Какую нагрузку выдерживает 16 двутавр: схемы крепления, выбор номера профиля
Содержание
Балка | СТАЛЬКОМ
Цены на балку
- Балка двутавровая
- Балка двутавровая ст 09г2с (низколегированная)
- Балка сварная
Справочные данные
Ассортимент и цены на балку
Мы реализуем двутавр производства всех известных металлургических предприятий России и ближнего зарубежья. Так же мы можем разместить заказ на сварную балку на специализированных предприятиях, многие их которых успешно сотрудничают с нашей организацией- закупают лист г/к, являющийся сырьём для изготовления сварных балок.
На наших складах всегда в наличии двутавры следующих размеров: 12б1, 14б1, 16б1, 20б1, 20ш1, 20к1, 25б1, 25б2, 25к1, 25ш1, 25к2, 25ш2, 30б1, 30ш1, 30Б2, 30ш2, 30к1, 30к2, 35б1, 35б2, 35к1, 35к2, 35ш1, 35ш2, 40б1, 40б2, 40к1, 40к2, 40ш1, 40ш2, 45б1, 45б2, 50б1, 50б2, 50ш1, 50ш2, 55б2, 55б1, 60б1, 60б2, 60ш1, 60ш2, 60ш3, 70б1, 70б2, 70ш1, 70ш2.
В случае, если необходимые вам двутавры отсутствуют в данный момент на складе, вы можете заказать их напрямую с завода изготовителя.
Условия и сроки поставки уточняйте у менеджеров.
Справочные данные
Список по размерам
- Балка двутавровая 16
- Балка двутавровая 18
- Балка двутавровая 20
- Балка двутавровая 36
- Балка двутавровая 45
Откуда появились двутавровые балки и зачем они нужны
Считается, что первые двутавровые балки были найдены на территории Египта, но сейчас это трудно установить – они были деревянными и сгнили. А в российском судостроении двутавровые балки применялись впервые в новейшей истории. Изначально они были деревянными, но впоследствии, их стали делать из металла. Сначала клёпаными, потом сварными, ну а сегодня, горячекатаные балки — основной стандарт металлопроката. Главное преимущество двутавровой балки в форме – она напоминает букву Н, и за счет эффективного поперечного сечения балка двутавровая 14, гораздо прочнее любой другой аналогичного размера, и при этом она намного более жёсткая и лёгкая.
Например, вес балки 14 (от 10,5 до 13 кг. на метр погонный), на 25 – 40 % меньше веса аналогичных по прочности балок другого сечения. Поэтому балка 14, размеры которой оптимальны для конструирования больших пролётов стала такой популярной. Основным местом применения двутавровых балок, являются нагруженные конструкции пролётов, столбов, контрфорсов и опорные армированные основания. Балка двутавровая 14, размеры которой оптимизированы для решения строительных задач, сегодня незаменима в строительстве, и не только как основа конструкции, но и как вспомогательный материал – например консоли и кран балки для устройства временных лебёдок.
Главное преимущество такого рода балок – низкая цена, более высокая прочность и возможность создания более жестких конструкций без дополнительных элементов. Именно наличие полок на балке придаёт ей такое сопротивление кручению и изгибам. Поэтому приступая к строительству, выбирайте не профиль балки, всё равно лучше двутавровой балки ничего нет, а размер, который обеспечит надёжность и долговечность Вашему сооружению.
Особенности выбора правильных балок для конструкций
Каким образом можно обеспечить прочность конструкции при помощи балок?
Проблема прочности конструкции давно является краеугольной в строительстве, поскольку из прямоугольных конструкций сложно создавать элементы, которые могут быть жесткими (не подверженными сдвигам и перегибам). Основной характеристикой любой балки является площадь поперечного сечения, которая и служит мерилом прочности всей конструкции. Поэтому долгое время балки делались всё более толстыми, пока не появились российские ученые, рассчитавшие, что на самом деле на прочность влияет площадь эффективного сечения балки, и создали двутавровые балки.
Имея профиль в виде буквы Н, они обеспечивали равную прочность конструкции против использования балок другого типа сечения, но при этом весили гораздо меньше. Например, двутавровая балка 10 имеет такое же сопротивление прогибу, как балка квадратного сечения размером 13 на 16. Именно поэтому двутавровая балка 10 (как и других размеров) сегодня основа любой конструкции, где применяется металлопрокат.
Кстати, двутавровая балка 10, размеры имеет 100 мм. в высоту при ширине полки 55 мм. А если она используется как кран балка, 10 тонн не предел веса, что намного превышает аналогичные конструкции, и поэтому, двутавровые балки уже давно лидируют и в крановом хозяйстве.
В общем если Вам потребуется надёжное перекрытие, подъёмный механизм, жесткая и прочная конструкция, купить балку 10 не составит труда, а правильный расчет сегодня смогут сделать не только проектировщики, но и профессионалы продавцы металлопроката.
Особенности применения двутавровых балок
Двутавровые балки появились в итоге серьёзных научных исследований российских конструкторов и сегодня занимают одно из ведущих мест в нагруженных конструкциях. Если даже Вы не знаете, что такое балка железобетонная 12м. длинной, то балка двутавровая 12 Вам хорошо знакома. Она очень близка по размерам к рельсу, и по сути именно такая балка стала его прототипом. Да и не уступает она железобетону, поскольку гораздо прочнее упомянутой железобетонной балки куда большей по размерам.
Если вдуматься, то рельсы во всем мире имеют двутавровый профиль по причине прочности, надёжности, да и балка 12 м. длины удобнее для прокладки путей, чем другие, более короткие виды металлопроката.
Так каковы особенности применения двутавровых балок? Прежде всего – вес балки (12 например), гораздо меньше аналогичных балок из сортамента металлопроката. Это позволяет делать более лёгкие и прочные несущие конструкции. В отличие от других изделий, такие балки позволяют обходиться без фиксирующих уголков и книц. Например, если использована балка 12, размеры её позволяют угловые соединения не усиливать, поскольку обеспечивают достаточную жёсткость конструкции за счет широких полок. Двутавровая балка 12, размеры которой стандартизированы для создания нагруженных пролётов и напряжённых конструкций, сегодня наиболее востребованный материал в строительстве именно по этой причине. Кроме того, балка двутавровая 12, цена которой наиболее приемлема, становится на современных стройках незаменимой и по причине экономии.
Поэтому рассматривая предлагаемые проекты, не забудьте убедиться в том, что проектировщик предложил именно двутавровые балки, что позволит Вам быть уверенными в прочности и жесткости всей конструкции.
расчет нагрузки, несущая способность, прочность
Двутавр – это металлопрофильная конструкция перекрытия, наклонная или горизонтальная, рассчитанная в первую очередь на изгиб. Прежде всего она находится под воздействием весовой нагрузки, направленной по вертикали. Фактически это первичное воздействие, которому должен противостоять прокатный профиль из металла.
Технические характеристики металлического профиля необходимы, чтобы их правильно применять в строительстве, ведь несмотря на большое разнообразие сфер применения, суть остается одна – создать надежную несущую конструкцию. Она позволяет преобразовывать архитектуру сооружений:
- увеличивает ширину пролетов зданий;
- значительно, примерно на 35%, уменьшить массу несущих конструкций;
- существенно увеличить рентабельность проектов.

Говоря о достоинствах конструкции, нельзя не отметить и минусы, хотя их немного. Основные из них – это
- необходимость применять при создании ребер жесткости дополнительную арматуру;
- достаточно существенные трудозатраты, которые нужны для ее изготовления.
Однако, следует отметить, что с другой стороны дополнительные ребра жесткости дают возможность:
- уменьшить общую металлоемкость сварной металлоконструкции, так как ощутимо уменьшают толщину стенок. Таким образом удается понизить ее стоимость, но целиком сохранить механические характеристики;
- помимо этого облегченная конструкция экономична и с точки зрения устройства фундамента, поскольку после снижения общей массы можно использовать фундамент под БМЗ (быстровозводимые здания).
Чтобы найти двутавр, подходящий для конкретного случая, требуется произвести некоторые расчеты. Обычно для этого используют таблицы или онлайн калькуляторы. В их основе лежат заданные два параметра: расстояние от одной стены до другой и будущая нагрузка на строительную конструкцию.
Прочность двутавровой балки определяется такими параметрами, как:
- длина,
- метод закрепления,
- форма,
- площадь поперечного сечения.
Большее распространение получили изделия с буквой «Н» в сечении.
На заметку
Жесткость металлической конструкции двутавра в 30 раз превышает жесткость квадратного профиля, а прочность, соответственно, в 7 раз.
Длина данной металлоконструкции бывает разной, к примеру, в случае ГОСТ 8239-89 это 4 –12 метров, то есть в зависимости от сортамента размеры и вес балки двутавровой отличаются. Помимо длины величина веса определяется толщиной металла и размерами граней. Поэтому для выполнения различных расчетов было введено понятие «вес метра балки двутавровой».
При покупке сварной конструкции обязательно требуется расчет на прочность, а для конкретного использования еще и расчет на прогиб. Грамотный расчет нагрузки на двутавровую балку позволит обеспечить устойчивость конструкции к проектным воздействиям, то есть способность воспринимать их без разрушения.
Выбор типа балки, в зависимости от запланированных нагрузок
Производители предлагают металлические двутавры с несколькими типами поперечного сечения, предназначенные для различных эксплуатационных условий. Такая продукция, в зависимости от типа сечения, может применяться в крупногабаритном жилищном строительстве, при возведении зданий промышленного и гражданского назначения, в мостостроении. Для каждого из них в соответствующем стандарте имеется таблица, в которой указаны размерные параметры, масса 1 м, момент и радиус инерции, момент сопротивления. Эти характеристики используются в расчетах на прогиб и прочность.
С уклоном внутренних граней полок 6-12 %
Производство этого металлопроката регламентируется ГОСТом 8239-89. Благодаря скруглению внутренних граней около стенки, обладают высокой прочностью и устойчивостью к прилагаемым усилиям.
С параллельными внутренними гранями полок
Эта продукция выпускается в соответствии с ГОСТом 26020-83, выделяют следующие типы:
- Б – нормальный.
Применяется для эксплуатации под средними нагрузками. - Ш – широкополочный. Может использоваться для разрезки по продольной оси для получения таврового профиля. Тавр укладывается на один пролет. Целый двутавровый профиль – на один или несколько пролетов. Эти металлоизделия очень массивны. Плюсом их использования является возможность использования в качестве самостоятельного элемента без применения усиливающих деталей.
- К – колонный. Это наиболее массивные профили. Имеют широкие, утолщенные полки и стенки. Применяются при устройстве большепролетных конструкций.
Можно ли обойтись без расчета прогиба?
Варианты ответа зависят от характеристик объекта и его функционального предназначения.
Например, если это небольшая по высоте одноуровневая конструкция, особенно хозяйственного предназначения, то есть варианты. Первый – рассчитывать прогиб двутавра, второй – высчитывать несущую способность возводимых конструкций. Но многое зависит от отделочных материалов, используемых при финишной отделке, и их массы. Поэтому расчет прогиба лучше выполнять даже при индивидуальном строительстве частных домовладений, хозяйственных построек.
Важно понимать факт того что прогиб формируется и в углах поворота. Многое находится в зависимости от конструкции, ее:
- функционального предназначения;
- основных габаритов;
- характеристик используемых материалов, той же марки стали, как частный случай;
- физических параметров.
Формул расчета прогиба множество. На них подробно останавливаться в рамках нашей статьи смысла нет. Лишь отметим что многое зависит от разновидности нагрузки. Речь о направлении ее действия. Все дело в том, что на двутавр могут воздействовать разнонаправленные нагрузки.
Как правило, это прогиб, направленный вниз, но бывают и другие. Причем иногда это совокупность разнонаправленных нагрузок. Тогда прогиб определяется по каждой из них отдельно.
Методики расчета прогиба могут быть использованы различные, например, с применением метода начальных параметров.
Расчет нагрузки на двутавр – ключевой параметр выбора этого вида изделий. Любая ошибка в расчетах или их игнорирование может привести к трагическим последствиям. Оттого к вопросу надо подходить ответственно, а выбор делать с запасом. Когда все расчеты будут сделаны и перепроверены – обращайтесь. У нас представлен широкий сортамент двутавровой балки. Поможем подобрать именно тот двутавр что нужен.
Типовые схемы расположения двутавра
Один из исходных параметров, учитываемых в расчетах, – схема закрепления балки и вид прилагаемой нагрузки. Большинство вариантов сводится к основным схемам:
- шарнирно-опертая балка с равномерно приложенной нагрузкой;
- с жесткой заделкой одного конца, сила распределена равномерно;
- однопролетная с консолью с одной стороны, с дополнительной опорой, нагрузка равномерно распределена;
- шарнирно-опертая, сила сосредоточенная;
- шарнирно-опертая, с двумя приложенными силами;
- консоль с жесткой заделкой, приложена сосредоточенная сила.

Расчет на жесткость
Жесткость балок характеризуется максимальной величиной прогиба при заданных исходных параметрах. В случае распределенной нагрузки прогиб вычисляется по формуле:
f = 5 * q * L4 / (384 * E * Jy), где
- q – линейная нагрузка на балку;
- L – длина пролета;
- E – модуль упругости материала, для стали С235 равный 2,1 * 106 кгс / см2;
- Jy – минимальный момент инерции для данного профиля.
Для принятых ранее исходных данных, с учетом того, что из расчета на прочность наиболее подходящим профилем оказался № 14, для которого Jy, по табличным значениям ГОСТ, равен 572 см4, можно получить:
f = 2,6 см,
а в относительной мере, с учетом того, что длина пролета 450 см – 1 / 172. Это превышает максимально допустимый прогиб, принятый равным 1 / 250.
Поэтому расчет приходится повторить и вычислить прогиб для другого номера проката. Для № 16, у которого момент инерции равен 873 см4, абсолютный прогиб получается 1,74 см, а относительный – 1 / 256, что является приемлемым.
Сбор нагрузок
Перед началом расчета производят сбор сил, действующих на двутавровую балку. В зависимости от продолжительности воздействия,их разделяют на временные и постоянные.
Таблица нагрузок на двутавровые балки
| Постоянные | Собственная масса балки и перекрытия. В упрощенном варианте вес межэтажного перекрытия без цементной стяжки с учетом массы балки принимают равным 350 кг/м2, с цементной стяжкой – 500 кг/м2 | |
| Длительные | Полезные | Зависят от назначения здания |
| Кратковременные | Снеговые, зависят от климатических условий региона | |
| Особые | Взрывные, сейсмические. Для балок, работающих в стандартных эксплуатационных условиях, не учитываются. В онлайн-калькуляторах обычно не учитываются | |
Нагрузки разделяют на нормативные и расчетные. Нормативные устанавливаются строительными нормами и правилами. Расчетные равны нормативной величине, умноженной на коэффициент надежности.
При усилии менее 200 кг/м2 коэффициент обычно принимают равным 1,3, при более 200 кг/м2 – 1,2. Шаг между балками принимают равным 1 м. В некоторых случаях, если это допустимо в конкретных эксплуатационных условиях, в целях экономии материалов его принимают равным 1,1 или 1,2 м.
При расчетах принимают во внимание марку стали. Для использования в условиях высоких нагрузок и при минусовых температурах востребованы двутавровые балки, изготовленные из низколегированных сталей.
Как сделать точный выбор?
Чтобы точно выбрать номер двутавра по необходимой нагрузке, необходимо:
- Пересчитать давление на 1 погонный метр балки, учитывая необходимую нагрузку на перекрытие и его собственный вес.
- По требованиям ГОСТ 8239-89 увеличить полученное значение на запас надежности (рекомендуемый коэффициент).
- По таблице ГОСТ 8239-89 определить момент сопротивления, используя полученную перед этим цифру нагрузки.
После этого достаточно заглянуть в справочную таблицу ГОСТ 8239-89 и определить номер двутавра.
Специалисты рекомендуют выбирать прокат на 2 номера выше расчетного, чтобы иметь возможность увеличивать шаг расположения балок до 1.1 метра.
Способы выбора оптимального размера сечения профиля
Наиболее точным вариантом подбора номера и типа двутаврового профиля является проведение профессиональных расчетов. Именно этот способ применяется при проектировании ответственных крупногабаритных объектов. При строительстве небольших зданий можно воспользоваться онлайн-калькулятором.
Совет! По результатам расчетов онлайн-калькуляторы обычно предлагают два или более вариантов профиля. Для обеспечения надежности строения рекомендуется отдавать предпочтение профилю с большим номером.
Для примерного определения размера профиля можно воспользоваться таблицей соответствия номера двутавровой балки максимально допустимой нагрузке:
| Общая нагрузка, кг/м2 | Длина пролета | ||||||||
| 3 м при шаге, м | 4 м при шаге, м | 6 м при шаге, м | |||||||
| 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | |
| 300 | 10 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 16 | 16 | 16 |
| 400 | 10 | 10 | 10 | 12 | 12 | 12 | 20 | 20 | 20 |
| 500 | 10 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 20 | 20 | 20 |
Из этой таблицы видно, что для двутавровой балки номер 10 максимальная длина пролета составляет 4 м при шаге 1,2 м, нагрузка – 400 кг/м2, для номера 16 длина пролета может достигать 6 м, нагрузка, которую он может выдержать, – 300 кг/м2, для профиля 20 – 6 м и нагрузка 400 кг/м2.
Что может дать правильная оценка нагрузки и выбор соответствующей маркировки двутавра?
Главное, что дает правильная оценка нагрузки на конструкции из двутавра и выбор соответствующего класса проката — экономическую эффективность строительства. Затраты будут оптимальны, все требования техники безопасности и критерии прочности перекрытия — выполнены. При этом можно получить дополнительные преимущества:
- значительно увеличить размер свободных пролетов;
- снизить массу несущих конструкций, данный показатель может достигать 35% при переходе с квадратного профиля на двутавр;
- повысить рентабельность, получая плановые конечные характеристики реализованного проекта в целом.
Для того чтобы увеличить предел нагрузки, которую способна выдержать двутавровая балка, применяют вспомогательные средства и методы. Это может быть, к примеру, создание дополнительных ребер жесткости или усиление существующих. Последний способ применяется для длинных конструкций из двутавра только в продольном направлении.
Вес двутавра (балки) 1 метра
8 лет на рынке металлопроката
Работаем с ИП, частными лицами, Управляющими Компаниями и другими организациями
Доставим продукцию к назначенному времени
Доставка по Санкт-Петербургу и Ленинградской области
Двутавр – профиль который наиболее часто используется в строительстве благодаря разумному соотношению прочностных характеристик и веса. Каждая часть Н-образного профиля расположена под прямым углом, поэтому он хорошо сопротивляется изгибу при этом получается простая и легкая конструкция во всех направлениях. Чаще всего используется как горизонтальный конструктивный элемент – ригели, балки, фермы, перекрытия и т.д.
Смотрите также
Комментарии 39
Почему-то изначально заложена одна ферма, на которую приходится вся снеговая и конструкционная нагрузка. гораздо рациональней распределить нагрузку на три — четыре фермы с поперечным сечением 300 мм., из профтрубы 40х25 с подкосами из арматуры 14 мм. Фермы при монтаже связать между собой поперечными связями для устойчивости.
Потом на них можно настелить пол второго этажа. Вот как-то так. А вообще-то выше уже прозвучало предложение обратиться к инженерам. На Вашем турбогенераторном они еще не перевелись. Привет Лысьве! Был у вас в командировке лет 40 назад…
Есть такой калькулятор vladirom.narod.ru/stoves/beamcalc.html правда для деревянных балок, у вас они вроде как присутствуют, может пригодиться! А вообще лучше заплатите фирме, пусть вам посчитают, это достаточно быстро и по деньгам скорее всего выйдет не более 1-2 т.р.
Ох уж эти советчики. Чего только не навыдумывают. г.Пермь — 5 снеговой район = 320кг/м2. Конструкция перекрытия из дерева = 15кг/м2 Полезная нагрузка на перекрытие (люди, мебель) = 100кг/м2 Конструкция крови (на всидку) = 30кг/м2 Грузовая площадь балки = 6,61м х (7,61/2) = 25,2м2. Общая нагрузка на всю длину балки = 465кг * 25,2м2 = 11,7т. Равномерно-распределенная нагрузка = 11,7т / 6,61м = 1,78т. (на метр погонный).
Результат подбора элементов: — Двутавр — 40Б1. — Двутавр — 30Ш1.
— Двутавр — 20К2. -Швеллер — Подбор произвести не удалось. Велики прогибы.
Советую использовать 30Ш1 — у него ширина полки больше. легче будет опирание делать. Незачто.
Ох уж эти советчики. Чего только не навыдумывают. г.Пермь — 5 снеговой район = 320кг/м2. Конструкция перекрытия из дерева = 15кг/м2 Полезная нагрузка на перекрытие (люди, мебель) = 100кг/м2 Конструкция крови (на всидку) = 30кг/м2 Грузовая площадь балки = 6,61м х (7,61/2) = 25,2м2. Общая нагрузка на всю длину балки = 465кг * 25,2м2 = 11,7т. Равномерно-распределенная нагрузка = 11,7т / 6,61м = 1,78т. (на метр погонный).
Результат подбора элементов: — Двутавр — 40Б1. — Двутавр — 30Ш1. — Двутавр — 20К2. -Швеллер — Подбор произвести не удалось. Велики прогибы.
Советую использовать 30Ш1 — у него ширина полки больше. легче будет опирание делать. Незачто.
А вместо балки «Двутавр — 30Ш1» — не дешевле рассчитать и сварить ферму? Ферма без расчета может обойтись на 50-100% дороже из-за применения слишком крупного профиля.
Не выдумывайте ерунду. Ферма длинной 6,6м. из уголков в тоннаже будет весить 200-250кг + работа на изготовление фермы. Двутавр весит 380кг. Где тут выгода 100%? К тому же конструкция фермы имеет высоту 600-800мм, которая скушает высоту потолка. Оно надо? Не вводите людей в заблуждение если не компетентны в вопросе. Фермы рационально использовать в здания больших пролетов. Для гаража это абсолютно бессмысленно. Это я вам как инженер конструктор говорю.
Имел ввиду, что Ферма без расчета может обойтись на 50-100% дороже, чем расчетная ферма. Как правило без расчета применяют более прочный прокат, чем того требует расчет. И лишний 3-5-ти кратный запас прочности бывает нецелесообразен.
Если бы конструкции крыши не опиралась на балку(перекрытие), легко рассчитать какой швеллер или двутавр применить, а при такой конструкции крыши вся основная масса крыши опирается на рассчитываемую балку.
я бы предпочел два швеллера сварить вместо 2т
Вари ферму. Не придумывай. У меня из 100ки проф трубы но это много.
Из 60ки будет норм.
Чтобы избежать в дальнейшем неприятностей в виде обрушения перекрытия или сильного провисания балки и дальнейшего разрушения, я бы доверил сделать расчет инженеру-строителю. А если послушать любителей, то в этот гараж страшно будет заходить (особенно зимой после большой снеговой нагрузки на крышу).
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.
Стальная балка какого размера для пролета 16 футов
Стальная балка какого размера для пролета 16 футов | Размер стальной балки для пролета 16 футов | Универсальный размер балки по пролету | ISMB, двутавровая балка, двутавровая балка, UB, прокатная стальная балка (RSJ) и W-балка.
Существует различная форма и размер горячекатаного стального профиля, такого как двутавровая балка (универсальная колонна), двутавровая балка (универсальная балка), углы, швеллеры и т. Д., Используемые в строительных проектах, таких как сельскохозяйственное строительство, промышленное строительство, многоцелевое этажное здание, различные фабрики и жилые проекты.
Сегодня спрос на стальные конструкции в области строительных проектов, которые заменяют в зависимости от армированного цементного бетона, их более высокая прочность, меньше времени, что делает его идеальным для жилых проектов в короткие сроки.
Стальная балка также известна как универсальная балка или двутавровая балка или двутавровая балка, двутавровая балка, балка из прокатной стали (rsj), двойная тавровая балка из-за их формы. Стальная балка очень универсальна и может использоваться в различных строительных проектах из конструкционной стали.
Он состоит из двух горизонтальных пластин, известных как фланцы, соединенных вертикальным компонентом, известным как стенка.
Как правило, глубина универсальной балки или стальной балки больше их ширины, что делает их подходящими для применения в балках, где прочность должна быть в одном из направлений. Какой раздел чаще всего используется для конструкционной стали.
Балка из катаной стали (RSJ) представляет собой распространенный тип балки, используемой для стальных конструкций. Он также известен как «двутавровая балка». Балки из катаной стали (srj) обычно изготавливаются из мягкой стали, но также могут быть изготовлены из алюминия или других материалов.
Стальная балка или универсальная балка чрезвычайно эффективны для использования в качестве конструкционной стали. они обеспечивают максимальную прочность для используемого объема стали, что делает их наиболее эффективным методом переноса изгибающих и сдвигающих нагрузок. В этой статье вы знаете о размерах стальной балки или балки RSJ для пролета 16 футов в соответствии с правилом большого пальца и на основе опыта.
Размер стальной балки зависит от различных факторов, какова высота здания или проекта? Какова статическая и временная нагрузка конструкции, марка используемой стали, пролет между двумя колоннами и другие факторы.
Обычно ISMB100 или UB100×75 или W4, ISMB150 или UB150×75 или W6, ISMB200 или UB200×100 или W8, ISMB250 или UB250×125 или W10, ISMB300 или UB300×140 или W12, ISMB350 или UB300×140 или W14, ISMB400 или UB400×140 или W16, ISMB450 или UB450×150 или W18, ISMB500 или UB500×180 или W20, ISMB550 или UB550×190 или W22 и ISMB600 или UB600×210 или стальная балка W24 используются в строительстве.
Обычно размер стальной балки, представленный размерами стенки × полки × веса на единицу длины, измеренный в мм или дюймах, например размер стальной балки ismb150, представленный как 150 × 75 или 6″×3″, где 150 мм — толщина стальной балки , 75 мм — это ширина их полки.
Варианты универсальной балки включают материал, длину стенки и глубину полки. Различные весовые нагрузки и площади потребуют различных размеров балки: чем длиннее стенка, тем большую силу она может выдержать вверх и вниз, чем шире фланец, тем большее поперечное перемещение может выдержать балка. Широкополочная балка также известна как W-образная балка.
Конструкционная сталь — это универсальный строительный материал, хотя его можно использовать по-разному. Наиболее экономичный диапазон пролетов для обычного стального пола и каркаса крыши составляет от 10 до 32 футов.
Согласно общему опыту и эмпирическому правилу, чтобы рассчитать требуемую и необходимую глубину балки, разделите длину пролета в мм на 18–20, например, длина пролета в мм/глубина = 18–20 для основной и второстепенной балок Отношение длины к глубине составляет примерно 15 к 18. Ширина этого луча будет составлять 1/3 и 1/2 глубины. Размеры балки будут такими же, но фланец будет толще. Вылет балки может составлять не более 3/8 поддерживаемого пролета.
Размер стальной балки или rsj для пролета 16 футов: — в соответствии с общим эмпирическим правилом, для размера пролета 16 футов стальной балки или универсальной балки, или двутавровой балки, или UB, или горячекатаного профиля, или балки из катаной стали (RSJ) следует быть ISMB 250 или UB 250×125 или W10, используемым для жилых зданий или проектов или сооружений, в которых глубина сечения балки составляет 250 мм (10 дюймов), а ширина полки или ширина балки составляет 125 мм (5 дюймов).
Это идеальный, стандартный и наиболее подходящий размер стальной балки или балки RSJ, используемой для пролета 16 футов при нормальных условиях нагрузки.
Также читайте:-
Какого размера стальный луч для 32 футов пролета
Какого размера стальный луч для 30 футов
Какого размера стальной луч для 26 футов
. Балка для пролета 25 футов
Размер стальной балки для пролета 24 фута
Размер стальной балки для пролета 22 фута
Выводы :-
В соответствии с общим правилом для пролета 16 футов стальная балка или универсальная балка, или ш-образная балка, или двутавровая балка, или UB, или горячекатаный профиль, или балка из прокатной стали (RSJ) должны быть ISMB 250 или UB 250×125 или W10, используемыми для жилых зданий или проектов.
Какой вес может выдержать полноприводный автомобиль? [Вертикально и горизонтально]
0shares
- Share
- Pin
Вы тратите время, разглядывая стеллажи с пиломатериалами и их ценами и пытаясь понять, что лучше всего подойдет для вашего проекта? Различные породы древесины, сорта и размеры пиломатериалов рассчитаны на различную нагрузку и пролет, поэтому определить, какой из них будет работать лучше, может быть сложно.
Если вам интересно, какой вес может выдержать 4×4, мы здесь, чтобы помочь.
Автомобиль 4×4 с горизонтальным пролетом 8 футов обычно может безопасно нести 500 фунтов в центре и 1000 фунтов, равномерно распределенных по пролету, прежде чем он чрезмерно провиснет. Правильно поддерживается в центрах 16 дюймов и может выдерживать до 4000 фунтов. Используемый вертикально в качестве стойки, 8-футовый 4×4 может выдержать около 6000 фунтов на квадратный дюйм до изгиба и даже больше, если он правильно закреплен.
В этой статье мы определим, какой вес 4×4 может выдержать горизонтально и вертикально, и что может повлиять на его несущую способность. Мы также рассмотрим различные варианты использования 4×4, как далеко они могут протянуться, прежде чем провиснут, какие виды являются самыми прочными и сильнее ли 4×4, чем 2-2×4. Наша цель — предоставить информацию, чтобы сделать лучший выбор пиломатериалов для вашего проекта.
Быстрая навигация
- Какой вес может выдержать 4X4?
- Какой вес может выдержать 4×4 в горизонтальном положении?
- Какой вес может выдерживать вертикальная деревянная стойка 4×4?
- Что влияет на несущую способность полноприводного автомобиля?
- Могу ли я использовать 4×4 в качестве луча?
- Самая прочная древесина для полноприводных автомобилей
- Какова длина пролета полноприводных автомобилей без провисания?
- Что сильнее 4×4 или 2 2×4?
- Заключение
Какой вес может выдержать 4X4?
Вес, который может выдержать полноприводный автомобиль, зависит от его ориентации, породы дерева, сорта, длины, высоты или размаха, содержания влаги, ориентации волокон, состояния, а также типа и местоположения груза.
Когда мы смотрим на полноприводные автомобили, мы обычно имеем в виду хвойные породы, такие как дугласова пихта-лиственница (DF-L), южная сосна (SP), болиголов-пихта (HF), ель-сосна-пихта (S-P-F), кедр, красное дерево, Красная сосна, или сосна пондероза. Виды, распространенные в этом регионе, как правило, более доступны, а иногда даже дешевле.
A 4×4 на самом деле имеет размеры 3-1/2” на 3-1/2” после того, как он высохнет и будет выструган. У некоторых квадратные края, а у других закругленные, что незначительно повлияет на использование и подшипник. Если одна поверхность будет открыта, у 4×4 есть 4 грани одинакового размера на выбор, так что, надеюсь, по крайней мере одна выглядит хорошо.
То, что 4×4 срезается с дерева, также влияет на его несущую способность. 4×4, вырезанные из сердцевины, как правило, слабее, чем те, что вырезаны из заболони, поэтому перед покупкой проверьте торцевое зерно 4×4 на наличие годичных колец или купите 10-футовый 4×4 и обрежьте его по длине.
Многие полноприводные автомобили длиной 8 футов являются побочным продуктом производства шпона или фанеры. Они являются сердцевиной бревен для очистки, поэтому, по сути, являются сердцевиной. Это означает, что они более устойчивы к грибкам, усадке и деформации, чем заболонь, но также плохо переносят обработку давлением. Обычно они хорошо подходят для ограждений и перил или садовых стяжек, но не подходят для структурного использования.
В зависимости от всех факторов, горизонтально размещенный 8-футовый 4×4, поддерживаемый с каждого конца, безопасно выдержит около 500 фунтов в его центре до чрезмерного изгиба и около 1000 фунтов, если вес равномерно распределен по его длине. Однако, если он должным образом поддерживается каждые 16 дюймов, то максимальный вес составляет около 4000 фунтов, что также обычно является весом, при котором он ломается или срезается. Тот же 4×4, ориентированный вертикально для сжатия, выдержит около 6000 фунтов на квадратный дюйм, прежде чем выйдет из строя или прогнется, хотя при правильном закреплении он может выдержать значительно больший вес.
Какой вес может выдержать 4×4 в горизонтальном положении?
Вес, который может выдержать полноприводный автомобиль, влияет не только на конструкцию, но и на безопасность. Использование 4 × 4 по горизонтали в качестве коллектора, балки, верхней пластины или другой цели сегодня не так распространено, как раньше. В зависимости от того, где они вырезаны на бревне, часто определяется, насколько они будут скручиваться, деформироваться и изгибаться, что может вызвать проблемы со структурой, безопасностью и отделкой.
Порода древесины, ее сорт, количество сучков и их расположение, состояние и пролет также влияют на несущую способность. Южная сосна и пихта Дугласа распространены в строительной отрасли и прочнее большинства других хвойных пород.
Полноприводные автомобили классов 1 и 2 используются для строительных и несущих конструкций, а автомобили класса №3 не предназначены для такой перевозки. Проверьте торцевое волокно, чтобы определить, срезано ли оно из центра бревна или края, так как центральный срез не такой прочный.
Кроме того, проверьте наличие скручиваний, утолщений, деформаций и изгибов, а также количество узлов и их расположение — чем меньше, тем лучше.
Как правило, 8-футовый 4×4, поддерживаемый с обоих концов, безопасно выдержит около 500 фунтов в центре. Распределение веса по тому же 4×4 увеличит предельную нагрузку примерно до 1000 фунтов. Надлежащая поддержка полноприводного автомобиля по его длине увеличит грузоподъемность примерно до 4000 фунтов, поскольку размах значительно уменьшится. Однако, если вы сомневаетесь, обратитесь к инженеру-строителю или в местный строительный отдел.
Какой вес может выдерживать вертикальная деревянная стойка 4×4?
Вес, который стойка 4×4 может выдержать в вертикальном положении, зависит от множества факторов, таких как порода и класс. Кроме того, тип основания или фундамента, на котором он установлен, количество и расположение опор, а также параметры нагрузки — все это влияет на пределы поддержки веса. Надрезанная древесина не будет поддерживать столько, сколько не надрезанная древесина, и не будет разреза по центру по сравнению с разрезом по краю.
A 4×4 на самом деле имеет размеры 3-1/2 дюйма на 3-1/2 дюйма, что влияет на параметры нагрузки, однако строительные нормы и правила рассчитаны на истинные размеры. Стойка обычно поддерживает сетку балок пола или настила, крышу, перила или забор. Область, которую он конкретно несет, известна как приток. Чем короче длина столба, тем больше он может поддерживать. Для более длинных стоек требуется распорка, чтобы предотвратить изгиб, иначе они могут погнуться или сломаться, как зубочистка, сжатая с обоих концов.
В зависимости от вида, сорта, высоты груза, а также наличия надрезов, полноприводные автомобили имеют осевую нагрузку на сжатие в диапазоне от 8 071 до 23 098 фунтов при длине 2 фута и 3 168 фунтов и 5 598 фунтов при 10-футовой длине. ноги. Тем не менее, согласно Международному кодексу жилищного строительства (IRC-2018), палубную стойку 4×4 можно использовать до максимальной высоты 6 футов-9 дюймов . Он также должен быть надлежащим образом поддержан и иметь подходящие размеры и расстояние между балками и лагами для комбинированной динамической и постоянной нагрузки 50 фунтов на квадратный фут.
Что влияет на несущую способность полноприводного автомобиля?
Вид, сорт, влажность, состояние, количество узлов и их расположение, а также пролет или высота без опоры или распорки — все это влияет на несущую способность автомобиля 4×4. Действия по замораживанию-оттаиванию также являются силами, которые также необходимо учитывать. Глубина, ширина и расстояние между фундаментами влияют на грузоподъемность, особенно в отношении того, какой вес может быть выдержан на связных и несвязных грунтах.
Отрезка 4×4 на бревне также влияет на его прочность. Многие 8-футовые бревна представляют собой сердцевины, побочный продукт производства шпона и фанеры, что означает, что они представляют собой сердцевину или центральную сердцевину и не такие прочные, как те, которые вырезаны из внешней части бревна. Надрезы улучшают проникновение обработки давлением по глубине, но также уменьшают общую несущую способность, так что это еще один фактор, о котором следует помнить.
Статические и динамические нагрузки являются другими факторами, которые необходимо учитывать при расчете грузоподъемности. Необходимо учитывать вес строительных материалов и стационарной мебели, которые необходимо поддерживать.
Как и сейсмическое движение, сила ветра, а также движения и вибрации от таких источников, как машины и люди, или динамические нагрузки. Хотя все эти факторы влияют на несущую способность полноприводных автомобилей, они также влияют на несущую способность любых других габаритных пиломатериалов. В случае сомнений проконсультируйтесь с местным строительным отделом или инженером-строителем.
Могу ли я использовать 4×4 в качестве балки?
Балка представляет собой горизонтальный конструктивный элемент, используемый для поддержки или восприятия вертикальных, сдвигающих и иногда горизонтальных нагрузок. Балки обычно должны противостоять поперечным или боковым силам против их оси, другими словами, изгибающим силам. Хотя сегодня балки изготавливаются из железобетона, металла, дерева и других материалов, исторически они были деревянными.
Порода дерева, его сорт и размеры определяли, насколько далеко может простираться балка и сколько она может выдержать. Балки в большинстве старых домов и сараев огромны по сравнению с большинством в современном строительстве. Дуб и другие твердые породы ценились для использования в качестве балок, но также использовались более легкие и распространенные породы дерева, такие как сосны, пихты, ели и другие хвойные деревья.
Сегодня большинство деревянных полноприводных автомобилей, используемых в строительстве, изготовлены из хвойных пород, поэтому их прочность в зависимости от породы, сорта и других факторов определяет их грузоподъемность и то, насколько они подходят для использования в качестве балки. То, как и где они будут использоваться, и какие нагрузки они должны нести, определяет их пролет, который в большинстве случаев не очень велик.
Сегодняшние полноприводные автомобили обычно имеют размеры 3-1/2 дюйма на 3-1/2 дюйма, что дает ему глубину 3-1/2 дюйма и модуль поперечного сечения почти 5 дюймов (4,95 дюйма).
. При горизонтальном использовании в качестве балки ее пролет может составлять от 1 фута 4 дюйма до 4 фута 0 дюймов в соответствии с IRC 2018 года, хотя в некоторых случаях он может достигать 6 футов 11 дюймов. Если вы планируете использовать 4 × 4 в качестве конструкционной балки, лучше проконсультироваться с инженером-строителем.
Самая прочная древесина для 4×4
При выборе 4×4 проверьте торцевую текстуру. Если годичные кольца образуют круги, бревно является сердцевиной овощечистки и не будет таким прочным, как бревно со смещенными от центра кольцами, которое не является сердцевиной. Чем более плоские кольца, тем дальше от сердцевины или сердцевины древесины они были выпилены.
Сорт древесины является важным фактором прочности древесины. Выберите сорт и № 1 обычно называют лучшей или прочной древесиной, а сорт № 2 почти такой же прочный. Сорт показывает, как сучки, чеки и другие дефекты пиломатериала могут повлиять на его прочность.
Порода древесины так же важна, как сорт и торцевая текстура.
Полноприводные автомобили, используемые в строительстве, обычно изготавливаются из хвойных пород. Южная сосна и пихта-лиственница Дугласа являются самыми прочными , а болиголов и SPF (ель-сосна-пихта) и кедр имеют меньшую прочность.
Строительные нормы и правила и Американский совет по дереву тестируют и оценивают или классифицируют пиломатериалы на основе породы и класса прочности, а также имеют разные таблицы для сравнения. Выбирая самую прочную древесину, выбирайте сорт № 1 с более плоской торцевой текстурой и из самых прочных пород, соответствующих вашим целям и вашему бюджету.
Хотя хвойная древесина типична для строительства, следует отметить, что также используются различные породы твердой древесины. Дубы и клены исторически использовались для балок и в качестве декоративных элементов конструкции, но их цена удерживает их от широкого использования.
Как далеко может пролететь полноприводный автомобиль без провисания?
Расстояние, которое может охватывать 4×4 (3-1/2”x3-1/2”) или любая другая древесина, основано на ее породе, сорте, поддерживаемом весе, времени или продолжительности и другие факторы, такие как сила тяжести, влажность и способ распределения нагрузки – равномерная или центральная нагрузка.
Распределение веса вдоль пролета снижает вероятность провисания, равно как и уменьшение неподдерживаемого расстояния или пролета. Инерция также является фактором, который необходимо учитывать, но это уже другая история.
Для большинства строительных пород хвойной древесины класса #2 или выше с перекрытием 8 футов приемлемый начальный случай провисания составляет 0,02 дюйма/фут без какой-либо нагрузки или веса, кроме самой силы и силы тяжести. 8-футовый 4×4 с содержанием влаги (MC) 12% весит около 27,3 фунтов и имеет случай провисания 0,001/фут на 8-футовом пролете. 16-футовый 4×4 весит около 54,6 фунтов при 12% MC и имеет общий случай провисания 0,07 дюйма на 16-футовом пролете. Оба находятся в пределах допустимых параметров провисания.
Подвешивание 250 фунтов в середине 4×4 с пролетом 8 футов приводит к общему провисанию 0,07 дюйма или 0,019”за фут, что является приемлемым. Увеличение этого веса до 1000 фунтов приводит к провисанию всего 0,3 дюйма или 0,075 дюйма на фут, что считается чрезмерным или неприемлемым.
Распределите эти 1000 фунтов по длине балки 4 × 4, и провисание упадет до 0,15 дюйма или 0,037 дюйма на фут, что считается пограничным.
Поддержите 4×4 с центральным расстоянием 16 дюймов, чтобы размах составлял около 12-1/2 дюйма, а вес, который можно нести без того, чтобы провисание стало неприемлемым, значительно увеличилось. Теоретически 4×4 может выдерживать 30 000 фунтов на фут, при условии, что опоры не прогибаются, а 4×4 сжимаются. Распределите опору до центров 24 дюймов, чтобы пролет был примерно 20,5 дюймов, а нагрузка, вызывающая слишком большой прогиб, снизится примерно до 10 000 фунтов на фут.
Время или продолжительность также являются факторами, которые необходимо учитывать. Первоначальный прогиб или прогиб со временем обычно увеличивается на целых 50%, даже если на него не влияет ничего, кроме силы тяжести. Сам по себе, без нагрузки, 4×4 будет охватывать 8 футов без заметного провисания.
Что сильнее 4×4 или 2 2×4?
Автомобиль 2×4 на самом деле имеет ширину 1-1/2 дюйма и глубину 3-1/2 дюйма, поэтому двойная или сестринская машина 2×4 имеет ширину 3 дюйма и глубину 3-1/2 дюйма, в то время как 4×4 обычно имеет ширину 3-1/2 дюйма и толщину 3-1/2 дюйма.
В зависимости от ориентации они имеют либо одинаковые размеры, либо размер 4×4 больше на 1/2″ или примерно на 15%, чем удвоенный размер 2×4. Больший размер не имеет большого значения при горизонтальной поддержке на толщине 3-1/2 дюйма, но делает 4×4 прочнее в вертикальном положении.
Поперечное сечение автомобиля 4×4 составляет около 4,95 дюйма, а сдвоенного автомобиля 2×4 — 4,6 дюйма, что делает автомобиль 4×4 более прочным и менее склонным к изгибу при аналогичных нагрузках. Однако 4 × 4 более подвержен скручиванию и растрескиванию, в то время как два правильно скрепленных вместе 2×4 с меньшей вероятностью скручиваются, изгибаются или развиваются через трещины, поэтому вероятность отказа меньше.
Кроме того, №2 или лучше 8-футовая сосновая колесная формула 2×4 в настоящее время стоит в моем регионе 4,15 доллара США, а №2/BTR Douglas Fir 4×4 стоит 13,37 долларов США за 8-футовую длину. Таким образом, удвоенный 2×4 будет стоить около 8,30 долларов по сравнению с ценой 4×4.
Два 2×4 с 12% MC будут иметь общий вес около 18 фунтов, а 8-футовый 4×4 — около 27,3 фунта, что делает двойной 2×4 дешевле и легче для перемещения по рабочей площадке.
Несмотря на то, что 4×4 технически сильнее родственных 2×4, строительные нормы и правила в основном относятся к ним одинаково при горизонтальном использовании. 4×4, используемые вертикально, признаны более прочными , поэтому они чаще используются в качестве стоек и опор, чем два 2×4. Поскольку в строительстве значительно чаще встречаются 2х4, их чаще сдваивают и используют вместо горизонтального 4х4.
Заключение
8-футовый полноприводной автомобиль обычно может выдерживать 1000 фунтов в горизонтальном направлении без чрезмерного провисания или 500 фунтов при центральной нагрузке. Поддерживается в центрах 16 дюймов, а нагрузка увеличивается до 4000 фунтов. При использовании в качестве столба тот же 4×4 может выдерживать до 6000 фунтов на квадратный дюйм и даже больше, если правильно закреплен.

Применяется для эксплуатации под средними нагрузками.