Расположение отверстий влияет на прочность строительных конструкций следующим образом:

• В сварных балках правильное расположение отверстий позволяет оптимизировать распределение напряжений в сечении балки. 1 Это особенно важно в зонах концентрации напряжений, где риск разрушения наибольший. 1 Грамотно расположенные отверстия могут снизить концентрацию напряжений и предотвратить образование трещин. 1
• В бетоне расположение отверстий в зонах максимальных напряжений может привести к ослаблению элементов и их разрушению. 4 Поэтому необходимо внимательно выбирать местоположение отверстий и учитывать особенности нагрузок на конструкцию. 4

Также отверстия позволяют создать более эффективную геометрию сечения балки, что повышает её жёсткость и прочность. 1 Например, вырезание части материала в менее нагруженных зонах может позволить усилить более нагруженные зоны без значительного увеличения общего веса. 1

Для определения оптимального расположения и размеров отверстий используются методы конечных элементов. 1 Это позволяет провести численный анализ напряжений и деформаций в балке и выбрать такое расположение отверстий, которое обеспечивает максимальную прочность при минимальном весе. 1