Двутавровые балки перекрытия: особенности конструкции из металла. Сталь двутавровая


    Сортамент двутавров: таблицы, ГОСТ

    Среди многообразия видов металлопроката двутавр обладает наиболее отличительными особенностями. Это касается как надежности, так и цены. Строительство, вагоностроение и производство спецтехники – все эти отрасли являются активными потребителями данного профиля. Не говоря уже о мостостроении, на которое приходится около 50% всего выпускаемого двутавра. Но что послужило этому причиной? Какие типоразмеры входят в стандартный сортамент двутавров? На что следует обратить внимание при выборе размера профиля? Обо всем этом Вы узнаете прочитав статью ниже.

    Характеристики

    Двутавр представляет собой металлический профиль с Н-образной формой сечения. Типоразмеры, их пределы отклонений и форма двутавров регулируются государственными стандартами ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 26020-83. Там же указаны порядок маркировки и виды используемых материалов.

    На фоне остального металлопроката двутавр имеет наибольшую степень удельной прочности и жесткости. Связано это с его формой сечения. Она соответствует наиболее правильному распределению напряжения по площади балки, что позволяет существенно снизить объем используемого материала. Так временное сопротивление на разрыв двутавра и цельного бруска с аналогичными размерами практически одинакова, а масса при этом Н-образного профиля ниже более чем в 10 раз.

    Сортамент уголков по ГОСТ 8509-93

    Двутавры получают методом прокатывания. На производство они поставляются заготовками от 3 до 12 метров. По требованию заказчика метраж проката может быть значительно увеличен.

     

     

    Виды двутавров

    Современная промышленность представляет огромное многообразие двутавров. В зависимости от формы сечения их подразделяют на следующие категории:

    1. Горячекатаный стальной двутавр ГОСТ 8239-89. Представляет собой Н-образный профиль, полки которого образует со стенкой угол 8-12 градусов. Наиболее часто употребляется как опорная кран-балка для тельферных линий.
    2. Двутавры нормальные. Их сортамент полностью представлен в таблице ГОСТа 26020-83. От предыдущего типа профиля его отличает параллельность граней полок между собой. Это упрощает процесс изготовления с одной стороны, а с другой, хотя и незначительно, снижает сопротивляемость деформации профилем. В конструкторской документации его принято обозначать буквой «Б».
    3. Двутавр широкополочный ГОСТ 26020-83. Ширина полок в данном профиле увеличена почти в 1,5 раза по сравнению с вышепредставленными видами двутаврого сортамента. Такое увеличение формы сечения положительно сказывается на прочности, жесткости и долговечности балки. В среднем она способна выдержать на 40% большей нагрузки по сравнению с нормальным двутавром. Маркируется буквой «Ш».
    4. Колонные двутавры отличаются еще большей шириной полок. Толщина стенки также увеличена. Точные размеры двутавра приведены в ГОСТ 26020-83. Такая модификация позволяет повысить значение прочности почти на 100%. Употребляется в особо ответственных конструкциях. Обозначается буквой «К».

    Помимо формы сечения сортамент прокатного профиля включает в себя различную номенклатуру материалов, из которых изготавливают двутавровые балки. Наиболее применяемыми из них являются:

    • Углеродистые стали обыкновенного качества. Механические свойства и химический состав соответствуют ГОСТ 380-2005. По степени раскисления подразделяются на спокойные, кипящие и полуспокойные. Восемьдесят процентов рынка представлены именно этими сталями в силу их оптимального соотношения цены, технологических и прочностных характеристик.
    • Строительные стали ГОСТ 27772-88. Отличаются более высокими требованиями по отношению к содержанию вредных примесей. Основной сортамент данных сталей представлен такими марками как С235, С245 и С255.
    • Низколегированные прокатные стали. Полный список механических характеристик размещен в основной таблице ГОСТа 19281-89. Данные стальные сплавы дополнительно легированы марганцем, кремнием и алюминием, что делает их более устойчивыми по отношению к динамическим нагрузкам.
    • Стали для мостостроения ГОСТ 4784-97. Еще более прочный сплав. Обладает повышенным сопротивлением к воздействию циклических нагрузок. Применяется в особо ответственных конструкциях.
    • Алюминиевые сплавы ГОСТ 4784-97. Сюда входят различные их марки: Амг5, Д16 и прочие. Применяются в тех случаях, когда приоритетом для конструкции является легкость. Также сортамент двутавров из данного материала отличается более высокими эстетическими и коррозионностойкими свойствами.

     

     

    Параметры

    Как уже было указано ранее, на значение жесткости двутавра наибольшее влияние оказывает размер и форма сечения, которые характеризуются такими параметрами как:

    • Высота и толщина стенки;
    • Ширина и толщина полки;
    • Момент сопротивления и момент инерции – величины, которые показывают сопротивляемость геометрии формы к деформации. Их значение можно найти в таблице справочника по весам материалов или другой технической литературе;
    • Радиус скругления.

    Величина данных параметров подбирается исходя из следующих технических условий:

    • Расстояние между опорными концами;
    • Тип нагрузки;
    • Усилие на балку сконцентрировано в одной точке или распределено по ее поверхности;
    • Значение нагрузки;
    • Тип материала, из которого изготовлена балка.

    Область применения

    Главной отраслью потребления двутавра до сих пор остается строительство. В основном его применяют в качестве пролетных балок в промышленных и гражданских помещениях. Двутавр является важной частью арочных перекрытий, мостовых и козловых кранов.

    Также балка активно используется при строении мостов и в производстве некоторой специальной техники: экскаваторы, землекопы и прочие. В автомобилестроении двутавры применяются как элемент каркасов большегрузных машин – грузовиков. А также они служат опорной частью железнодорожных вагонов.

     

     

    Маркировка

    Обозначение двутавровых балок рассмотрим на примере:

    Двутавр(20Б ГОСТ 26020-83)/(Ст.3сп ГОСТ 535-2005), где

    • 20 - высота профиля в сантиметрах;
    • Б - двутавр относится к категории «нормальный» и имеет параллельные грани полок;
    • ГОСТ 26020-83 – стандарт, по которому регулируются размеры профиля;
    • Ст.3сп – материал;
    • ГОСТ 535-2005 – стандарт, где указаны химический состав и механические свойства стали.
    Оцените статью:

    Рейтинг: 0/5 - 0 голосов

    prompriem.ru

    Двутавр: виды, производство и применение

    Двутавр – это изделие из металла, имеющее особый профиль. Его производят из углеродистых и низколегированных марок сталей. Сфера распространения этого металлического проката огромна. Но чаще всего его можно видеть на строительной площадке, судостроении и мостостроении. Из него делают балки для потолочного перекрытия и используют там, где конструкции необходимо придать жесткость.

    Статья про двутавры, в которой рассказывается о видах двутавровых профилей, способах производства, и применении в различных областях.

    Виды и сфера использования

    Иногда, описываемое металлическое изделие называют двутавровым швеллером. Но это не совсем правильно. Дело в том, что швеллер имеет П-образную форму. Тогда как у двутавра форма напоминает букву – Н. Такое изделие в разрезе похоже на два швеллера, скрепленные между собой.

    ВАЖНО: Т-образный профиль называется тавром. Так как это изделие имеет Н-профиль, то есть две Т, то его называют двутавром.

    Изготавливают такой вид проката двумя способами. Самым распространенным является горячекатаный способ. Придание необходимой формы производится на специальных станах. Через которые пропускают разогретую до нужной температуры заготовку. А также такие элементы металлоконструкций изготавливаются сварным способом.

    Достоинствами горячекатаного проката являются быстрота производства и получение изделия без сварочных швов. Такие строительные детали устойчивы к различным воздействиям и их можно использовать без дополнительных ребер жесткости и других подобных конструктивных элементов.

    С помощью такого вида проката решается сразу несколько проблем, возникающих во время строительства. Главным преимуществом является то, что форма этого профиля позволяет снизить массу конструкции. При этом прочность не только не уменьшиться, но и, напротив, станет больше. Если сравнить двутавр и классическую металлическую балку, то первый в прочности значительно выигрывает.

    Двутавры обладают большой несущей способностью и при небольшом удельном весе. Их полки распределяют нагрузку и снижают риск перекашивания конструкции. Перекрытия, использующие в своей конструкции такие изделия, можно использовать для дальнейшего устройства пола или основу под кровлю.

    В основном в промышленности и строительстве применяют двутавры стальные. Для их производства применяют углеродистые или низколегированные стали. Оба типа этой стали хорошо свариваются, но отличаются несколькими параметрами. Например, низколегированная сталь марки 09Г2С, обладает хорошей свариваемостью и отличается тем, что конструкции из нее изготовленные могут работать при температуре — 45 и ниже. Это позволяет выполнять конструкции, которые должны работать на севере и Арктике.

    Где используется?

    Двутавровая балка (ГОСТ 8239–89) используется в возведении промышленных, общественных и гражданских сооружений. Такой вид металлопроката применяется в качестве элемента:

    • Эстакад.
    • Кровли.
    • Колонн и опор.
    • Перекрытий.

    Несущие конструктивные элементы зданий, использующие двутавровые изделия, хорошо себя зарекомендовали в промышленном строительстве. Его используют не только при возведении зданий из железобетона, металлоконструкций или различных блоков, но и при строительстве деревянных сооружений. Такие строительные элементы целесообразно использовать при пролетах больше 7 метров. То есть такого расстояния, когда бетонные конструкции могут не выдержать предполагаемых нагрузок.

    При возведении мостов или надземных переходов без двутавровых изделий не обойтись. Такой элемент подвесных конструкций хорошо справляется с повышенными вертикальными нагрузками.Двутавровые конструктивные элементы, при надлежащей обработке, не бояться атмосферных и механические воздействий. Они могут справляться со своими обязанностями десятки лет.

    При использовании такого вида стального проката можно облегчить массу сооружения. Что позволяет сократить затраты на строительство. Прочность расположенных рядом двутавровых балок суммируется, а размещенных друг на другом увеличивается в четыре раза.

    При выборе такого материала для строительства необходимо учесть следующие параметры конструкции:

    • Высота. Расстояние между двумя полками Н-профиля.
    • Ширина. Расстояние от основания до конца полки.
    • Толщина стенок. Этот параметр рассчитывается по основанию изделия (часть между полками). От толщины стенки зависит несущая способно и прочность.
    • Средняя толщина полки. Так как полки горячекатаного двутавра сужаются к основанию, то при расчетах используют среднюю толщину полки. Для этого от ширины полки отнимают толщину стенки и делят на 4.
    • Радиус внутреннего закругления. Образованное с помощью примыкания полки закругление. Берет на себя большую нагрузку. Он него зависит прочность и жесткость изделия.
    • Полка примыкает к стенке не под прямым углом. Радиус, образованный в месте примыкания, увеличивает прочность изделия.

    На изображении указанны основные параметры двутавра: высота, ширина полки, толщина полки и стенки

    Производятся такие виды стального проката по разработанным нормативным документам. В них прописываются требования к химическому составу материала, параметрам и допустимым отклонениям от нормы. Существует несколько видов таких изделий, что существенно расширяет сферу их использования.

    Изготовления такого стального проката происходит по ГОСТу 8239—89. В этом нормативном документе указывается расстояние между полками и высота стенок. Это указывается в маркировки материала. Из нее так же можно узнать:

    • Расположение (уклон) внутренних граней.
    • Способ производства (раскатка на стане или сварка).
    • Прочность (обычная или повышенная).

    Обозначение двутавровых балок

    В конструкторской документации для обозначения двутавров применяют следующую надпись:

    Двутавр Б10 ГОСТ 8239–89/Ст3сп 4 ГОСТ 535–2005

    Что можно понять из этого обозначения?

    1.В конструкции должен быть использован двутавр нормальный.

    2.Высота которого равна 100 мм.

    3.Для его изготовления была использована сталь Ст3сп 4 ГОСТ 535—2005.

    Если в конструкции должен быть использован двутавр колонный, то вместо индекса Б, должен быть использован индекс К.

    Сортамент двутавров

    У классического двутаврового профиля (ГОСТ 8239-89) уклон внутренних граней — 6—12%:

    Широкополочные двутавры изготавливаются по ГОСТ 26020-83. Такой прокат с параллельным расположением полок делится на:

    • Нормальные балочные. Маркируются буквой «Б». Они выпускаются с высотой до 1 метра и шириной до 320 мм. Считаются универсальными.
    • Широкополочные. Маркируются буквой «Ш». Высота до 1 метра, ширина до 400 мм. Используются в конструкциях лестниц и перекрытий мостов.
    • Колонные. Маркируются буквой «К». Ширина полки не сильно отличается от высоты профиля. Имеют увеличенные по толщине полки.
    • Дополнительные. Маркируются буквой «Д». Ширина может быть в диапазоне этого показателя у широкополочных и нормальных двутавров. Применяется для строительства особых конструкций.

    Все размеры профилей вы можете посмотреть по нашему сортаменту двутавров оформленного в виде адаптивных таблиц.

    Производители такого проката выпускают его с длиной до 12 м. Но технически, можно осуществить выпуск балок большей длины.

    Сварные изделия такого типа производятся согласно ТУ У 01412851.001—95. Согласно этому нормативному документу существует несколько видов таких материалов. Они делятся по используемой стали и высоте профиля.

    Что надо учитывать при расчёте двутавровой балки

    Для минимизации отходов и облегчения конструкции необходимо грамотно выполнить расчет. Такие расчеты можно выполнить самостоятельно, а можно заказать в проектном бюро.

    Расчет выполняют на основании следующих данных:

    • длина пролета, в котором планируется использовать балку;
    • размер нагрузки — нормативной и расчетной;
    • расчетное сопротивление, по умолчанию его принимают равным 210 МПа;
    • необходимо рассчитать момент осевого сопротивления.

    Получив результаты расчетов можно подобрать необходимый тип профиля по таблице сортамента двутавров.

    Но, проектировщик должен учитывать и то, что двутавровые балки очень плохо работают на скручивание, в сравнении с балкой круглого сечения.

    Производство сварного двутавра

    Сварные изделия производятся из листового металла. Качество готовой балки зависит от используемого для ее производства сварного оборудования. Во время производства проводятся следующие операции:

    • Раскройка стальных листов на станках с ЧПУ (реже для этого используется оборудование для термической резки).
    • Сварка заготовок на автоматизированных линиях с использованием гидравлических прижимов.
    • Правка изделия для придания прописанной геометрии.

    ВАЖНО: Двутавры, изготовленные с применением устаревшего оборудования из малоуглеродистых марок стали, приводят к тому, что такие строительные элементы имеют низкие эксплуатационные характеристики. Изготовленные на современном оборудовании сварные балки не уступают по своим свойствам горячекатаным аналогам. При правильной технологии их изготовления они помогут добиться необходимых условий для строительства всех видов зданий и конструкций.

    Использование сварки при производстве таких металлических изделий позволяет изготовить балки с различной шириной и толщиной полок. Заказчик может получить сварной двутавр определенной длины, с уже готовыми для крепежа конструкции отверстиями и вырезами.

    Двутавровые швеллеры обладают универсальными характеристиками:

    • Оптимальная для расхода материала форма.
    • Высокие показатели по прочности.
    • Параметры прописаны в стандартах и ТУ.

    Недостатками горячекатаных металлоконструкций такого рода являются:

    • Низкая устойчивость к скручиванию (этот показатель по сравнению с балкой круглого сечения ниже в 400 раз).
    • Сложность изготовления больших размеров и их дефицит на рынке.
    • Большая металлоемкость производства.

    Большинство размеров горячекатаных двутавров можно приобрести в день покупки. Сварные элементы чаще всего производятся под заказ. Поэтому приходится выжидать время пока изготовитель закончит работу над вашими балками.

    В каких элементах конструкции применяется?

    Такие металлические изделия с каждым днем открывают новую сферу использования. Спрос на них побудит производителей совершенствовать процесс создания балок. Сегодня они используются не только в многоэтажном, но и в частном строительстве.

    Двутавровые конструкции хорошо переносят сопротивление на изгиб. Их целесообразно включать в конструкции несущих элементов:

    • Колонн.
    • Элементов перекрытия.
    • Подвесных путей.
    • Конструкции рам вагонов, автомобилей и специальной техники.
    • Каркаса шахт и тоннелей.

    В конструкциях средненагруженных ферм используется широкополочный двутавр. Для того чтобы снизить себестоимость постройки без уменьшения прочности сооружения необходим точный расчет и выбор балок. Доверить такую процедуру необходимо профильным архитектурным или конструкторским фирмам. Специалисты этих бюро проведут расчет согласно:

    • Нормативной нагрузке (используется соответствующий ГОСТ).
    • Количества элементов, использующихся в одной балке.
    • Усредненное значение сопротивления (согласно марке стали).

    После расчета осевого сопротивления производится выбор подходящего двутавра. Его монтаж проводится строго в соответствии с чертежом конструкции. Изменять ее нельзя. Любая экономия может обернуться снижением несущих способностей, а значит и безопасности.

    При использовании перекрытий из балок такого профиля в качестве опоры служат железобетонные, металлические или кирпичные колонны и стены. Монтаж опалубки и возведение опор производится с использованием измерительного оборудования. Двутавры монтируются на опоры так, чтобы они заходили на опору минимум на 20 см.

    При необходимости стыковки элементов используется требование СП 16.13330.2011. В нем прописывается три способа такой процедуры:

    • Сваркой встык заранее профрезерованных торцов.
    • Накладок на болтовых или сварки.
    • Фланцев и болтов.

    Двутавровая балка соединяется с колонной болтами. Установка производится с помощью временных соединений, которые затем заменяются основными. После установки такой балки ее необходимо защитить от коррозии. Для этого используются специальные лакокрасочные составы. Пока основное крепление не будет установлено, эксплуатировать балку запрещено. Конструкции с использованием таких элементов отличаются высокой надежностью и долговечностью.

    Немного экономики

    В странах бывшего СССР работает порядка 20 производств, которые заняты на производстве металлопроката. Следует отметить, что на долю двутавровых балок приходится более половины номенклатуры, выпускаемой продукции. Это вызвано тем, что именно двутавры обладают универсальными параметрами, в отличие от других форм. Кроме того, они обладают более оптимальной формой с точки раскроя.

    Это позволяет снизить расходы на производство металлических конструкций.

    ssopromat.ru

    Стальной двутавр - описание, значение и применение

    Двутавр стальной фотоПожалуй, одним из самых известных видов фасонного металлопроката, широко применяемых в сфере строительства, является стальной двутавр. Двутавр (наиболее полное его наименование - балка двутавровая) относится к числу конструктивных элементов. Профиль этого изделия металлопроката, чем – то отдаленно напоминает перевернутую букву «Н».

    Немного истории

    Возможно кому – то будет интересен тот исторический факт, что свое наименование двутавр получил от латинского слова «taurus», которое в переводе на русский язык обозначает бык. Поэтому можно смело сделать предположение, что двутавр, по своей сути обозначает – двурогий.

    Стальной двутавр, как вид профиля был известен людям еще со средних веков. В те далекие времена его применяли для изготовления оружия с длинным клинком, и только уже на много позже он нашел свое применение в строительной архитектуре.

    Производство и особенности его технических характеристик

    Изготовление двутавровой балки фотоИзготавливается стальной двутавр в большинстве случаев, методом горячего проката стального сляба сквозь валки прокатного стана. Также существует и сварной способ его изготовления. Основным материалом для его изготовления служит сталь различных марок. Главным образом это углеродистые и низколегированные марки стали.

    Главным преимуществом стального двутавра перед другими видами металлопрофилей, например, стального швеллера или стального уголка, можно назвать присущую ему значительную жесткость. Благодаря своей высокой жесткости, он способен выдерживать очень большие физические нагрузки.

    При относительно не большом своем весе, двутавровая балка обладает набором всех необходимых технических характеристик, которые позволяют применять ее в качестве основного элемента при монтаже несущих конструкций зданий и других сооружений.

    Качественные характеристики, которыми обладает данный вид стального профиля, помогают строителям добиваться в ряде случаев существенной экономии строительных материалов. А следовательно и денежных средств.

    Как пример, можно привести следующий аргумент, Ранее, для увеличения несущей способности строительных конструкций, инженерам, приходилось применять большое количество самых разных стальных профилей. Теперь же, у них появилась возможность обходиться меньшим числом двутавровых балок.

    Применение стального двутавра фотоВ качестве еще одного аргумента, можно привести и такой неоспоримый факт, что применение стального двутавра в момент монтажа перекрытий при каркасном строительстве, позволяет сэкономить значительные средства на фундаментных работах, а по – мимо этого еще и уменьшить вес всего сооружения, а также, сократить сроки ввода этого сооружения в эксплуатацию.

    Производство стального двутавра регламентируется целым рядом определенных нормативных документов. Так, стальной двутавр на основе углеродистой и низколегированной стали, производиться согласного ГОСТ 8239 и ГОСТ 19281. А вот балки двутавровые специальные, уже выпускаются на основании ГОСТ 19425 – 74 и ГОСТ 535 – 88.

    Эти документы прописывают для производителей, все необходимые к соблюдению технические параметры, физические свойства материала и его химический состав.

    Стальной двутавр – применение

    Металлоконструкции с применением двутавраОсновной областью использования стального двутавра, сегодня является конечно же строительная индустрия. Надо заметить, что в частном малоэтажном строительстве, стальной двутавр, как конструктивный элемент, применяется крайне редко.

    Чаще всего его используют при строительстве крупных зданий и сооружений самой разной направленности, возведении эстакад и мостов, монтаже перекрытий путепроводов и всевозможных опор. Ни одно серьезное строительное инженерное решение, не обходиться без применения в нем стальных двутавровых балок.

    Стальной двутавр очень активно используется для армирования шахтных выработок. Правда, следует заметить, что для данного вида работ используются двутавровые балки специального назначения.

    В целом, стальной двутавр можно смело причислить к наиболее значимым видам стального проката. Его использование открыло строителям очень широкие возможности при создании строительных конструкций ответственного назначения.

    Стальной двутавр - описание, значение и применение с фото и видео. Как сделать своими руками

    Ниже вы встретите полезное видео о строительстве.

    А теперь давайте посмотрим, что думают наши читатели про этот вид строительства. Если у вас есть вопрос или вы хотите поделиться опытом, пишите свои комментарии используя форму ниже. Также не забывайте поделиться этой статьей с другими.

    xn--80aaaad7aiadpf8at3a1id.xn--p1ai

    Сварная двутавровая балка - цена от 530 рублей за 1 метр

     

       Купить двутавровую балку (двутавр) в нашем интернет магазине довольно легко, для этого необходимо просмотреть таблицу с размерами и ценами, добавить товар в корзину, заполнить контактные данные и выбрать способ получения товара с доставкой или же самовывоз. Мы осуществляем доставку товара в любую точку Москвы и Московской области.    Цена на двутавровую балку зависит от размеров и ее диапазон от 460 до 2800 рублей  за 1 погонный метр.Более подробные данные вы можете посмотреть в нашей специальной таблице для клиентов, а также отдельной карточке товара для каждого диаметра.

       Стальная двутавровая балка (двутавр) производится путем горячего деформирования заготовки из низколегированной или углеродистой стали. Балка двутаврового профиля хорошо справляется с различными нагрузками (горизонтальными, вертикальными, поперечными) и гораздо жестче (в 30 раз) и прочнее балки с квадратным профилем.    Благодаря этому она используется в качестве материала для перекрытий в конструкциях для улучшения его прочности и защиты от сильного ветра и землетрясений. Хорошо зарекомендовала себя в мостовых сооружениях, в автомобиле и вагоностроении. Часто применяется при армировании шахтных стволов.

       Грани у балки, в зависимости от вида, могут быть либо строго параллельны, либо внутренние грани имеют наклон. Сварные двутавры, в зависимости от места предполагаемого использования, имеют определение буквенное обозначение. 

    Например:

    Ш – это широкополочный двутавр, используется как направляющая опора в несущих конструкциях.

    К – колонная балка, имеет большую толщину перемычек и полки, что позволяет выдерживать сильные нагрузки. Применяется при возведении тяжелых колонных конструкций.

    М – двутавр монорельсовый. Имеет стенку и полки увеличенной толщины. Используется в качестве балки для подвесных путей, например, для тельфера , а, так же , как элемент различных кранов (мостовых, козловых, кран-балок).

    www.city-met.ru

    характеристики, маркировка металлических видов, монтаж

    Ни один строительный объект, каким бы ни было его назначение, не обходится без применения балок перекрытия. Ее функция как инженерной конструкции – в успешном перераспределении вертикальных и горизонтальных нагрузок в процессе собственной работы на изгиб.

    перекрытие из двутавров

    Двутавровые балки перекрытия представляют собой тип фасонного проката, изготовленного из высококачественной стали. Сталь может быть либо низколегированной, либо углеродистой. Этот тип сортового проката имеет форму бруса, ориентированного горизонтально или наклонно. Или, говоря простым языком, стальная двутавровая конструкция – это прокат определенной формы, изготовленный из профильной стали специального исполнения. Форма определяется его конструктивными особенностями. Чаще всего она внешне похожа букву «Н». Такая форма усиливает прочность элементов конструкции и придает дополнительную жесткость. Где же используются двутавровые балки перекрытия?

    Балка двутавровая: применение ↑

    металлические перекрытия

    Балка металлическая двутавровая из стали больше известна как элемент перекрытий каркасов промышленных зданий, имеющих большие пролеты. Их используют также при возведении мостов и других подвесных путей, колонн и другого во всех тех местах, где присутствуют повышенные нагрузки и им необходимо противостоять. Они воспринимают нагрузку от вертикального поперечного воздействия, которая одновременно отражается на стенах, колоннах и других опорах.

    Деревянный аналог стального двутавра используется в каркасном домостроении. Следует отметить, что в последнее время его нередко стали использоваться в оформлении строений как элемент дизайна.

    схема перекрытия

    Их правильный расчет обеспечивает большую эффективность металлоемкости, нежели этот показатель у обычной горячекатаной конструкции. При установке двутавра уменьшается масса несущих конструкций, что позволяет сократить затраты на строительство. Двутавры используются также в тяжелом машиностроении при создании тяжелого оборудования.

    Незначительный вес при чрезвычайно высокой жесткости делает их идеальным вариантом для использования в качестве основы под высоконагруженные строения.

    Интересно

    Отметим,что двутавры значительно жестче, нежели квадратные профили и уголки.

    Виды двутавровых балок ↑

    двутавровая балкаВ конструкциях двутавров внутренние грани полок могут располагаться наклонно либо параллельно. Сортамент, который имеет балка двутавр, характеристики, габариты в основном определяются расстоянием между параллельными (П) или наклонными (У) внешними гранями.

    Типоразмеры и ГОСТы: ↑

    • Балка двутавровая ГОСТ 26020 83 характеризуется параллельными гранями полок. Под этот стандарт входят двутавры, имеющие высоту 10–100 см и ширину полок – 5,5–40 см. По последнему параметру классифицируют на: узкополочные (У), нормальные (Б), среднеполочные (Д), широкополочные (Ш) и колонные (К). Колонные двутавры отличаются почти одинаковой высотой профиля и шириной полки.

    Двутавры, характеризующиеся наклонными гранями, классифицируются на:

    • обычные (ГОСТ 8239 89) – ограничения на величину уклона внутренних граней составляют порядка 6–12%;
    • специальные (ГОСТ 19425 74) – М: подвесные пути, имеющие угол наклона не больше 12% и С: для армированных шахтных стволов, имеющих угол наклона до 16 %.

    колонные двутавры (К) по ГОСТ 26020-83колонные двутавры (К) по ГОСТ 26020-83

    Изделие выполненное по ГОСТ полностью соответствует параметрам чертежа, то есть имеет заданное поперечное сечение, размеры полок (высота, ширина и толщина) и другое.

    Маркировка: как расшифровать ↑

    Начнем с двух цифр в начале маркировки. Они отмечают высоту в сантиметрах конкретной группы профилей. Следующие индексы – буквенные, они указывают на вид профиля в соответствии с шириной полок, к примеру, У, К и т. д. Если профили в группе отличаются размерами стенок и полок, то далее в маркировке указан размер профиля в серии. Например, маркировка двутавра с параллельными гранями может иметь вид: 25Б, 100Ш, 35К, 24ДБ1.

    Монтаж ↑

    сварные балки

    Двутавр металлический изготавливают поэтапно. Прежде всего металл раскраивается на полосы требуемых размеров. Для улучшения провара кромки разделывают на специальном станке. Подготовленные полосы монтируют на сборочном стане. Их укладывают на входной конвейер, зажимают, позиционируют и фиксируют. Завершают сборку сварочными работами на специальном станке. Сваривают его двумя комплектами сварочных головок под флюсом. Двутавр в основном состоит из трех элементов. Поясные швы приваривают сварочными автоматами, а ребра жесткости приваривают поперек чаще вручную, в крайнем случае – полуавтоматом. Сварные конструкции собирают различными способами: используя хомуты и прихватки или в особом кондукторе.

    монтаж перекрытиябалка металлическая двутавровая: процесс производства

    Готовый двутавр очищают от налета ржавчины, жира, грязи и другого, используя дробеструйную установку. После этого качество его покрытия из краски и лака заметно улучшается.

    При устройстве конструкции швы поясов иногда сваривают по ручной технологии. Тогда последовательность сборки полностью меняется. Сначала на пояс в нижней части конструкции монтируют вертикальную стенку, а следом ребра жесткости. Их захватывают и монтируют пояс в верхней части. Собранная конструкция зажимается хомутами и переходят к сварочным работам.

    двутавровая балкана фото металлическая балка двутавр

    Наиболее ответственным этапом монтажа считается стыковка двутавровых балок. Швы поясов в обеих направлениях от стыка незаваривают на длину в полтора раза большую, нежели поясная ширина. Стык двутавровых балок свариваются в такой очередности: свариваются стыки вертикальной стенки, двух поясов, сначала ту, которая работает на растяжение, затем вторую, работающую на сжатие. Завершают устройство стыка довариванием швов на поясах на тех участках, которые остались незаваренными.

    Совет

    Для сварки монтажных стыков необходимо использовать электроды высочайшего качества.

    Сварная конструкция имеет массу преимуществ перед прокатной и, в первую очередь, это ее более высокие прочностные характеристики при массе, меньшей прокатной примерно на треть.

    Двутавр металлический: сборка на видео

    Материалы к статье:

    © 2018 stylekrov.ru

    stylekrov.ru

    Сортамент двутавров в виде таблиц

    На этой страничке размещен сортамент двутавров с основными характеристиками профилей. Все характеристики двутавров представлены в виде таблиц. Кроме того, на этой страничке расскажем немного информации о самих двутаврах: как они обозначаются, какие материалы используются для их производства и где применяются.Представлены характеристики двутавров в виде таблиц

    Удобные таблицы двутавров

    В этом блоке статьи расскажем о возможностях наших таблиц двутавров и как с ними взаимодействовать.

    Выборка нужной информации в таблице

    Каждая таблица снабжена удобным фильтром, позволяющим делать выборку нужных данных. Как пользоваться фильтром? Например, Вам нужно подобрать балку с двутавровым поперечным сечением. Вы рассчитали минимально допустимый момент сопротивления из условия прочности, выбрали в табличке ближайший больший момент сопротивления и вам нужно переписать другие характеристики двутавра с подходящим моментом сопротивления.

    Вбиваете численное значение момента сопротивления в поиск, и фильтр покажет только характеристики подобранного профиля, а остальные отбросит. Удобно? Пользуйтесь на здоровье!

    Вывод строчек сортамента

    У каждой таблицы выведено ТОЛЬКО 10 строчек, для удобства просмотра сортамента. Между строчками можно переключаться, с помощью кнопок под каждой таблицей:

    Если вы просматриваете эту страничку с мобильного устройства, то скорей всего нормально пользоваться сортаментом, у вас не получится. Данные материалы предназначены исключительно для просмотра на ПК. Так как таблицы достаточно широкие и отображаться полностью на мобильном устройстве не могут.

    В последнем обновлении сайта, мы прокачали наши таблицы двутавров. Теперь они адаптивны к любым типам устройств, с различными размерами экрана. Содержимое таблиц подстраивается под ваше устройство. Для мобильных устройств, имеющих маленькое разрешение экрана, внизу каждой таблички, появляется горизонтальная прокрутка.

    Вот и все, что хотелось бы рассказать по функционалу наших таблиц. Надеемся, Вам понравиться пользоваться нашим сортаментом! Чуть ниже в статье пойдет информация о двутаврах, их применении и используемых обозначениях. В самом низу статьи, можете найти таблицы двутавров.

    О двутаврах

    Что такое двутавр? Это профильное изделие, которое изготавливают разного типа сталей, для их производства применяют методы горячего проката. Кроме этого, двутавровая балка может быть изготовлена из дерева или из полимерных материалов. Отличительной чертой от других типов балок является в том, что в сечении оно напоминает букву Н.

    Основная сфера применения двутавровых стальных балок — это строительная отрасль, возведение мостовых конструкций и пр. В строительстве жилых и промышленных зданий их используют для сооружения потолочных перекрытий.

    Применяемость двутавровых балок

    Бурное развитие строительной отрасли и машиностроения привело к необходимости роста объемов производства двутавра стального. В наши дни, двутавр применяют и в малоэтажном строительстве, в масштабных проектах по сооружению промышленных и коммерческих зданий. В результате многочисленных исследований было доказано, что балки с Н-образным сечением эффективно использовать для:

    • балок перекрытий;
    • в конструкциях железнодорожных вагонов;
    • автомобилей, в частности грузовиков;
    • специальной техники — экскаваторов.

    Кроме того, с их помощью воздвигают арочные и модульные конструкции, которые используют торговых и промышленных корпусов. Кстати, использование таких профилей существенно снижают сроки строительных работ.

    Еще больше информации о двутаврах, вы сможете найти по указанной ссылке.

    Во всех наших сортаментах используется следующие обозначения:

    h — высота двутаврового профиля;

    b — ширина двутаврового профиля;

    s — толщина стенки двутавра;

    t — толщина полки двутавра;

    A — площадь двутаврового поперечного сечения;

    m — масса 1 метра двутавровой балки;

    Jx, Jy — моменты инерции двутаврового сечения;

    Wx, Wy — моменты сопротивления двутаврового сечения;

    ix, iy — радиусы инерции двутаврового сечения.

    Двутавры стальные горячекатаные по ГОСТ 8239-89

    Сортамент двутавров изготовленных с помощью горячего проката определяет ГОСТ 8239-89. в нем определены общие параметры проката, его размеры, обозначения, моменты инерции, а также предельные допуска на готовую продукцию.

    Сортамент стальных горячекатаных двутавров

    Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок (нормальные двутавры) по ГОСТ 26020-83

    Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок (широкополочные двутавры) по ГОСТ 26020-83

    Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок (колонные двутавры) по ГОСТ 26020-83

    ssopromat.ru

    ГОСТ 8239-89: Двутавры стальные горячекатаные - справочник, характеристики металлопроката

    / Справочник металлопроката / Характеристики металлопроката /

    ГОСТ 8239-89: Балки двутавровые стальные горячекатаные

    Балки двутавровые стальные горячекатаныеНастоящий стандарт устанавливает сортамент горячекатаных стальных двутавровых балок с уклоном внутренних граней полок.

    1. Поперечное сечение двутавровых балок должно соответствовать указанному на чертеже.

    h - высота балки; b - ширина полки; s - толщина стенки; t - средняя толщина полки; R - радиус внутреннего закругления; r - радиус закругления полки;

    Примечание. Уклон внутренних граней полок должен быть 6-12 %.

    2. Номинальные размеры двутавровых балок, площадь поперечного сечения, масса и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в таблице.

    N двут.РазмерыПлощадь попер. сечения,Масса 1 м, кгСправочные значения для осей
    hbstRrX - XY - Y
    неболее ммIx,Wx,ix,Sx,Iy,Wy,iy,
    см2см4см3смсм3см4см3см
    10100554,57,27,02,512,09,4619839,74,0623,017,96,491,22
    12120644,87,37,53,014,711,5035058,44,8833,727,98,721,38
    14140734,97,58,03,017,413,7057281,75,7346,841,911,501,55
    16160815,07,88,53,520,215,90873109,06,5762,358,614,501,70
    18180905,18,19,03,523,418,401290143,07,4281,482,618,401,88
    202001005,28,49,54,026,821,001840184,08,28104,0115,023,102,07
    222201105,48,710,04,030,624,002550232,09,13131,0157,028,602,27
    242401155,69,510,54,034,827,303460289,09,97163,0198,034,502,37
    272701256,09,811,04,540,231,505010371,011,20210,0260,041,502,54
    303001356,510,212,05,046,536,507080472,012,30268,0337,049,902,69
    333301407,011,213,05,053,842,209840597,013,50339,0419,059,902,79
    363601457,512,314,06,061,948,6013380743,014,70423,0516,071,102,89
    404001558,313,015,06,072,657,0019062953,016,20545,0667,086,103,03
    454501609,014,216,07,084,766,50276961231,018,10708,0808,0101,003,09
    5050017010,015,217,07,0100,078,50397271589,019,90919,01043,0123,003,23
    5555018011,016,518,07,0118,092,60559622035,021,801181,01356,0151,003,39
    6060019012,017,820,08,0138,0108,00768062560,023,601491,01725,0182,003,54
    Примечания:
    1. Площадь поперечного сечения и масса 1 м двутавровой балки вычислены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см3.
    2. Величины радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, толщины полок, указанные на чертеже и в таблице, приведены для построения калибров и на готовом прокате не контролируется.
    3. В таблицах используют обозначения:
      • I - момент инерции;
      • W - момент сопротивления;
      • S - статический момент полусечения;
      • i - радиус инерции.
    4. Двутавровые балки размерами от № 24 до № 60 не рекомендуется применять в новых разработках.
    3. По точности прокатки двутавровые балки изготовляют:
    • повышенной точности - Б,
    • обычной точности - В.
    Поперечное сечение двутавров4. Предельные отклонения по размерам и форме поперечного сечения двутавровых балок должны соответствовать приведенным в таблице.

    b1 - ширина укороченного фланца; b2 - ширина удлиненного фланца; D - перекос полки; f - прогиб стенки;

    Параметр двутавровой балки, показатель качестваРазмерПредельные отклонения при точности прокатки
    повышеннойобычной
    Высота hДо 140 включ.+ 2,0
    » 140 » 180 »+2,0+2,5
    » 180 » 300 »+3,0
    » 300 » 360 »+3,0+3,5
    » 360 » 600 »+4,0+4,0
    Ширина полки bДо 73 включ.+2,0
    »  73 » 90 »+2,0+2,5
    » 90 » 135 »+3,0
    » 135 » 155 »+3,5
    » 155+3,0+4,0
    Толщина полки t*До 7,5 включ.-0,4-0,7
    »  7,5 » 8,9 »-0,5-0,7
    » 8,9 » 10,7 »-0,6-0,8
    » 10,7 » 12,3 »-0,7
    » 12,3 » 14,2 »-0,8-1,0
    » 14,2 » 15,2 »-0,9
    » 15,2-1,0-1,2
    Перекос полки D при ширине bОт 55 до 190 включ.Не более 0,0125 bНе более0,02 b
    Отклонение от симметричности d=(b1-b2)/2До 73 включ.2,0
    »  73 » 90 »2,02,5
    » 90 » 135 »3,0
    при ширине b » 135 » 145 »3,5
    » 1453,04,0
    ДлинаДо 8 м включ.+40+40
    »  8 мК допуску +40 прибавлять по 5 мм на каждый метр длины »  8 м+80
    * Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе.

    5. Прогиб стенки (f) не должен превышать 0,15.

    6. Кривизна двутавровой балки не должна превышать 0,2% длины.

    7. Притупление наружных кромок полок двутавровых балок повышенной точности не должно превышать 2,2 мм, для двутавров обычной точности - не контролируется.

    8. Профили изготавливают длиной от 4 до 12 м:

  • мерной длины;
  • кратной мерной длины;
  • номерной длины.

    По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление двутавровой балки длиной свыше 12 м.

    9. Отклонения по массе 1 м двутавровой балки не должны превышать плюс 3, минус 5%.

    По согласованию изготовителя с потребителем отклонение по массе без контроля толщины полок и стенки двутавра не должно превышать плюс 3, минус 3% для двутавров до № 16 и плюс 2,5, минус 2,5% для двутавров свыше 16.

    10. Размеры и геометрическую форму контролируют на расстоянии не менее 500 мм от торца двутавра.

    Высоту двутавровой балки контролируют в плоскости Y-Y.

    Балка двутавровая и швеллер относится к разряду сортового проката. Балка и швеллер изготавливаются согласно техническим условиям:

    Сортамент балки и швеллера соответствует:

    Двутавровая балка с уклоном внутренних граней:

    балка двутавровая с параллельными гранями полок - ГОСТ 26020-83   и СТО АСЧМ 20-93 Нижнетагильского металлургического комбината;

    швеллер стальной горячекатаный:

    швеллер стальной гнутый:

  • www.scmetal.ru