Двутавр швеллер: Что прочнее: двутавр или швеллер?

Что прочнее: двутавр или швеллер?

Двутавровые балки и швеллеры – металлические профили. Они используются в сфере промышленного производства, сельского хозяйства и других отраслях народного хозяйства. 2 типа стальных изделий выполняются из стали. Они выполняют функции каркаса в конструкциях сооружений и строений. Как элементы они предназначены создавать прочные узлы и связи металлического каркаса. 2 вида металлопроката: горячекатанный двутавр и швеллер П-образного сечения регламентируются Стандартом ГОСТ 535-88.

Конструктивные особенности

Швеллеры 2 вида:

• П-образного сечения прокат горячекатаный;
• П-образного сечения прокат гнутый.

Конструктивное исполнение швеллера с 2 полками в 1 сторону располагает главную ось инерции к стенке со смещением усилий, накладываемых к изделию. Оно работает на косой изгиб. Лёгким и прочным каркас из швеллера получится, когда швеллер модернизировать. Сделать из него коробчатые стойки. Электрической дуговой сваркой с прерывистым швом соединить швеллеры полками внутрь конструкции. Усиление шва через 1,2-1,5 м упрочняет сборное изделие.

Балке из двутавра не требуется дополнительное усиление. Она выдерживает нагрузки.

Сравнение изделий на жёсткость

Балка двутавра надёжнее по всем показателям однотипного номера. Она имеет 2 полки с каждой стороны, выступающие на равный вылет от её стенки. Нагрузку принимают полки. Поэтому балка прочнее швеллера.

Она воздействует на профиль вертикально. Стенка балки работает на противодействие сжатию. Силы, пытающиеся скрутить двутавровую балку незначительные.

В швеллере усилия возникают значительных параметров по причине, что полки становятся односторонним рычагом. Также от того, как будет наложена и распределится по полкам нагрузка.

У двутавровой балки полки дают жёсткость стенке не с 1 стороны, как у швеллера, с 2 сторон. Сравниваются изделия с одинаковыми размерами профиля по одинаковой высоте стенки.

В таблицах с размерами ГОСТ сравниваемого швеллера П 14 и двутавровой балки 14 Б1 с величинами их моментов сопротивления в осях X и Y (Wx и Wy) показаны значения характеристик. Момент инерции двутавра выше в оси Х, он основной критерий. Изделие будет прочнее на величину этого показателя. Он измеряется в Н/кв.мм.

У швеллера и двутавровой балки видно в ГОСТ ось X находится в плоскости:

• поперечного сечения через середину стенки;
• перпендикулярно стенке;
• параллельно полкам.

Выводы

Двутавр с параметрами однотипного изделия швеллера прочнее. Он позволяет применять его в конструкциях опор и стоек, где швеллер пойдёт на кручение и излом. Фермы, прогоны, связи, фахверки, поперечины в конструкции каркасов металлического исполнения лучше изделия нет, чем швеллер.

Двутавр не применяется из-за высокой металлоёмкости и удорожает монтаж. Уголковые изделия слабее швеллера. У каждого изделия есть своё место. Но прочность двутавровой балки выше прочности швеллера.

Отличия швеллера от двутавра, Что прочнее RMS

Швеллер и двутавр — это виды металлических изделий с высокими прочностными характеристиками. Они популярны в строительстве, при изготовлении среднего и тяжелого оборудования, при производстве технологических линий. При одинаковой высоте двутавра и стенок швеллера и сопоставимых размерах полок двутавр имеет показатели высокой прочности и жесткости. Однако многое зависит от условий использования металлопроката, направления приложенных нагрузок и способов крепления.

Металлоизделия с П- и Н-образным профилем применяются именно в тех областях, в которых наиболее полно задействуются их технические характеристики.

Основные характеристики швеллера

Металлопрокат этого типа производится путем горячей прокатки и гибки полосовых заготовок. Согласно таблицам ГОСТ 8240 высота стенки стального швеллера 50-400 мм. Горячекатаный прокат с наклонными внутренними краями полок имеет увеличенную площадь поперечного сечения и по прочностным характеристикам аналогичен аналогам с профилем I. С целью повышения прочности и устойчивости к низким температурам прокат изготавливается из высококачественной стали.

Швеллер удобен для монтажа на ровных поверхностях. Прокат используется для усиления бетонных конструкций, создания каркасных конструкций, в производстве легкой техники и механизмов. В частном строительстве лучший выбор — швеллер, а не двутавр, что объясняется сочетанием достаточной прочности и доступной стоимости П-образного профиля. Двутавр, благодаря своей массивности и высокой прочности, в основном является применяется в крупном промышленном и гражданском строительстве.

Основные характеристики двутавровой балки

Двутавры изготавливаются с наклонными гранями полок по ГОСТ 8239-89, ассортимент продукции с параллельными гранями соответствует таблицам ГОСТ 26020 или СТО АСЧМ 20-93. Продукция отличается высокой жесткостью и прочностью, на величину которой, помимо размеров поперечного сечения, влияют:

• марка стали, из которой производится металлопродукция, для эксплуатации при высоких нагрузках и в сложных температурных условиях используют низколегированные стали типа 09ГС;
• длина пролета – чем больше эта величина, тем ниже несущая способность двутавровой балки;
• способ закрепления балки, направление и характер нагрузки.

Сравнение двутавра и швеллера на прочность, в зависимости от прилагаемой нагрузки

Основное различие свойств двутавра и швеллера — разная реакция на нагрузки, в частности на кручение, что объясняется разницей в нахождении центра тяжести.

Двутавр.Максимальный объем металла, особенно в изделиях серии широких и столбчатых полок, сосредоточен в полках. Фланцы двутавровых балок, расположенные симметрично стене, воспринимают основные вертикальные нагрузки и обеспечивают высокий момент инерции. Стена работает в основном на сжатие. Этот симметричный профиль можно скрутить только тогда, когда на него установлена ​​неравномерно нагруженная пластина.Благодаря своей солидности, дороговизне и прочностным характеристикам двутавровая балка в основном используется в крупногабаритных конструкциях для создания перекрытий при высоких нагрузках.

Швеллер. Его главная характеристика — несовпадение главной оси инерции со стенкой. Эти изделия хорошо подходят для наклонного изгиба. Для создания прочного легкого металлического каркаса швеллер приваривается к коробу с усиленным швом металлическими пластинами. Создание такого металлического изделия требует больших усилий. Канал чаще всего используется для создания каркасных конструкций, изготовления полов небольших построек — дач, гаражей, хозяйственных построек — а также лестниц.

Швеллер 8 применяется в основном для укрепления конструкций внутри зданий бытового и производственного назначения. 

Швеллер 10 широко используется в машиностроении, станкостроении и в других областях промышленности.

Швеллер 12 очень схож со швеллером «восьмеркой», но имеет более высокие прочностные характеристики и несущую способность, что позволяет снижать металлоемкость конструкций, возводимых с его участием.

Швеллер 14 — один из наиболее востребованных типов швеллеров. используется в строительных конструкциях для жесткого армирования несущих деталей, придавая им металлоконструкции особую прочность и жесткость.

Как и почему следует проектировать металлические двутавровые балки?

Когда приходит время снизить производственные затраты или увеличить размер прибыли в производстве металлических изделий, ответственность за определение того, как лучше всего сократить затраты на продукцию без ущерба для качества и структурной целостности, может ложиться на группу инженеров производителя.

Зачастую снижение затрат начинается с выбора материала и профиля конструкции. Например, если вы привыкли производить двутавровые или тавровые балки, то C-образные балки (C-профили) могут стать эффективной заменой для многих проектов. При забивке свай С-образные сечения обеспечивают высокий изгиб при несущей способности и трении грунта для надежной анкеровки. С-образная балка поддерживает допуски по прочности при более низком калибре, чем двутавровая балка, что приводит к более тонким и легким компонентам.

Если вы никогда раньше не работали с C-образными профилями, продолжайте читать. Мы познакомим вас с основами, чтобы вы могли определить, является ли это правильным выбором для ваших потребностей в дизайне.

Обычное применение тавровой балки

C-образные профили обычно используются для небольших пролетов или легких условий эксплуатации и часто изготавливаются из алюминия, стали и нержавеющей стали. Ниже приведены некоторые распространенные варианты использования кесарева сечения.

• Кронштейны
• Облицовка
• Обложки
• Украшение
• Каркас
• Гирты
• Опора для решетки
• Держатели
• Вставки
• Балки
• сообщений
• Прогоны
• Рельсы
• Перила
• Усиление
• Диски
• Слайды
• Стандарты
• Элементы жесткости
• Опоры
• Гусеницы
• Отделка
• Кабельный лоток
• Кронштейны наклона

Общие области применения C-образного сечения

C-образные сечения используются в таких отраслях, как солнечная энергия, строительство, сельское хозяйство и транспорт. Взгляните на диапазон распространенных применений C-образных профилей:

• Строительные каркасы зданий, мосты и ферменные конструкции
• Конвейерные рельсы
• Опоры для передачи данных, телевидения, радио и линий электропередач
• Конструкции ворот и ограждений
• Конструкции бытовой техники
• Металлическая мебель и мебельные опоры
• Солнечные монтажные системы, заземляющие сваи, опорные каналы панелей и фотоэлектрические каркасы
• Модульные направляющие

Какой процесс изготовления металла лучше всего подходит для вашего проекта C-Beam?

C-образные профили обычно изготавливаются методом прокатки или экструзии. То, как вы решите изготовить свою деталь, может существенно повлиять на общую цену и время изготовления вашего проекта. Ознакомьтесь со следующими соображениями, чтобы определить, какой процесс лучше подходит для вашего кесарева сечения.

Статья по теме: Хотите узнать больше о различиях между экструзией и профилированием? Читать Выдавливание: общий инженерный запасной вариант .

Материал

Наиболее часто экструдируемым материалом является алюминий, за которым следуют такие материалы, как керамика, пластик и полимеры. Профилегибка, однако, способна обрабатывать более прочные и легкие металлы, чем экструзия. Процесс профилирования формирует детали медленно, что позволяет уменьшить толщину C-образного сечения без ущерба для прочности.

Длина

Хотя выдавливание позволяет эффективно изготавливать длинные детали, длина детали зависит от количества материала в заготовке и ее профиля. Профилированные С-образные профили, однако, ограничены только рулоном, подаваемым на линию.

Вторичные процессы

Экструзия не может эффективно производить детали с вторичными процессами, такими как тиснение, выемки или прорези. Перед выполнением каких-либо вторичных операций экструдированные детали должны пройти процесс вторичного старения в печи. С другой стороны, в процессе профилирования второстепенные операции могут быть объединены в одну непрерывную последовательность.

Стоимость

С точки зрения стоимости, экструзия идеально подходит для небольших объемов производства С-образных сечений по сравнению с профилированием. Однако, если вы ищете крупносерийное производство, затраты на настройку и оплату труда при профилировании сделают вашу общую цену ниже, чем при экструзии.

Если вы никогда не проектировали детали C-образного сечения или хотите сократить время проектирования, загрузите бесплатное руководство по проектированию стандартных профилей для четырех профилей C-образного сечения, а также Z-образных профилей, U-образных профилей и т. д.

Источник изображения: Hynes Industries

Разница между двутавровыми и двутавровыми балками/сечением/каналом

Разница между балками/сечением/каналом типа H и I

Оба (I Beam и H Beam) выглядят очень похоже, что сбивает с толку многих, кто не обеспокоен различиями между H-Beam и I Beam. Давайте обсудим эти два элемента конструкции.

Двутавровая балка

Двутавровая балка — это конструкционная балка, изготовленная из стального проката. Это невероятно сильно. Он получил свое название, потому что на поперечном сечении выглядит как заглавная буква Н. Двутавровая балка имеет более широкие полки, чем двутавровая балка, но двутавровая балка имеет скошенные края. Ширина — это фланец, а высота — это паутина. Разница между двутавровыми и двутавровыми балками заключается в соотношении полки и стенки. Двутавровая балка обычно тяжелее двутавровой, поэтому некоторые говорят, что она лучше двутавровой, но это субъективно, поскольку двутавровая балка обычно тяжелее.

Двутавровая балка

Двутавровая балка имеет скошенный край, а двутавровая балка — нет. Он получил свое название из-за того, что выглядит как заглавная I, когда вы видите его в поперечном сечении. У двутавра высота поперечного сечения больше ширины его полки.
Двутавровая балка легче двутавровой, а это означает, что двутавровая балка не всегда идеальна.

Толщина центральной перемычки является наиболее важной, так как она воспринимает силу веса, приложенного к ней, и именно поэтому во многих зданиях требуется двутавровая балка вместо двутавровой. Двутавровая балка изготавливается путем прокатки или фрезерования стали, что означает, что двутавровая балка часто ограничена мощностью или размером фрезерного оборудования. Двутавровые балки построены; поэтому они могут быть изготовлены любого размера и ширины.

• Скачать структуру IS-  Нажмите здесь

Разница между двутавровой балкой и двутавровой балкой

Кажется, что двутавровая балка лучше. Но это не всегда так, так как это зависит от использования балки и здания/сооружения, в которое вы планируете ее поместить. Вот более близкое сравнение двутавровой и двутавровой балок.