kompoziti in lesom. Najpogosteje se uporablja kompozitni tram iz jekla in armiranega betona.

Spajanje dveh različnih materialov v kompozit ne združuje le skupne moči obeh materialov. Oblikovanje zveze med ustreznimi materiali dejansko izboljša njihove fizične lastnosti in naredi kompozit močnejši od vsote njihovih moči. V velikih konstrukcijah sta jeklo in beton najpogosteje uporabljeni kombinaciji za sestavljene nosilce. Beton daje kompozitu maso, togost in tlačno trdnost ter zmanjšuje upogib in vibracije v plošči. Jekleni elementi dajejo nosilcu natezno trdnost z odličnim razmerjem med trdnostjo in težo ter hitrimi časi gradnje.

Eden najpomembnejših delov sestavljenega nosilca so pritrdilne točke ali strižni spojniki med obema materialoma. Pravilna povezava dveh delov kompozita omogoča materialom, da delujejo kot enota in daje kompozitnemu žarku lastno trdnost. Ti strižni konektorji so običajno čepi, privarjeni na jeklene nosilce in vstavljeni v betonsko ploščo. Število in velikost teh strižnih konektorjev sta natančno izračunana, saj predstavljajo kritični del mehanske zmogljivosti kompozitov.

Betonski in jekleni kompozitni nosilec lahko uporablja predhodno ulite betonske plošče ali pa se vlije na mestu samem. Predlite plošče so izdelane z režami ali žepi v njih, ki sprejmejo pritrdilne čepe. Ti žepi se nato napolnijo z betonom, ko je plošča pravilno nameščena. Izdelava plošč na mestu je nekoliko bolj zapletena in zahteva, da se pred vlivanjem betona položi profilirana plošča. Ta krov je običajno lahka jeklena pločevina z različnimi profili, odvisno od uporabe.

Pločevina je položena na vrh nosilcev, nato pa so strižni konektorji pritrjeni na nosilce s postopkom “varjenja skozi krov” ali s streljanjem. Ko je krov postavljen, se nanj vlije beton in dodajo armaturne palice. Krov služi za zapiranje ali zadrževanje mokrega betona in tudi daje trdnost kompozitu, ko se plošča strdi.

V manjših konstrukcijah se uporablja več drugih vrst kompozitnih žarkov. Ti vključujejo lesene tramove, ki podpirajo lahke betonske trakove, ki se uporabljajo kot talne plošče v številnih lesenih hišah. Kompozitne škatle, polnjene s smolo, se pogosto uporabljajo pri gradnji mostov. So močni, hitri za izdelavo in sorazmerno lahki ter zahtevajo najmanj težkih strojev za namestitev. Čeprav so uporabljeni materiali zelo različni, vsi ti strukturni elementi uporabljajo enako načelo skupne moči kot bolj tradicionalni jekleni in betonski nosilci.