Швеллер двутавр: 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.

в чём отличия и главные особенности

Швеллер и двутавр: в чём отличия и главные особенности

Металлопрокат с Н и П-образным сечением широко используется в строительстве и машиностроении, в том числе для создания различных технологичных линий, но каждый из этих видов профиля обладает как положительными, так и негативными характеристиками. Всё зависит от эксплуатационных условий, способа крепления и от типа создаваемой конструкции в целом.

Что такое швеллер и двутавр? Где и как лучше использовать этот металлопрокат? В чём их основное отличие? На эти вопросы отвечает данная статья.  Итак… без воды сразу к сути.

Швеллер как он есть

Каждый, кто сталкивался со строительством, использовал П-образный профиль, у которого две внутренние грани (полки) параллельные (с параллельными гранями полок) обозначение П или наклонены (с уклоном внутренних граней) обозначение У — это и есть швеллер. Такой металлопрокат производят горячекатаным способом из углеродистых или низколегированных сталей. Сортамент (толщина стенок) стального швеллера отображён в таблицах ГОСТа 8240.

Благодаря конструктивным особенностям швеллер чаще всего используется в монтажных работах на плоских поверхностях, а также для создания лёгких и средних по тяжести машин (механизмы, суда, подъёмные и транспортные платформы), в том числе для строительства каркасных домов. Такой П-образный профиль обладает хорошими прочностными характеристиками и стоит дешевле, чем тот же двутавр, но последний лучше подходит для масштабного строительства.

О двутавре в двух словах

Металлопрокат Н-образного сечения, горизонтальные грани которого расположены так же, как и у швеллера под наклоном, называется двутавр. Такой прокат производится по ГОСТу 8239-89. Данные о сортаменте продукции с параллельными гранями отображены в таблицах ГОСТа 26020, ГОСТ Р 57837-2017 или СТО АСЧМ 20-93.

Двутавровая балка считается самым востребованным видом металлопроката, который используется для возведения высотных зданий и сооружений (технические, промышленные, гражданские или коммерческие). Это объясняется тем, что Н-образное сечение обладает самой высокой прочностью и жёсткостью. Но такие показатели зависят от:

  • Марки стали, которая применяется для производства. Самыми высокими прочностными характеристиками обладают двутавры из низколегированных сталей типа 09ГС.
  • Эксплуатационных особенностей, в частности от величины постоянной или динамической нагрузки. На жёсткость балки также влияет длина пролёта, где расположен двутавр.
  • Способа крепления двутавровой балки и от характера (вектор) нагрузок.

В чём же основные отличия

Вся суть заключается в том, что двутавр и швеллерная балка применяются при разном типе нагрузок. Иными словами, главное отличие этого проката в разной реакции (изменение формы и геометрии) на прилагаемые нагрузки, в частности на скручивание, когда происходит смещение центра тяжести. Выделим главные отличительные характеристики каждого профиля:

  • Двутавровая балка обеспечивает высокую устойчивость к вертикальным нагрузкам. Эту функцию как раз выполняют горизонтальные грани. Изделия из широкополочной (колонной) серии могут выдерживать огромные вертикальные нагрузки и обеспечивать высокий момент инерции. Лишь в тех случая, когда верхнее перекрытие уложено неравномерно и нагрузка превышает допустимую в несколько раз, двутавр может подвергнуться скручиванию
  • Швеллер лучше всего работает при косом изгибе, поэтому П-образный прокат часто сваривают в каркасы, делая полую форму квадрата (полки свариваются между собой металлическим листом). Идеальное место, где допустимо использовать швеллер, это небольшие гаражи, хозяйственные постройки, лестницы и перекрытия с пролётом 3-5 метров.

Двутавр и швеллер не рассчитаны на восприятие больших нагрузок на перпендикулярную стенку. Это главная особенность, которую нужно учитывать при проектировании и использовании таких металлических профилей.

Комментарии

заполните форму: получите счет или кп

Имя

Телефон

Email

Адрес доставки

Наименование продукции

Загрузка файла

лучей и каналов | Р.

Э. Боррманн Стил Ко.

Детский канал

Широкие полочные балки, двутавровые балки и корабельный швеллер

Балки и швеллер

  • Широкая полка
  • I Балки
  • Канал
  • Структурный канал
  • Корабельный канал
  • Детский канал
  • Прутковый канал

Большинство продуктов также доступны в горячеоцинкованном или кортеновском исполнении. Пожалуйста, спросите.

Размер фунт/фут D (дюйм) W (дюйм) T (дюйм)
4 x 13 4,16 4,06 0,28
5 x 16 5,01 5 0,24
5 x 19 5,15 5,03 0,27
6 x 9 5,9 3,94 0,17
6 x 12 6,03 4 0,23
6 x 16 6,28 4,03 0,26
6 x 15 5,99 5,99 0,23
6 x 20 6,2 6,02 0,26
6 x 25 6,38 6,08 0,32
8 x 10 7,89 3,94 0,18
8 х 13 7,99 4 0,24
8 x 15 8,12 4,015 0,25
8 x 18 8,14 5,25 0,23
8 x 21 8,28 5,27 0,25
8 x 24 7,93 6,495 0,245
8 x 28 8,06 6,535 0,285
8 x 31 8 7,995 0,285
8 x 35 8,12 8,02 0,31
8 x 40 8,25 8,07 0,36
8 x 48 8,5 8,11 0,4
8 x 58 8,75 8,22 0,51
8 x 67 9 8,28 0,57
10 x 12 9,87 3,96 0,19
10 x 15 9,99 4 0,23
10 x 17 10,11 4,01 0,24
10 x 19 10,24 4,02 0,25
10 x 22 10,17 5,75 0,24
10 х 26 10,33 5,77 0,26
10 x 30 10,47 5,81 0,3
10 x 33 9,73 7,96 0,29
10 x 39 9,92 7,985 0,315
10 x 45 10,1 8,02 0,35
10 x 49 9,98 10 0,34
10 x 54 10,09 10,03 0,37
10 x 60 10,22 10,08 0,42
10 x 68 10,4 10,13 0,47
10 x 77 10,6 10,19 0,53
10 x 88 10,84 10,265 0,605
10 х 100 11,1 10,34 0,68
10 x 112 11,36 10,415 0,755
12 x 14 11,91 3,97 0,2
12 x 16 11,99 3,99 0,22
12 x 19 12,16 4,005 0,235
12 x 22 12,31 4,03 0,26
12 x 26 12,22 6,49 0,23
12 x 30 12,34 6,52 0,26
12 x 35 12,5 6,56 0,3
12 x 40 11,94 8,005 0,295
12 x 45 12,06 8,045 0,335
12 х 50 12,19 8,08 0,37
12 x 53 12,06 9,995 0,345
12 x 58 12,19 10,01 0,36
12 x 65 12,12 12 0,39
12 x 72 12,25 12,04 0,43
12 x 79 12,38 12,08 0,47
12 x 87 12,53 12,125 0,515
12 x 96 12,71 12,16 0,55
12 x 106 12,89 12,22 0,61
12 x 120 13,12 12,32 0,71
14 x 22 13,74 5 0,23
14 x 26 13,91 5,025 0,255
14 x 30 13,84 6,73 0,27
14 x 34 13,98 6,745 0,285
14 x 38 14,1 6,77 0,31
14 x 43 13,66 7,995 0,305
14 x 48 13,79 8,03 0,34
14 x 53 13,92 8,06 0,37
14 x 61 13,89 9,995 0,375
14 x 68 14,04 10,035 0,415
14 x 74 14,17 10,07 0,45
14 x 82 14,31 10,13 0,51
16 x 26 15,69 5,525 0,275
16 x 31 15,88 5,5 0,25
16 x 36 15,86 6,985 0,295
16 x 40 16,01 6,995 0,305
16 x 45 13,13 7,035 0,345
16 x 50 16,26 7,07 0,38
16 x 57 16,43 7,12 0,43
16 x 67 16,35 10,235 0,395
16 x 77 16,52 10,295 0,455
18 x 35 17,7 6 0,3
18 x 40 17,9 6,015 0,315
18 x 46 18,06 6,06 0,36
18 x 50 17,99 7,495 0,355
18 x 55 18,11 7,53 0,39
18 x 60 18,24 7,555 0,415
18 x 65 18,35 7,59 0,45
18 x 71 18,47 7,635 0,495
18 x 76 18,21 11,035 0,425
18 x 86 18,39 11,09 0,48
18 x 97 18,59 11,145 0,535
18 x 106 18,73 11,2 0,59
21 x 44 20,66 6,5 0,405
21 x 50 20,83 6,53 0,38
21 x 57 21,06 6,555 0,35
21 x 62 20,99 8,24 0,4
21 x 68 21,13 8,27 0,43
21 x 73 21,24 8,295 0,455
21 x 83 21,43 8,355 0,515
21 x 93 21,62 8,42 0,58
21 x 101 21,36 12,29 0,5
21 x 111 21,51 12,34 0,55
21 x 122 21,68 12,39 0,6
21 x 132 21,85 12,44 0,65
24 x 55 23,57 7,005 0,395
24 x 62 23,74 7,04 0,43
24 x 68 23,73 8,965 0,415
24 x 76 23,92 8,99 0,44
24 x 84 24,1 9,02 0,47
24 x 94 24,31 9,065 0,515
24 x 103 24,53 9 0,55
24 x 104 24,06 12,75 0,5
24 x 117 24,26 12,8 0,55
24 x 131 24,48 12,855 0,605

Большинство продуктов также доступны в горячем цинковании или Corten. Пожалуйста, спросите.

Размер фунт/фут D (дюйм) W (дюйм) T (дюйм)
3 x 5,70 3 2,33 0,17
3 x 7,50 3 2,509 0,349
4 x 7,70 4 2,66 0,19
4 x 9,50 4 2,796 0,326
5 x 10,00 5 3 0,21
5 x 14,75 5 3,284 0,494
6 x 12,50 6 3,33 0,23
6 x 17,25 6 3,565 0,465
7 x 15,30 7 3,66 0,25
7 x 20,00 7 3,86 0,45
8 x 18,40 8 4 0,27
8 x 23,00 8 4,171 0,441
10 x 25,40 10 4,66 0,31
10 x 35,00 10 4,944 0,594
12 x 31,80 12 5 0,35
12 x 35,00 12 5,078 0,428

Большинство продуктов также доступны с горячим цинкованием или покрытием Corten. Пожалуйста, спросите.

Канал

D (дюйм) Фунт/фут W (дюйм) T (дюйм) Фунт/фут 9
3/4 0,56 3/8 1/8 11,2 20′
1 0,68 3/8 1/8 13,6 20 футов
1 0,82 1/2 1/8 16,4 20 футов
1 1/4 1,01 1/2 1/8 20,2 20 футов
1 1/2 1,12 1/2 1/8 22,4 20 футов
1 1/2 1,17 3/4 1/8 23,4 20′
2 1,43 1/2 1/8 28,6 20 футов
2 1,59 1 1/8 31,8 20 футов
2 2,32 1 3/16 46,4 20′
3 4,1 1,41 0,17 164 40′
3 5 1,498 0,258 200 40′
3 6 1,596 0,356 240 40′
4 4,5 1,56 0,14 180 40′
4 5,4 1,58 0,18 216 40′
4 6,25 1,647 0,247 250 40′
4 7,25 1,72 0,32 290 40′
5 6,7 1,75 0,19 268 40′
5 9 1,885 0,325 360 40′
6 8,2 1,92 0,2 328 40′
6 10,5 2,034 0,314 420 40′
6 13 2,157 0,437 520 40′
7 9,8 2,09 0,21 392 40′
7 12,25 2,194 0,314 490 40′
7 14,75 2,299 0,419 590 40′
8 11,5 2,26 0,22 460 40′
8 13,75 2,343 0,303 550 40 футов
8 18,75 2,527 0,487 750 40′
9 13,4 2,43 0,23 536 40′
9 15 2,485 0,285 600 40′
9 20 2,648 0,448 800 40′
10 15,3 2,6 0,24 612 40′
10 20 2,739 0,379 800 40′
10 25 2,886 0,526 1000 40′
10 30 3,033 0,673 1200 40′
12 20,7 2,94 0,28 828 40′
12 25 3,047 0,387 1000 40′
12 30 3,17 0,51 1200 40′
15 33,9 3,4 0,4 1356 40′
15 40 3,52 0,52 1600 40′
15 50 3,716 0,716 2000 40′

Большинство продуктов также доступны в горячем цинковании или Corten. Пожалуйста, спросите.

Структурный канал

Размер фунт/фут D (дюйм) Ш (дюйм) T (дюйм) Фунт/фут 3
3 x 4,1 3 1,41 0,17 164
3 x 5 3 1,498 0,258 200
3 x 6 3 1,596 0,356 240
4 x 4,5 4 1,56 0,14 180
4 x 5,4 4 1,58 0,18 216
4 x 6,25 4 1,647 0,247 250
4 x 7,25 4 1,72 0,32 290
5 x 6,7 5 1,75 0,19 268
5 x 9 5 1,885 0,325 360
6 x 8,2 6 1,92 0,2 328
6 x 10,5 6 2,034 0,314 420
6 x 13 6 2,157 0,437 520
7 x 9,8 7 2,09 0,21 392
7 x 12,25 7 2,194 0,314 490
7 x 14,75 7 2,299 0,419 590
8 x 11,5 8 2,26 0,22 460
8 x 13,75 8 2,343 0,303 550
8 x 18,75 8 2,527 0,487 750
9 x 13,4 9 2,43 0,23 536
9 x 15 9 2,485 0,285 600
9 x 20 9 2,648 0,448 800
10 x 15,3 10 2,6 0,24 612
10 x 20 10 2,739 0,379 800
10 x 25 10 2,886 0,526 1000
10 x 30 10 3,033 0,673 1200
12 x 20,7 12 2,94 0,28 828
12 x 25 12 3,047 0,387 1000
12 x 30 12 3,17 0,51 1200
15 x 33,9 15 3,4 0,4 1356
15 x 40 15 3,52 0,52 1600
15 x 50 15 3,716 0,716 2000
D (дюйм) фунт/фут W (дюйм) T (дюйм) фунт/40 фут бар
3 7,1 1,938 0,312 284
4 13,8 2,5 0,5 552
6 6,5 1,875 0,125 260
6 7 1,875 0,188 280
6 12 2,5 0,313 480
6 15,1 2,94 0,313 604
6 15,3 3,5 0,34 612
6 16,3 3 0,375 652
7 19,1 3,45 0,35 764
7 22,7 3,603 0,503 908
8 6,6 1,75 0,125 264
8 8,5 1,875 0,188 340
8 18,7 2,978 0,353 748
10 6,5 1,125 0,15 260
10 8,4 1,5 0,17 336
10 22 3,315 0,29 880
10 25 3,405 0,38 1000
10 28,5 3,95 0,425 1140
10 33,6 4,1 0,575 1244
12 10,6 1,5 0,19 424
12 31 3,67 0,37 1240
12 35 3,767 0,467 1400
12 440 3,89 0,59 1600
12 45 4,012 0,712 1800
12 50 4,135 0,835 2000
13 31,8 4 0,375 1272
13 50 4,412 0,787 2000
18 42,7 3,95 0,45 1708
18 45,8 4 0,5 1832

Большинство продуктов также доступны с горячим цинкованием или покрытием Corten. Пожалуйста, спросите.

Г (дюйм) Ш (дюйм) Т (дюйм) Фунт/фут Фунт/40фут Бар
10 1,125 0,15 6,5 260
10 1,5 0,17 8,4 336
12 1,5 0,19 10,6 424

Стержневой канал

Г (дюйм) Ш (дюйм) Т (дюйм) Фунт/фут

0
3/4 3/8 1/8 0,56 11,2
1 3/8 1/8 0,68 13,6
1 1/2 1/8 0,82 16,4
1 1/4 1/2 1/8 1,01 20,2
1 1/2 1/2 1/8 1,12 22,4
1 1/2 3/4 1/8 1,17 23,4
2 1/2 1/8 1,43 28,6
2 1 1/8 1,59 31,8
2 1 1/5 2,32 46,4

Почему вы можете рассмотреть использование кесарева сечения для изготовления металлоконструкций

Как производители, мы много работаем с конструкционной сталью и алюминием. Он широко используется в трейлерах, а также является отличным заменителем дерева в строительстве. Двутавровая балка — это наиболее узнаваемая конструктивная форма, но мы утверждаем, что иногда лучше использовать букву «С». Вот почему мы считаем, что С-образный канал (или, альтернативно, С-луч или кесарево сечение) стоит рассмотреть.

Соотношение прочности и веса

Слоны сильны, но навозные жуки намного сильнее. Конечно, слон может нести больший общий вес, но большая часть его силы уходит на то, чтобы нести самого себя. Навозный жук маленький, но может нести во много раз больше собственного веса.

Конструкционная сталь и алюминий работают одинаково. Большая тяжелая деталь прочна, но геометрия двутавровой балки оптимизирована, чтобы получить максимально возможную прочность из наименьшего количества материала. В двутавровой балке вертикальная стенка сопротивляется изгибу, а верхняя и нижняя полки противостоят скручиванию. (Если полки шире, чем высота стенки, получается двутавровая балка. Все зависит от формы поперечного сечения.)

Встречайте швеллер кесарева сечения

Несмотря на то, что двутавровые балки прочны, их не всегда легко включить в ваше производство. Проблема в том, что у вас есть только две параллельные грани для монтажа. Монтаж на торец, параллельный стенке, означает добавление угла к полкам. Канал C-образного сечения решает эту проблему за счет перемещения стенки к одному краю фланцев, при этом поперечное сечение изменяется с «I» на «C».

C-образный профиль имеет три плоские поверхности для монтажа. Он по-прежнему прочный, хотя эта геометрия немного уступает жесткости двутавровой балки. Однако против этого он избегает использования скобок или угла. Это экономит деньги, время и вес, возможно, стоит перейти на более тяжелую секцию.

Другие преимущества

Конструкционный алюминий легкий, с ним легко работать, кроме того, в отличие от дерева, он не горит. Это делает его хорошей альтернативой пиломатериалам для обрамления стен или установки потолочных швов и стропил. Кроме того, будучи открытой секцией, в отличие от материала трубки, он легко моется и быстро и легко дренируется, а не удерживает влагу.

Применение

Большинство прицепов изготавливаются с алюминиевыми швеллерами С-образного сечения для элементов конструкции. Он легкий, легко режется и сверлится, не подвергается коррозии. Кроме того, три плоские поверхности упрощают добавление панелей или других конструктивных элементов. Он особенно популярен в лодочных прицепах, где легкость промывки и отсутствие влагоудерживающих участков обеспечивают долгий срок службы. Оконные и дверные рамы часто изготавливаются из швеллера C-образного сечения по тем же причинам.

Также, как было сказано выше, в строительстве часто используется алюминиевый швеллер швеллера. Это особенно хороший выбор, когда огонь вызывает больше беспокойства, чем обычно.

Видишь? Это не обязательно должна быть двутавровая балка

Скажем, «конструкционный алюминий» или «конструкционная сталь», и мы готовы поспорить, что большинство людей представляет себе традиционную двутавровую балку.

Published by admin