Характеристики балок двутавровых балок: Двутавровая балка — технические характеристики |

Разбираемся в размерах двутавровых балок

Двутавровая балка – так называют металлическую конструкцию сплошного сечения, чья длина превышает длину сечения. Им находят применение при строительстве зданий, крупных металлоконструкций и прочего, потому они имеют довольно большой разброс в размерах, притом, что они созданы по одному и тому же уравнению прочности.

Таким образом, размер становится одной из самых важных характеристик двутавровой балки. По размерам может отличаться высота двутавра, толщина и ширина его элементов, возможные размеры определяются требованиями, прописанными в ГОСТ.

Типы

Двутавровые балки разделяются на несколько видов, они могут быть обычными или специальными, универсальными, и приспособленными для использования в определенной сфере, к примеру, для армирования стволов шахты, и так далее.

По размеру она может быть мерной, краткой мерной длины, или мерной длины с остатком до 5% массы, также определяются балки немерной длины. Сам по себе размер балки определяется длиной отрезка между внешними гранями балки.

Отличия могут быть и в толщине самих элементов балки, стенки и полки в балках разных марок могут отличаться между собой. Различия наблюдаются и в способе производстве, марки стали, и так далее. Грани полок могут быть параллельными, или скошенными вовнутрь.

Размеры двутавровых балок, таблица для горячекатаной продукции по ГОСТ 8239-89:

 

Основные преимущества

Двутавровые балки занимают довольно большую нишу на рынке сортового проката, их производят многие металлургические заводы, а спрос на них остается постоянным.

Такая популярность обеспечивается рядом преимуществ:

  • Прочность – они имеют чрезвычайно прочную конструкцию, что позволяет складывать их в крупногабаритные металлоконструкции, подвергаемые большим нагрузкам;
  • Точность – продукция производится на заводе целыми сериями, современное оборудование позволяет добиться предельной точности при производстве;
  • Качество – балки выпускаются по сертифицированным технологиям, предусматривающим высокий уровень качества;
  • Удобство – монтажные работы с использованием двутавровых металлических блоков максимально просты, их можно обработать при помощи простейших инструментах, что значительно облегчает строительные работы;
  • Стабильность – металлоконструкции из этого материала не будут скрипеть, усаживаться, и так далее;
  • Универсальность – число доступных комбинаций при строительстве крупногабаритных металлоконструкций ограничено только фантазией проектировщика.

Строители часто делают выбор в их пользу для того, чтобы снизить затраты на перевозку стройматериалов и сроки реализации строительных проектов, работы с двутаврами можно проводить, не пользуясь тяжелой техникой и спецсредствами, даже морозная температура не будет помехой такому строительству.

Характеристики

Использование двутавров на строительных работах стало столь массовым благодаря их высоким техническим характеристикам. Их конструкция способна выдержать в 30 раз большую нагрузку, чем квадратный профиль того же сечения.

Выше мы уже упоминали вскользь некоторые характеристики, поэтому подведем итог, и выделим основные:

  • Размеры;
  • Назначение;
  • Способ производства;
  • Толщина элементов;
  • Металлический сплав;
  • Положение планок. 

Внутренние планки у стандартных двутавр имеют наклон в 6-12о, однако также производятся двутавры серии М и С с другими показателями наклона.

Серия М применяется при строительстве монорельсов, внутренние грани имеют минимальный наклон, серия С с большим наклоном применяется при армировании стволов шахт.

Горячекатаные двутавры могут иметь высоту от 10 до 50 см, и длину от 4 до 12 метров, при этом часто длина отличается в зависимости от производителей. Допускается производство более длинных балок, по специальному заказу производителя. Высота сварных профилей ограничивается показателем в 1013 мм.

Вне зависимости от способа производства, выбирая двутавровую балку нужно учесть толщину полки. В случае если полка наклонная, есть смысл измерить толщину самостоятельно, поскольку самим производителем они определяются по среднему значению.

Вес погонного метра – еще одна важная характеристика, данную продукцию изготавливают из высокопрочной легированной стали, содержащей малое количество углерода. Повышенный вес нужно учитывать при составлении строительных проектов.

ГОСТы

Как и вся металлургическая продукция, двутавры изготавливаются в точном соответствии действующим в стране и/или на международном уровне ГОСТам. К примеру, требования к характеристикам горячекатаной продукции такого типа указаны в ГОСТ 535-88, который также определяет существующие разновидности граней полок.

На территории РФ основным производителем является Нижнетагильский меткомбинат, чья продукция соответствует также требованиям ГОСТ 26020-83, и техусловию СТО АСЧМ 20-93, действующему на самом предприятии. Характеристики всех производящихся в России двутавровых балок стандартных габаритов указаны в ГОСТ 8239-89, продукция из серий М и С регулируется ГОСТом 19425-74.

Расчет веса балки

Вес является одной из ключевых характеристик любого строительного или конструкционного материала, его расчет производится на основании параметров, указанных в ГОСТе 8239-89, в котором собраны характеристики все промышленных профилей стандартных габаритов.

Для того чтобы произвести расчет веса, который балка сможет выдержать, нужно взять данные о конкретном виде продукции, и добавить к нему запас прочности в размере 20-30% с учетом прогиба. Это необходимо, чтобы конструкция могла свой вес, вес надстроек, и дополнительные нагрузки в виде осадков, ветра, и других природных явлений.

Как правило, на сам профиль наносится маркировка, указывающая максимальную нагрузку, которая рассчитывается путем умножения веса, который будет нести эта часть конструкции, на коэффициент прочности.

К полученному значению нужно добавить собственный вес балки, после чего им можно пользоваться для выбора профиля, максимально подходящего варианта.

Размеры двутавровых балок, таблица для горячекатаной продукции по ГОСТ 19425-74:

Двутавровая балка: характеристики, способы производства, плюсы

Двутавровая балка — это строительный элемент в виде горизонтального бруса. При возведении зданий и сооружений, балка выступает незаменимой деталью конструкции, так как на нее оказывается значительное давление. Важно при расчетах выбрать правильные параметры изделия для безопасной эксплуатации постройки.

Содержание

  • 1 Особенности двутаврового профиля
  • 2 Применение
  • 3 Преимущества и недостатки двутавровых балок
  • 4 Материалы
    • 4. 1 Горячекатаные и сварные балки
  • 5 Параметры конструкции согласно сортаменту
  • 6 Классификация двутавровых балок

Особенности двутаврового профиля

Двутавровая балка — разновидность сортового металлопроката. Профиль двутавра характерен Н-образной формой сечения. Такая конструкция используется для перераспределения нагрузки по вертикали и горизонтали. Двутавровые балки различные размеры и весовые категории.

Для обозначения профилей введена специальная нумерация и маркировка, что облегчает выбор конструктивного элемента. Так как при выборе габаритов балки учитываются особенности возводимого объекта и расчетные нагрузки на конструкцию здания.

Балки характеризуются устойчивостью к повышенным нагрузкам и отсутствию реакции на изменения во внешней среде.

Благодаря своим характеристикам двутавр широко используется при возведении каркасных зданий и сооружений.

Помимо металлических двутавровых изделий существуют балки, выполненные из древесины, которые также имеют разнообразный размерный ряд. Использование деревянных профилей снижает нагрузку на основание, ускоряет процесс строительства и уменьшает расходы при устройстве фундамента.

Применение

Двутавровая балка широко используется при возведении гражданских, промышленных и общественных зданий. Для строительства крупнопанельных зданий, а также частных домов высокой и малой этажности. Профиль выступает в качестве несущего элемента во многих сооружениях:

  • эстакады и мосты;
  • шахты и метро;
  • тоннели для железнодорожного и обычного транспорта;
  • конструкции котлованов и устройств укрепления береговой линии;
  • производственные цеха, склады;
  • грузовые платформы, железнодорожные вагоны и транспортные суда.

Помимо этого строительный элемент довольно популярен при устройстве мансардных помещений. Успешно применяется в стропильных системах и при монтаже кровли.

Балки используются не только в строительстве железобетонных сооружений или металлоконструкций, но и при возведении деревянных домов и лестниц.

Двутавры применяют при пролетах, ширина которых достаточно большая для того, чтобы задействовать бетонные конструкции. Перекрытие в таком случае, в отличие от балки, не сможет выдержать предполагаемую нагрузку.

Независимо от материала двутавры представляют собой надежные строительные. К тому же профили, за исключением некоторых видов, имеют незначительный вес, что позволяет их легко транспортировать на место строительства. Работа с двутаврами не представляет особой сложности: монтаж осуществляется с помощью сварки, а также заклепок и болтов.

Преимущества и недостатки двутавровых балок

Двутавровый профиль имеет множество достоинств:

  • Способность выдерживать нагрузки во всех направлениях;
  • удобство при перевозке, возможность рационального хранения и простота монтажа;
  • благодаря особой форме при производстве профиля используется меньше материала, при этом двутавр легче сплошных балок;
  • возможность использования ручной газосварки или электродуговой сварки при монтаже;
  • жесткость конструкции, обеспеченная Н-образным сечением, сводит крутящий момент к нулю;
  • устойчивость к влиянию атмосферных осадков и механических разрушений;
  • изготовление балки на заказ, учитывая индивидуальные размеры.

Двутавры имеют ряд недостатков:

  • Невысокие показатели огнестойкости, что может привести к разрушению всей конструкции;
  • неустойчивость против возникновения коррозии, нужно обрабатывать специальными покрытиями;
  • неспособность обеспечить жесткость при больших пролетах.

Несмотря на перечисленные недостатки, двутавровые балки остаются востребованными в разных областях строительства.

Материалы

Для возведения зданий и сооружений используют двутавровые балки, выполненные из металла, железобетона, дерева. Каждый из материалов имеет свое назначение, преимущества и недостатки в использовании.

  • железобетонные профили применяют при возведении гражданских и крупнопромышленных зданий, металлоконструкций, перекрытий, подвесных путей и опор мостовых сооружений;
  • углеродистая сталь занимает 80% рынка производства двутавров, отличается технологическими и прочностными параметрами;
  • низколегированная прокатная сталь характеризуется устойчивостью к динамическим нагрузкам благодаря содержанию кремния, алюминия и марганца;
  • сталь, для мостостроения, является самым прочным сплавом, который наделен возможностью сопротивления циклическим нагрузкам;
  • алюминиевый сплав применяется, когда необходимо уменьшить вес конструкции, к тому же двутавры из алюминия обладают повышенными коррозийными характеристиками.

Производство двутавровых профилей осуществляется на крупных предприятиях, при этом выпускаются большие партии строительных элементов.

Существует не менее популярный вид двутавра, выполненный из дерева. Его применяют для формирования каркаса построек, устройства перекрытий между этажами или стропильной системы, а также возведения балконов и мансард. Профиль состоит из двух брусьев хвойных пород и плит ОСБ между ними. Конструкция не деформируется при большой нагрузке, имеет гладкую поверхность и не требует специальной техники для монтажа.

Горячекатаные и сварные балки

По способу производства металлические двутавры бывают горячекатаные и сварные.

Горячекатаные двутавры изготавливают путем прокатки при высоких температурах на специальном прокатном стане. Профиль формируется из раскаленной болванки из стали, в результате чего получается монолитная балка без швов. Процесс производства отличается простотой. При этом горячекатаный двутавр отличается надежностью и прочностью.

Плюсы горячекатаных балок:

  • монолитность изделия благодаря отсутствию швов;
  • наличие типоразмеров, что упрощает расчет конструкции;
  • стандартные двутавры всегда доступны на оптовых складах.

Недостатки двутавровых профилей:

  • утолщенные стенки приводят к увеличению веса балки и конструкции в целом;
  • наличие окалины на поверхности после процесса прокатки;
  • ограниченность в размерах, так как на российском рынке представлены двутавры шириной не более 40 см и длиной — 12 м;
  • производство осуществляется только на крупных предприятиях, что значительно увеличивает стоимость транспортировки в небольшие населенные пункты.

Помимо горячекатаных изделий производят сварные двутавровые балки. Они довольно широко используются при возведении жилых и общественных зданий, а также промышленных объектов. Процесс изготовления представляет собой соединение металлических полос при помощи сварки. Сварной двутавр переносит большие нагрузки, при этом практически не подвержен скручиванию.

Для обеспечения максимальной прочности сварку производят с обеих сторон балки. Для сварочного шва используются заходные и выходные планки. При этом строго следят за перпендикулярным расположением деталей и плотностью прилегания. Достоинствами сварного двутавра являются:

  • производство изделий с учетом ширины полки, дополнительных ребер жесткости и перфорации;
  • изготовление профилей с составом из разных марок стали;
  • ускоренный срок производства и доставки;
  • небольшой вес, что значительно уменьшает количество средств, затраченных на возведение фундамента и стен.

Из недостатков сварных изделий можно назвать наличие швов после сварки, что в некоторой степени понижает прочность конструкции. Для укрепления балки приваривают дополнительные ребра жесткости в виде пластин. Использование металлических пластин приводит к лишним затратам и удорожанию проекта.

Параметры конструкции согласно сортаменту

Все металлические двутавровые балки выполняются в соответствии с требованиями нормативных документов. При этом профили имеют определенную регламентом форму и состав.

Исходя из этого, можно легко подобрать параметры балок, необходимых для отдельно взятой конструкции.

Геометрические характеристики:

  • высота (Н) — расстояние от верхней до нижней плоской полки;
  • ширина (В) — поперечная длина полок двутавра;
  • толщина стенки (S) — толщина плоскости, расположенной между полками;
  • средняя толщина стенки (t) — полки к краям сужаются, а к середине — расширяются, поэтому толщина высчитывается по формуле: B-S/4;
  • радиус внутреннего закругления — размер закругления полок в месте присоединения к стенке.

При этом длина двутавровой балки — 4-15 метров.

Соотношение массы и размеров двутавра нужны при расчете количества балок и выбора способа перевозки строительных изделий. Сколько весит двутавровая балка можно узнать в таблице.

Классификация двутавровых балок

Двутавровые балки отличаются по нескольким показателям, в связи с этим имеют различную маркировку. Параметры профилей разных марок можно найти в таблице сортаментов изделий. Исходя из конструкции, двутавры делятся на три основных вида: стандартный профиль, широкополочный и колонный. Также существует несколько дополнительных категорий.

Нормальный или стандартный двутавр (Б) используется при средних нагрузках. Применяют в основном при строительстве зданий и сооружений, эстакад, мостов и тоннелей, а также для железнодорожного транспорта.

Широкополочный двутавр (Ш) применяется при повышенных нагрузках. Он обладает долговечностью благодаря форме и расположению полок. Профиль характерен высокими показателями прочности, жесткости и коэффициентом сопротивления при сжатии и изгибе.

Колонный тип двутавра (К) отличается толщиной перемычек и полок, что делает изделие устойчивым к механическим нагрузкам. Местом применения являются колонны и опорные конструкции. Одним из минусов данного типа является мощное сечение балок, что приводит к увеличению веса.

Монорельс (М) имеет специальное назначение. Так как полки двутавра располагаются под наклоном, его используют для создания системы транспортировки на производственных складах.

Специальный двутавр (С) с различными расположениями полок: параллельным или под наклоном. В основном применяется при выполнении армирования шахт.

Узкополочный двутавр (У) характеризуется уменьшенной шириной полок. Используется в качестве опор для слабонагруженных конструкций.

Дополнительный двутавр (Д) не попадает ни в одну из обозначенных категорий. Изготавливают такие балки на заказ по индивидуальным параметрам.

Двутавровая балка имеет различные параметры, что определяет их сферу применения. При этом выпуск двутавров строго регламентируется государственными нормативными документами. Благодаря контролю производства, стандартам и нормам с помощью двутавровых профилей можно обеспечить прочность и долговечность возводимого сооружения.

двутавровых балок | Широкие фланцевые балки | Металлех Стил Компани

Двутавровые балки и балки с широкими полками являются широко используемым компонентом из конструкционной стали, используемым при строительстве многих типов зданий и сооружений. Свариваемые, поддающиеся механической обработке и формуемые балки также по своей природе являются очень прочными элементами (по конструкции), которые могут выдерживать огромные силы сжатия и растяжения сверху и снизу на полках.

Балки, пожалуй, самый используемый строительный элемент, и их эволюция в различные формы имеет интересную историю. Деревянные и каменные балки использовались для строительства с незапамятных времен. Железные балки (кованое железо) использовались для строительства зданий по крайней мере с 17 века. В 19го века впервые появилась знакомая балка в форме буквы «I» (из чугуна). Со временем были сделаны постоянные улучшения и достижения в материалах и методах производства для улучшения пластичности, прочности на сжатие и растяжение, обрабатываемости и долговечности двутавровых балок из конструкционной стали и других конструкций балок. Сегодня нам удалось успешно построить здание высотой более 160 этажей (2716,5 футов), а также несколько других зданий высотой более 2000 футов. Это было бы невозможно без сильной поддержки и характеристик конструкционной стали.

Если у вас есть дополнительные вопросы относительно конкретных продуктов и размеров, которые мы храним в Metaltech, или вы готовы разместить свой заказ на резку стали или стали по индивидуальному заказу, позвоните нам по телефону: (740) 373-8339 .

БАЛКА WF НА СКЛАДЕ В METALTECH

W4 X 13 WF-BEAM 20 4.160 4.060 0,345 0,280 260,00
W4 X 13 WF-БАЛКА 40 4.160 4.060 0,345 0,280 520. 00
W6 X 12 WF-БАЛКА 40 6.030 4.000 0,280 0,230 480.00
W6 X 15 WF-БАЛКА 40 5,990 5,990 0,260 0,230 600.00
W6 X 20 WF-БАЛКА 40 6.200 6.020 0,365 0,260 800.00
W6 X 25 WF-БАЛКА 40 6.380 6.080 0,455 0,320 1000.00
W8 X 10 WF-БАЛКА 40 7. 800 3,940 0,205 0,170 400.00
W8 X 15 WF-БАЛКА 40 8.110 4.015 0,315 0,245 600.00
W8 X 18 WF-БАЛКА 40 8.140 5.250 0,330 0,230 720.00
W8 X 24 WF-БАЛКА 40 7,930 6.495 0,400 0,245 960.00
W8 X 31 WF-БАЛКА 40 8.000 7,995 0,435 0,285 1240. 00
W10 X 22 WF-БАЛКА 40 10.170 5.750 0,360 0,240 880.00
W12 X 26 WF-БАЛКА 40 12.220 6.490 0,380 0,230 1040.00
Двутавр S6 X 12,5 40 6.000 3,332 0,359 0,232 500,00

Двутавровые балки с нормальными полками

Свойства стальных балок двутаврового профиля с нормальными полками.

Рекламные ссылки

DIN 1025 нормальный фланец двутавра свойства:

Для полной таблицы со статическими параметрами — момент инерции и модуль упругого сечения — поверните экран!

Designation Dimensions Static Parameters
Moment of Inertia Elastic Section Modulus
Depth
h
(mm)
Width
w
(mm)
Web Thickness
s
(mm)
Sectional Area
(cm 2 )
Weight
(kg/m)
I x
(cm 4 )
I y
(cm 4 )
W x
(cm 3 )
W y
(cm 3 )
I 80 80 42 3. 9 7.58 5.94 77.8 6.29 19.5 3
I 100 100 50 4.5 10.6 8.34 171 12.2 34.2 4.88
I 120 120 58 5.1 14.2 11.1 328 21.5 54.7 7.41
I 140 140 66 5.7 18.3 14.3 573 35.2 81.9 10.7
I 160 160 74 6.3 22.8 17.9 935 54.7 117 14.8
I 180 180 82 6.9 27.9 21.9 1450 81. 3 161 19.8
I 200 200 90 7.5 33.5 26.2 2140 117 214 26
I 220 220 98 8.1 39.6 31.1 3060 162 278 33.1
I 240 240 106 8.7 46.1 36.2 4250 221 354 41.7
I 260 260 113 9.4 53.4 41.9 5740 288 442 51
I 300 300 125 10.8 69.1 54.2 9800 451 653 72.2
I 340 340 137 12. 2 86.8 68 15700 674 923 98.4
I 360 360 143 13 97.1 76.1 19610 818 1090 114
I 400 400 155 14.4 118 92.4 29210 1160 1460 149
I 450 450 170 16.2 147 115 45850 1730 2040 203
I 500 500 185 18 180 141 68740 2480 2750 268
  • 1 cm 4 = 10 4 mm 4 = 10 -8 m 4 = 0. 024 in 4
  • 1 cm 3 = 10 3 mm 3 = 10 -6 m 3 = 0.061 in 3
  • 1 cm 2 = 10 2 mm 2 = 10 -4 м 2 = 0,16 дюйма 2
  • 1 кг/м = 0,67 фунт/фут

Балки двутаврового сечения:

  • Великобритания: универсальные балки (UB) и универсальные колонны (UC)
  • :907.24 Европа : 907.24 Европа ОН. ХЛ. HD и другие секции

  • US: широкий фланец (WF) и H-секции

Вставка балок в модель Sketchup с помощью расширения Sketchup Engineering ToolBox

Рекламные ссылки

Связанные темы

Связанные документы

Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — 3D-моделирование онлайн!

Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т. д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, увлекательными и бесплатными программами SketchUp Make и SketchUp Pro. .Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!

Перевести

О Инженерном наборе инструментов!

Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.

Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложения на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.

Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.