Пространственные конструкции получили широкое развитие после изобретения стального проката и железобетона.
Выбор типа и материала несущих конструкций при проектировании определяется величинами перекрываемых пролетов и высот сооружений. При малых пролетах применяют простые плоскостные и стержневые конструкции, при больших более сложные пространственные, экономическая эффективность которых возрастает с увеличением пролетов и высот.
Стоечно-балочная конструкция (рис. 5.1) является наиболее простой и распространенной среди плоскостных. Она состоит из вертикальных и горизонтальных стержневых несущих элементов. Вертикальный элемент - стойка (колонна, столб) - представляет собой прямолинейный стержень, который воспринимает все вертикальные нагрузки от горизонтального элемента (балки), горизонтальные нагрузки, приходящиеся на стойку, и передает усилия от этих воздействий на фундамент. При этом стойка работает на внецен- тренное сжатие, продольный (редко и поперечный) изгиб. Горизонтальный элемент сто- ечно-балочной системы-балка (брус) - прямолинейный стержень, работающий на поперечный изгиб под действием вертикальной нагрузки. Он имеет сплошные (прямоугольное, тавровое, швеллерное, двутавровое или др.) сечение при пролетах до 12-i 8 м. При 50
больших пролетах экономически оправдан переход к применению балочных конструкций сквозного сечения - ферм.

Сопряжения вертикальных и горизонтальных элементов могут иметь различную жесткость, что отражается на характере их совместной работы. При шарнирном опира- нии балки обладают свободой горизонтальных перемещений и поворота на опоре. В связи с этим они передают на стойки только вертикальные усилия. При жестком сопряжении балки со стойкой обеспечиваются совместность их деформаций и перемещений и возможность передачи изгибающего момента от балки на стойку. Такой вариант сто- ечно-балочной системы носит название рамы или рамной конструкции, а жесткий узел сопряжения балки со стойкой - рамного узла. Стоечно-балочные конструкции выполняют с различным числом пролетов и ярусов (этажей). Система несущих конструкций в виде многопролетной многоэтажной стоечно-балочной конструкции называется каркасной конструктивной системой.