- характеристики, маркировка металлических видов, монтаж
- Двутавровая балка — существующий выбор
- Двутавровая балка – общие сведения, классификация, применение
- Двутавровые балки перекрытия: классификация, изготовление и применение
- Двутавр — Википедия
- Двутавровая балка.
- Двутавр: виды, производство и применение
характеристики, маркировка металлических видов, монтаж
Ни один строительный объект, каким бы ни было его назначение, не обходится без применения балок перекрытия. Ее функция как инженерной конструкции – в успешном перераспределении вертикальных и горизонтальных нагрузок в процессе собственной работы на изгиб.
Двутавровые балки перекрытия представляют собой тип фасонного проката, изготовленного из высококачественной стали. Сталь может быть либо низколегированной, либо углеродистой. Этот тип сортового проката имеет форму бруса, ориентированного горизонтально или наклонно. Или, говоря простым языком, стальная двутавровая конструкция – это прокат определенной формы, изготовленный из профильной стали специального исполнения. Форма определяется его конструктивными особенностями. Чаще всего она внешне похожа букву «Н». Такая форма усиливает прочность элементов конструкции и придает дополнительную жесткость. Где же используются двутавровые балки перекрытия?
Балка двутавровая: применение ↑
Балка металлическая двутавровая из стали больше известна как элемент перекрытий каркасов промышленных зданий, имеющих большие пролеты. Их используют также при возведении мостов и других подвесных путей, колонн и другого во всех тех местах, где присутствуют повышенные нагрузки и им необходимо противостоять. Они воспринимают нагрузку от вертикального поперечного воздействия, которая одновременно отражается на стенах, колоннах и других опорах.
Деревянный аналог стального двутавра используется в каркасном домостроении. Следует отметить, что в последнее время его нередко стали использоваться в оформлении строений как элемент дизайна.
Их правильный расчет обеспечивает большую эффективность металлоемкости, нежели этот показатель у обычной горячекатаной конструкции. При установке двутавра уменьшается масса несущих конструкций, что позволяет сократить затраты на строительство. Двутавры используются также в тяжелом машиностроении при создании тяжелого оборудования.
Незначительный вес при чрезвычайно высокой жесткости делает их идеальным вариантом для использования в качестве основы под высоконагруженные строения.
Интересно
Отметим,что двутавры значительно жестче, нежели квадратные профили и уголки.
Виды двутавровых балок ↑
В конструкциях двутавров внутренние грани полок могут располагаться наклонно либо параллельно. Сортамент, который имеет балка двутавр, характеристики, габариты в основном определяются расстоянием между параллельными (П) или наклонными (У) внешними гранями.
Типоразмеры и ГОСТы: ↑
- Балка двутавровая ГОСТ 26020 83 характеризуется параллельными гранями полок. Под этот стандарт входят двутавры, имеющие высоту 10–100 см и ширину полок – 5,5–40 см. По последнему параметру классифицируют на: узкополочные (У), нормальные (Б), среднеполочные (Д), широкополочные (Ш) и колонные (К).
Двутавры, характеризующиеся наклонными гранями, классифицируются на:
- обычные (ГОСТ 8239 89) – ограничения на величину уклона внутренних граней составляют порядка 6–12%;
- специальные (ГОСТ 19425 74) – М: подвесные пути, имеющие угол наклона не больше 12% и С: для армированных шахтных стволов, имеющих угол наклона до 16 %.
колонные двутавры (К) по ГОСТ 26020-83
Изделие выполненное по ГОСТ полностью соответствует параметрам чертежа, то есть имеет заданное поперечное сечение, размеры полок (высота, ширина и толщина) и другое.
Маркировка: как расшифровать ↑
Начнем с двух цифр в начале маркировки. Они отмечают высоту в сантиметрах конкретной группы профилей. Следующие индексы – буквенные, они указывают на вид профиля в соответствии с шириной полок, к примеру, У, К и т. д. Если профили в группе отличаются размерами стенок и полок, то далее в маркировке указан размер профиля в серии. Например, маркировка двутавра с параллельными гранями может иметь вид: 25Б, 100Ш, 35К, 24ДБ1.
Монтаж ↑
Двутавр металлический изготавливают поэтапно. Прежде всего металл раскраивается на полосы требуемых размеров. Для улучшения провара кромки разделывают на специальном станке. Подготовленные полосы монтируют на сборочном стане. Их укладывают на входной конвейер, зажимают, позиционируют и фиксируют. Завершают сборку сварочными работами на специальном станке. Сваривают его двумя комплектами сварочных головок под флюсом. Двутавр в основном состоит из трех элементов. Поясные швы приваривают сварочными автоматами, а ребра жесткости приваривают поперек чаще вручную, в крайнем случае – полуавтоматом. Сварные конструкции собирают различными способами: используя хомуты и прихватки или в особом кондукторе.
балка металлическая двутавровая: процесс производства
Готовый двутавр очищают от налета ржавчины, жира, грязи и другого, используя дробеструйную установку. После этого качество его покрытия из краски и лака заметно улучшается.
При устройстве конструкции швы поясов иногда сваривают по ручной технологии. Тогда последовательность сборки полностью меняется. Сначала на пояс в нижней части конструкции монтируют вертикальную стенку, а следом ребра жесткости. Их захватывают и монтируют пояс в верхней части. Собранная конструкция зажимается хомутами и переходят к сварочным работам.
на фото металлическая балка двутавр
Наиболее ответственным этапом монтажа считается стыковка двутавровых балок. Швы поясов в обеих направлениях от стыка незаваривают на длину в полтора раза большую, нежели поясная ширина. Стык двутавровых балок свариваются в такой очередности: свариваются стыки вертикальной стенки, двух поясов, сначала ту, которая работает на растяжение, затем вторую, работающую на сжатие. Завершают устройство стыка довариванием швов на поясах на тех участках, которые остались незаваренными.
Совет
Для сварки монтажных стыков необходимо использовать электроды высочайшего качества.
Сварная конструкция имеет массу преимуществ перед прокатной и, в первую очередь, это ее более высокие прочностные характеристики при массе, меньшей прокатной примерно на треть.
Двутавр металлический: сборка на видео
Материалы к статье:
© 2018 stylekrov.ru
Двутавровая балка — существующий выбор
Двутавр (балка двутавровая) — разновидность сортового металлопроката, отличающаяся высокой несущей способностью. Имеет узнаваемое Н-образное сечение, которое и предопределяет технические характеристики изделия. Один из самых востребованных материалов в различных промышленных сферах.
Вы всегда можете ознакомиться на нашем сайте с актуальными ценами на новую двутавровую балку и двутавр б/у.
Назначение и сфера применения
Двутавровые балки используются в качестве несущих элементов при возведении металлоконструкций и в крупнопанельном строительстве. Применение проката данного типа позволяет упростить проектные решения без потери несущей способности сооружений. Чаще всего двутавры используются для решения следующих технических задач:
- Строительство промышленного и гражданского направления (основная часть используется при сооружении перекрытий и армировании проемов).
- Металлоконструкции колонного типа.
- Возведение мостовых конструкций.
- Армирование шахтных стволов и устройство сопряжений горных выработок.
Допускается применение балок этого типа при сооружении любых конструкций, к которым предъявляются повышенные требования по несущей способности. Рекомендовано размещение двутавра в теле бетонной конструкции, при открытом монтаже требуется обязательная антикоррозийная обработка.
Преимущества изделия
Специфическая форма сечения обеспечила отличную несущую способность этого конструктивного элемента. По сравнению со стандартными прямоугольными профилями двутавр обладает повышенной в 7 раз прочностью и более чем в 30 раз жесткостью. По своим конструктивным особенностям двутавр близок швеллеру, но последний в основном используется при возведении более легких конструкций, он не сможет эффективно работать при значительной нагрузке.
Массовость применения двутавровых балок определена следующими преимуществами.
- Высокая устойчивость к деформациям на изгиб и кручение.
- Повышенная несущая способность.
- Уменьшенный вес по сравнению с другими типами металлопроката с аналогичными техническими характеристиками.
Особенности производства
На практике применяют две основных методики изготовления двутавровых балок.
- Технология горячего проката, позволяющая обеспечить выпуск изделий в промышленных масштабах.
- Изготовление двутавров с применением сварочных технологических линий. Сварные балки отличаются более точной геометрией, но уступают горячекатаным по некоторым техническим параметрам.
Производство данного вида несущих конструктивных элементов осуществляется с применением высокоуглеродистых низколегированных сталей, что предопределяет обязательную антикоррозийную обработку при открытом монтаже.
В соответствии с ГОСТ 27772-88, регламентирующим производство горячекатаного фасонного проката, для изготовления двутавров должна применяться сталь следующих марок: С 235, 245, 255, 275, 285, 345, 345К, 375.
Существующие классы и соответствующие ГОСТы
Все выпускаемые методом проката разновидности двутавров можно разделить на три основных класса, требования к которым определяются действующими стандартами.
- Горячекатаные стальные с углом наклона полок 6-120 в соответствии с ГОСТ 8239-89.
- Стальные специальные с углом внутренних граней 12 или 16 градусов по ГОСТ 19425-74. Двутавр с гранью в 16 градусов отличается повышенной несущей способностью и прочностью. Элементы из таких балок используют в особо сложных условиях эксплуатации, например, при армировании шахтных стволов.
- Горячекатаные стальные с параллельным направлением полок на основании ГОСТ 26020-83.
Сварные изделия выпускаются на основании технических условий производителя ТУ У 01412851.001-95. Отдельные производители используют свои собственные ТУ для производства того или иного типа двутавров.
По особенностям сечения выделяют следующие категории продукции:
- Балки с нормальной шириной полок (Б).
- Двутавры с увеличенной шириной полок (Ш).
- Колонные двутавровые балки (К).
- Монорельсовые двутавры (М).
- Балки специальной серии для особо сложных условий (С).
Производители осуществляют отгрузку партий с кратной, кратной мерной, немерной длиной двутавров. Стандартные размеры предполагают изготовление изделий длиной от 4 до 13 метров, производство балок, выходящих за пределы указанных параметров, может быть организовано по согласованию непосредственно с производителем.
Особенности расчета потребности
При определении количества необходимого для различных конструкций материала, выбора способа транспортировки необходимо знать соотношение размеров и массы двутавровых балок. Необходимость перевода одной величины в другую возникает так же при разработке проектной документации.
Решить данную проблему можно при помощи онлайн калькуляторов, а в случае их отсутствия рекомендуется воспользоваться специальными таблицами, приведенными в нормативных документах.
Так для горячекатаных стальных двутавров соотношение приведено в следующей таблице.
А для определения общей площади поверхности двутавров того же ГОСТа, рекомендуем воспользоваться следующей таблицей.
Такие справочные данные существенно упростят расчет и разработку проектной документации.
promindex.ru
Двутавровая балка – общие сведения, классификация, применение
Двутавр – характерная для стержневых элементов форма поперечного сечения, геометрия которого напоминает единицу Римского алфавита или перевернутую на 90° букву «Н». Этимологически слово «двутавр» является производным от слова «тавр» (лат. «taurus» — бык), значение которого в архитектурной терминологии определено, как «Т-образная (двурогая) балка» или «профиль Т-образного сечения». Соответственно, «двутавром» принято называть балку с поперечным сечением из двух тавров.
Эффективность двутаврового сечения
Из классической теории сопротивления материалов известно, что способность стержневых элементов воспринимать различные виды деформаций зависит не только от свойств материала и размеров поперечного сечения, но еще и от геометрической формы этого сечения и характера расположения его относительно вектора действующих нагрузок.
В ходе теоретических и экспериментальных исследований, проводившихся несколькими веками ранее, было установлено, что двутавр является самой рациональной и эффективной (с точки зрения расхода материала) формой поперечного сечения для элементов, работающих на изгиб, т.е. для балочных конструкций. Так, например, по сравнении с балкой прямоугольного профиля двутавровая балка (равноценная по площади сечения и пролету) выигрывает в 5 раз по прочности и почти в 30 раз по изгибной жесткости.
История рационализации российского сортамента
Первый российский сортамент металлопроката был разработан в 1900 г. (до этого строили по немецкому сортаменту). В этом стандарте был предусмотрен всего один тип двутаврового профиля, который в силу особенностей своей геометрии мог эффективно использоваться только в качестве элементов, работающих изгиб (балок).
С момента появления первого отечественного сортамента прошло сто с небольшим лет. За это время инженерная наука, как и металлургическая промышленность, прошли огромный путь, в процессе которого произошел пересмотр не только принципов формообразования металлических конструкций, но и способов их изготовления и технологий монтажа.
Интенсивное развитие промышленности (всех отраслей), появление новых высокопрочных сталей и способов сварки, развитие нормативно-технической базы, разработка и внедрение новых методов расчета конструкций, — все эти факторы способствовали повышению металлоемкости строительной отрасли в целом, что вызвало необходимость совершенствования старых и разработки новых эффективных конструкционных форм стальных профилей.
В результате масштабной рационализации (улучшения) российского сортамента сфера применения стального двутаврового проката (в период с 1960 г.) заметно расширилась за счет внедрения в отрасль новых эффективных типов двутавровых профилей с параллельными гранями полок. Сегодня симметричный двутавровый профиль без преувеличения можно назвать самым востребованным в строительстве типом металлопроката!
Классификация стальных двутавровых балок
Действующие ГОСТы на сортамент металлопроката балок разработаны на основе теоретических и экспериментальных исследований по выявлению наиболее рациональных типов фасонных профилей и частоты их градации.
Рис.1. Основные типы производимых сегодня двутавровых профилей
Классический двутавр с уклоном внутренних граней полок 6-12% (ГОСТ 8239-89) применяются главным образом в качестве элементов, работающих на изгиб, а также в составных сечениях колонн. Работа в качестве сжатых элементов (стоек, колонн) не эффективна ввиду малого момента инерции. Балки обозначаются в сортаменте по номерам, соответствующим высоте профиля в сантиметрах.
Двутавры с параллельными гранями полок (ГОСТ 26020-83, СТО АСЧМ 20-93) выпускаются трех основных типоразмеров: нормальные балочные (Б), широкополочные (Ш), колонные (К). Двутавры «Б» выпускаются высотой до 1000 мм, с шириной полок до 320 мм. Двутавры «Ш» имеют высоту также до 1000 мм при максимальной ширине полок 400 мм. Двутавры «К», использование которых эффективно в колоннах зданий, имеют соотношение высоты к ширине полок 1:1 и максимальные размеры 400х400 мм.
Похожие статьи
probuild-info.ru
Двутавровые балки перекрытия: классификация, изготовление и применение
При возведении строения любого назначения, используются балки перекрытия. При создании конструкции (каркаса) они служат для перераспределения горизонтальных и вертикальных нагрузок.
Одним из видов фасонного проката являются двутавровые балки перекрытия. При изготовлении данного типа проката используется углеродистая или низколегированная сталь высокого качества. Изделие выполняется в форме бруса, при этом оно наклонно или горизонтально ориентированно. По другому можно сказать, двутавр – это металлическая балка, имеющая специальную форму, на производство которой идет профильная сталь, имеющая определенную технологию изготовления. В зависимости от назначения и особенностей конструкции, балка имеет определенную форму. Обычно она напоминает букву «Н». Подобное исполнение добавляет сооружению прочность и надежность, придавая определенную жесткость при сравнительно небольшом весе. Данные качества позволили стальным двутавровым балкам стать достаточно популярными в сфере строительства и в области тяжелого машиностроения. Рассмотрим подробнее: каковы основные качества двутавров и где они нашли наибольшее применение.
Использование двутавровой балки
Металлический двутавровый прокат используется в основном при строительстве сооружений промышленного назначения, конструкции которых предусматривают применение перекрытий для больших пролетов. Кроме того, стальной двутавр используют в мостостроении, особенно при возведении объектов, в эксплуатации которых предусмотрены повышенные нагрузки. Они принимают вертикально-поперечную нагрузку, одновременно ложащуюся на стеновые опоры, колонны и прочие опорные элементы строения.
Стальные двутавровые перекрытия имеют деревянный аналог, применяемый при строительстве каркасных домов, а также как декоративный элемент дизайна при оформлении современных интерьеров зданий.
Установка двутавровых балок позволяет значительно снизить нагрузку несущих конструкций, тем самым, сокращая (в некоторой степени) строительные затраты. Кроме того, прокат применяется при создании тяжелого производственного оснащения.
Двутавры являются самым эффективным вариантом закладки основы при возведении сооружений, предназначенных нести повышенные нагрузки. Обусловлено это относительно небольшим весом при повышенной степени жесткости.
Стоит заметить, что стальные двутавровые балки имеют намного большую жесткость, чем уголки и квадратные профили.
Форма двутавра является одним из главных его достоинств – она дает изделию уникальные возможности применения, так как очень удобна в использовании благодаря двум параллельным плоским полкам (граням).
Классификация видов
Поскольку стальные двутавры производятся в строгом соответствии с нормативами (регламентом) ГОСТ и ТУ, подробная техническая документация позволяет с легкостью рассчитать все необходимые размеры и величины двутавровой балки, характерные для конкретного изделия.
Металлические прокаты делятся в зависимости от ГОСТ и размеров. Двутавровые балки из стали – ГОСТ 26020 83, имеют стандарт: параллельные грани полок, имеющие высоту от десяти до ста сантиметров и ширину от пяти с половиной до сорока сантиметров.
По ширине полок, могут быть:
Д – среднеполочными;
У – узкополочными;
Ш – широкополочными;
Б – нормальными;
К – колонными.
Двутавровые прокаты, имеющие наклонные грани, могут быть:
обычными – ГОСТ 8239 89, имеют ограничения на уклон: от шести до десяти процентов;
специальными – ГОСТ 19425 74, М (подвесные пути): наклон не превышает двенадцати сантиметров и С (для армированных стволов шахты): наклонный угол допустим до шестнадцати сантиметров.
Расшифровка маркировочного номера
Первые две цифры означают сантиметровую высоту профиля. Буквы говорят о типе проката в зависимости от ширины полок. Если в данной группе изделия разнятся величинами полок и стенок, в таком случае указывается размер серии проката. Примеры: 24ДБ1, 35К.
Изготовление
Производится стальная двутавровая балка поэтапно. На начальном этапе металлическое полотно раскраивают на полосы заданных параметров, используя для этого специальное оборудование, обеспечивающее лучший провар кромки. Из готовых полос на сборочном стане монтируется само изделие, при этом они укладываются на конвейер и надежно зажимаются.
Следующим этапом сборки будут сварочные работы с использованием двух комплектов сварочных головок под флюсом. Основную конструкцию двутавровой балки составляют три элемента. Ребра жесткости, расположенные поперек, обычно привариваются ручным способом (иногда полуавтоматическим), а швы поясов делаются автоматической сваркой. Собирают изделие разными способами: с использованием прихватов и хомутов или же в специальном кондукторе.
Готовую балку подвергают очистке от загрязнений и ржавчины с помощью дробеструйной установки.
Монтируя изделия, иногда поясные швы завариваются вручную. В таком случае, поэтапность сборочных работ будет совсем другая: изначально установят вертикальную стенку, затем – ребра для жесткости, а уже потом сборную конструкцию зажимают хомутами и производится сварка.
Самым важным этапом сборки будет стыковка двутавров. Поясные швы (по обеим сторонам от места стыковки) не завариваются на расстоянии, в 1,5 раз большем, чем ширина пояса. Стыки стальных двутавров завариваются в следующем порядке: сначала стыки вертикальной стенки, двух поясов, а затем, в окончании сварочных работ доваривают поясные швы там, где они не были заварены.
Рекомендации
При монтажно-сварочных работах следует применять электроды только высокого качества.
Конструкция, смонтированная с использованием сварки, наиболее преимущественна в сравнении с прокатной, поскольку при массе, меньшей чем у прокатного изделия почти на тридцать процентов, она имеет значительно более высокие показатели прочности.
www.stroysmi.ru
Двутавр — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 октября 2018; проверки требует 1 правка. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 октября 2018; проверки требует 1 правка. Двутавровая балка в основании первого этажа строения.Двута́вр — стандартный профиль конструктивных элементов из чёрного проката или дерева, имеющий сечение, близкое по форме к букве «Н». Балка двутаврового профиля в тридцать раз жестче и в семь раз прочнее балки квадратного профиля аналогичной площади сечения, что превосходит прочность швеллера. Однако устойчивость двутавра к скручиванию очень мала (как и у других открытых сечений — швеллера, уголка) — примерно в 400 раз меньше, чем у круглой трубы такого же сечения.
- Название происходит от лат. taurus (бык) — двутавровые балки «двурогие» по обеим сторонам.
- В английском языке используется термин I-beam (или H-shaped), в польском и немецком — чаще используют термины, аналогичные double-T.
ru.wikipedia.org
Двутавровая балка.
Двутавр или двутавровая балка – это один из установленных стандартных профилей конструктивных строительных элементов. Название её происходит от латинского слова taurus, что в переводе означает – бык. Связано это с тем, скорее всего, что в своём поперечном сечении двутавр имеет форму двух соединённых букв Т или буквы Н, а, следовательно, имеет два рога. Основным предназначением такого строительного элемента является приём вертикальной (реже горизонтальной) нагрузки, что создают ему отдельные части сооружения. После этого, благодаря своей конструкции двутавр равномерно распределяет её на остальные опорные площади либо передаёт эту нагрузку на несущие элементы конструкции. Изготавливается двутавр обычно с прокатного чёрного металла, но бывают и двутавры деревянные. Для проката обычно используют углеродистую и низколегированную сталь. В поперечном сечении балки двутавра, как правило, различают стенку и две полки, расположенные на торцах стенки.
Виды двутавров и область их применения.
Основной областью применения двутавровых балок является перекрытия многоэтажных сооружений. Кроме того двутавр широко применяется и в строительстве мостов, реже – в машиностроении и вагоностроении. Не редки случаи использования двутавра и для армирования проходов в шахтах.
Подразделяются двутавры по следующим параметрам:
- По толщине стенки;
- По расположению полок: параллельно и с уклоном.
Параллельные в свою очередь различают:
- Б – нормальные.
- Д – среднеполочные.
- К – колонные.
- У – узкополочные.
- Ш – широкополочные.
Двутавры с уклоном также подразделяются на:
- М – обычные, у которых полки имеют уклон внутренних граней до 12 %. Они обычно применяются для подвесных путей.
- С – специальные , у которых полки имеют уклон внутренних граней свыше 16 %. Такие двутавры, как правило, используют для армирования шахтных стволов.
Существуют кроме этого и деревянные двутавры. Они применяются в основном в каркасном домостроении. Их применение позволяет значительно сократить время монтажа здания и его общий вес. Кроме того, применение двутавра исключает такие явления в ломе как усушка, усадка, сдвиги, трещины и т.п.
Двутавровые балки – это основной составляющей любой рабочей площадки при строительстве мостов, перекрытий, промышленных зданий. Применение балок позволяет значительно снизить нагрузки и уменьшить расход металла. Балки позволяют воссоздать формы опор, и применение их приводит к значительному уменьшению веса металлоконструкций.
По точности прокатки двутавровая балка подразделяется:
• Б – повышенная;
• В – обычная.
Двутавровая балка
Современная эпоха примечательна тем, что на наших глазах происходит повсеместное вытеснение крупноблочных железобетонных конструкций монолитным строительством. Оно имеет целый набор преимуществ – начиная от прочности конструкции, которая в первую очередь зависит от качества соединения элементов. У монолита соединений практически нет, поэтому случается, что при землетрясении дом-монолит накреняется или даже заваливается на бок, но не рассыпается на части.
Для отливки горизонтальных перекрытий применяется унифицированная опалубка, одной из основных частей которой выступает балка перекрытия. Покоясь на вертикальных стойках, балка удерживает на себе непосредственно палубу из состыкованных фанерных щитов, поверх которой наливается и застывает бетонный раствор с предварительно собранной арматурой.
Практика показала, что наиболее рациональной является деревянная балка двутаврового сечения.
Особенности двутавровой балки.
Двутавровое сечение, имеющее вид лежащей на боку буквы «Н», с точки зрения сопротивления материалов является наиболее рациональным профилем. Он состоит из 3-х элементов, имея при этом жесткость и прочность на прогиб и скручивание мало уступающие полнотелому прямоугольному брусу, в тоже самое время будучи намного легче. К тому же качественных досок из одно и того же объема сырой древесины можно получить больше, чем бруса того же качества – меньше выбраковки по природным дефектам.
Это делает двутавровую балку куда более экономичным видом оснастки. Правильно склеенная из нескольких частей двутавровая балка меньше подвержена короблению при рассыхании древесины, а в условиях бетонных работ это не редкость.
Вдобавок, как уже упоминалось, меньший в сравнении с полнотелым брусом вес делает работу опалубщика менее тяжелой и травмоопасной.
Двутавровая арендованная балка вас выручит!
Смелость архитектурных решений ставит перед современными строителями непростые задачи, среди которых и обеспечение стройки необходимой оснасткой. Разумным решением вопроса нередко становится аренда двутавровых балок и другой строительной оснастки у специализированных компаний, обладающих достаточными ресурсами для удовлетворения свих клиентов. Таков наш «АрендаСтрой». Мы располагаем парком качественных двутавровых балок из дерева для опалубочных работ. Заключите с нами договор аренды – и целый ряд вопросов будет благополучно закрыт.
www.arendaa.ru
Двутавр: виды, производство и применение
Двутавр – это изделие из металла, имеющее особый профиль. Его производят из углеродистых и низколегированных марок сталей. Сфера распространения этого металлического проката огромна. Но чаще всего его можно видеть на строительной площадке, судостроении и мостостроении. Из него делают балки для потолочного перекрытия и используют там, где конструкции необходимо придать жесткость.
Виды и сфера использования
Иногда, описываемое металлическое изделие называют двутавровым швеллером. Но это не совсем правильно. Дело в том, что швеллер имеет П-образную форму. Тогда как у двутавра форма напоминает букву – Н. Такое изделие в разрезе похоже на два швеллера, скрепленные между собой.
ВАЖНО: Т-образный профиль называется тавром. Так как это изделие имеет Н-профиль, то есть две Т, то его называют двутавром.
Изготавливают такой вид проката двумя способами. Самым распространенным является горячекатаный способ. Придание необходимой формы производится на специальных станах. Через которые пропускают разогретую до нужной температуры заготовку. А также такие элементы металлоконструкций изготавливаются сварным способом.
Достоинствами горячекатаного проката являются быстрота производства и получение изделия без сварочных швов. Такие строительные детали устойчивы к различным воздействиям и их можно использовать без дополнительных ребер жесткости и других подобных конструктивных элементов.
С помощью такого вида проката решается сразу несколько проблем, возникающих во время строительства. Главным преимуществом является то, что форма этого профиля позволяет снизить массу конструкции. При этом прочность не только не уменьшиться, но и, напротив, станет больше. Если сравнить двутавр и классическую металлическую балку, то первый в прочности значительно выигрывает.
В основном в промышленности и строительстве применяют двутавры стальные. Для их производства применяют углеродистые или низколегированные стали. Оба типа этой стали хорошо свариваются, но отличаются несколькими параметрами. Например, низколегированная сталь марки 09Г2С, обладает хорошей свариваемостью и отличается тем, что конструкции из нее изготовленные могут работать при температуре — 45 и ниже. Это позволяет выполнять конструкции, которые должны работать на севере и Арктике.
Где используется?
Двутавровая балка (ГОСТ 8239–89) используется в возведении промышленных, общественных и гражданских сооружений. Такой вид металлопроката применяется в качестве элемента:
- Эстакад.
- Кровли.
- Колонн и опор.
- Перекрытий.
Несущие конструктивные элементы зданий, использующие двутавровые изделия, хорошо себя зарекомендовали в промышленном строительстве. Его используют не только при возведении зданий из железобетона, металлоконструкций или различных блоков, но и при строительстве деревянных сооружений. Такие строительные элементы целесообразно использовать при пролетах больше 7 метров. То есть такого расстояния, когда бетонные конструкции могут не выдержать предполагаемых нагрузок.
При возведении мостов или надземных переходов без двутавровых изделий не обойтись. Такой элемент подвесных конструкций хорошо справляется с повышенными вертикальными нагрузками.
При использовании такого вида стального проката можно облегчить массу сооружения. Что позволяет сократить затраты на строительство. Прочность расположенных рядом двутавровых балок суммируется, а размещенных друг на другом увеличивается в четыре раза.
При выборе такого материала для строительства необходимо учесть следующие параметры конструкции:
- Высота. Расстояние между двумя полками Н-профиля.
- Ширина. Расстояние от основания до конца полки.
- Толщина стенок. Этот параметр рассчитывается по основанию изделия (часть между полками). От толщины стенки зависит несущая способно и прочность.
- Средняя толщина полки. Так как полки горячекатаного двутавра сужаются к основанию, то при расчетах используют среднюю толщину полки. Для этого от ширины полки отнимают толщину стенки и делят на 4.
- Радиус внутреннего закругления. Образованное с помощью примыкания полки закругление. Берет на себя большую нагрузку. Он него зависит прочность и жесткость изделия.
- Полка примыкает к стенке не под прямым углом. Радиус, образованный в месте примыкания, увеличивает прочность изделия.
Производятся такие виды стального проката по разработанным нормативным документам. В них прописываются требования к химическому составу материала, параметрам и допустимым отклонениям от нормы. Существует несколько видов таких изделий, что существенно расширяет сферу их использования.
Изготовления такого стального проката происходит по ГОСТу 8239—89. В этом нормативном документе указывается расстояние между полками и высота стенок. Это указывается в маркировки материала. Из нее так же можно узнать:
- Расположение (уклон) внутренних граней.
- Способ производства (раскатка на стане или сварка).
- Прочность (обычная или повышенная).
Обозначение двутавровых балок
В конструкторской документации для обозначения двутавров применяют следующую надпись:
Двутавр Б10 ГОСТ 8239–89/Ст3сп 4 ГОСТ 535–2005
Что можно понять из этого обозначения?
1.В конструкции должен быть использован двутавр нормальный.
2.Высота которого равна 100 мм.
3.Для его изготовления была использована сталь Ст3сп 4 ГОСТ 535—2005.
Если в конструкции должен быть использован двутавр колонный, то вместо индекса Б, должен быть использован индекс К.
Сортамент двутавров
У классического двутаврового профиля (ГОСТ 8239-89) уклон внутренних граней — 6—12%:
Широкополочные двутавры изготавливаются по ГОСТ 26020-83. Такой прокат с параллельным расположением полок делится на:
- Нормальные балочные. Маркируются буквой «Б». Они выпускаются с высотой до 1 метра и шириной до 320 мм. Считаются универсальными.
- Широкополочные. Маркируются буквой «Ш». Высота до 1 метра, ширина до 400 мм. Используются в конструкциях лестниц и перекрытий мостов.
- Колонные. Маркируются буквой «К». Ширина полки не сильно отличается от высоты профиля. Имеют увеличенные по толщине полки.
- Дополнительные. Маркируются буквой «Д». Ширина может быть в диапазоне этого показателя у широкополочных и нормальных двутавров. Применяется для строительства особых конструкций.
Все размеры профилей вы можете посмотреть по нашему сортаменту двутавров оформленного в виде адаптивных таблиц.
Производители такого проката выпускают его с длиной до 12 м. Но технически, можно осуществить выпуск балок большей длины.
Сварные изделия такого типа производятся согласно ТУ У 01412851.001—95. Согласно этому нормативному документу существует несколько видов таких материалов. Они делятся по используемой стали и высоте профиля.
Что надо учитывать при расчёте двутавровой балки
Для минимизации отходов и облегчения конструкции необходимо грамотно выполнить расчет. Такие расчеты можно выполнить самостоятельно, а можно заказать в проектном бюро.
Расчет выполняют на основании следующих данных:
- длина пролета, в котором планируется использовать балку;
- размер нагрузки — нормативной и расчетной;
- расчетное сопротивление, по умолчанию его принимают равным 210 МПа;
- необходимо рассчитать момент осевого сопротивления.
Получив результаты расчетов можно подобрать необходимый тип профиля по таблице сортамента двутавров.
Но, проектировщик должен учитывать и то, что двутавровые балки очень плохо работают на скручивание, в сравнении с балкой круглого сечения.
Производство сварного двутавра
Сварные изделия производятся из листового металла. Качество готовой балки зависит от используемого для ее производства сварного оборудования. Во время производства проводятся следующие операции:
- Раскройка стальных листов на станках с ЧПУ (реже для этого используется оборудование для термической резки).
- Сварка заготовок на автоматизированных линиях с использованием гидравлических прижимов.
- Правка изделия для придания прописанной геометрии.
ВАЖНО: Двутавры, изготовленные с применением устаревшего оборудования из малоуглеродистых марок стали, приводят к тому, что такие строительные элементы имеют низкие эксплуатационные характеристики. Изготовленные на современном оборудовании сварные балки не уступают по своим свойствам горячекатаным аналогам. При правильной технологии их изготовления они помогут добиться необходимых условий для строительства всех видов зданий и конструкций.
Использование сварки при производстве таких металлических изделий позволяет изготовить балки с различной шириной и толщиной полок. Заказчик может получить сварной двутавр определенной длины, с уже готовыми для крепежа конструкции отверстиями и вырезами.
Двутавровые швеллеры обладают универсальными характеристиками:
- Оптимальная для расхода материала форма.
- Высокие показатели по прочности.
- Параметры прописаны в стандартах и ТУ.
Недостатками горячекатаных металлоконструкций такого рода являются:
- Низкая устойчивость к скручиванию (этот показатель по сравнению с балкой круглого сечения ниже в 400 раз).
- Сложность изготовления больших размеров и их дефицит на рынке.
- Большая металлоемкость производства.
Большинство размеров горячекатаных двутавров можно приобрести в день покупки. Сварные элементы чаще всего производятся под заказ. Поэтому приходится выжидать время пока изготовитель закончит работу над вашими балками.
В каких элементах конструкции применяется?
Такие металлические изделия с каждым днем открывают новую сферу использования. Спрос на них побудит производителей совершенствовать процесс создания балок. Сегодня они используются не только в многоэтажном, но и в частном строительстве.
Двутавровые конструкции хорошо переносят сопротивление на изгиб. Их целесообразно включать в конструкции несущих элементов:
- Колонн.
- Элементов перекрытия.
- Подвесных путей.
- Конструкции рам вагонов, автомобилей и специальной техники.
- Каркаса шахт и тоннелей.
В конструкциях средненагруженных ферм используется широкополочный двутавр. Для того чтобы снизить себестоимость постройки без уменьшения прочности сооружения необходим точный расчет и выбор балок. Доверить такую процедуру необходимо профильным архитектурным или конструкторским фирмам. Специалисты этих бюро проведут расчет согласно:
- Нормативной нагрузке (используется соответствующий ГОСТ).
- Количества элементов, использующихся в одной балке.
- Усредненное значение сопротивления (согласно марке стали).
При использовании перекрытий из балок такого профиля в качестве опоры служат железобетонные, металлические или кирпичные колонны и стены. Монтаж опалубки и возведение опор производится с использованием измерительного оборудования. Двутавры монтируются на опоры так, чтобы они заходили на опору минимум на 20 см.
При необходимости стыковки элементов используется требование СП 16.13330.2011. В нем прописывается три способа такой процедуры:
- Сваркой встык заранее профрезерованных торцов.
- Накладок на болтовых или сварки.
- Фланцев и болтов.
Двутавровая балка соединяется с колонной болтами. Установка производится с помощью временных соединений, которые затем заменяются основными. После установки такой балки ее необходимо защитить от коррозии. Для этого используются специальные лакокрасочные составы. Пока основное крепление не будет установлено, эксплуатировать балку запрещено. Конструкции с использованием таких элементов отличаются высокой надежностью и долговечностью.
Немного экономики
В странах бывшего СССР работает порядка 20 производств, которые заняты на производстве металлопроката. Следует отметить, что на долю двутавровых балок приходится более половины номенклатуры, выпускаемой продукции. Это вызвано тем, что именно двутавры обладают универсальными параметрами, в отличие от других форм. Кроме того, они обладают более оптимальной формой с точки раскроя.
Это позволяет снизить расходы на производство металлических конструкций.
ssopromat.ru