Een I-balk wordt ontworpen met behulp van twee langgerekte vlakken, de zogenaamde flens, verbonden door een loodrecht onderdeel dat het lijf wordt genoemd. Het hele lichaam van dit constructiedeel heeft een I- of H-vormige dwarsdoorsnede. Naast staal bestaan er ook balken gemaakt uit aluminiumlegeringen en laaggelegeerde staalsoorten die voor verschillende doeleinden kunnen worden gebruikt, zoals bruggen, bouwframes, enz.
I-balken worden geproduceerd in verschillende afmetingen, diktes, breedtes en andere specificaties voor verschillende toepassingen. Klanten classificeren dit soort balken op basis van hun materiaaltype en afmetingen. Een gewichtsbalk met een diepte van 12-inch en een gewichtsbalk van 20 pond/voet wordt bijvoorbeeld gespecificeerd als 12×20. Aannemers selecteren de juiste afmetingen van balken voor de behoeften van hun project. Wanneer er beslissingen worden genomen, moeten de volgende factoren in overweging worden genomen:
Doorbuiging.De dikte moet voldoende groot zijn om de doorbuiging tot een minimum te beperken.
Trillingen. Bij het kiezen moet er op zo weinig mogelijk trillingen worden gestreefd. De stijfheid en massa van de ligger zijn hierbij van belang.
Buigen. Het bulklichaam moet sterk genoeg zijn om vloeispanningen te weerstaan. Anders treedt er buiging op.
Knikken.Torsiespanningen zorgen ervoor dat de balk knikt, wat tot ongewenste gevolgen kan leiden. Flenzen moeten dienovereenkomstig worden geselecteerd.
Spanning.Het selecteren van een I-balk met de juiste lijfdikte is van cruciaal belang om rimpelen of knikken onder spanning te voorkomen.
I-balken zijn ontworpen om te buigen in plaats van te knikken bij hoge belasting. De dichtheid van de straal is niet uniform. Gebieden waar de axiale vezels zich bevinden, hebben een hogere dichtheid om het hoogste spanningspunt te compenseren. Balken met een klein dwarsdoorsnedeoppervlak zijn idealer omdat er minder materiaal nodig is zonder de gewenste vorm in gevaar te brengen.
