Характеристики двутавр: Двутавровая балка – технические характеристики |

alexxlab | 24.04.2023 | 0 | Разное

Особенности применения двутавровой балки 30

Двутавр 30 см – один из самых популярных типоразмеров, поэтому особенности применения двутавровой балки 30 интересуют многих потребителей металлопроката.

Балка 30 производится в соответствии с ГОСТ 8239-89.

Характеристики балки 30 по ГОСТ 8239-89

• полная высота (h) – 300 мм;
• ширина полки (для равнополочной балки, b) – 135 мм;
• толщина стенки (s) – 6.5 мм;
• толщина полок (t) – 10.2 мм;
• радиус сопряжения (r) – 12 мм;
• вес 1 п/м балки – 36.5 кг;

Двутавр 30 подбирают для изготовления несущих конструкций после выполнения прочностных расчетов. За основу для расчета берут тип и конструкционные характеристики объекта, его назначение.

Технология производства 30-й балки и материалы для ее изготовления

Двутавровая балка 30 производится из стали с применением технологии горячего проката из стальной заготовки. Заготовку нагревают до высокой температуры, после чего она становится пластичной и легко формуется на прокатном стане с помощью валков. После чего балку подвергают финишной обработке и охлаждают.

По технологии ГОСТ 8239-89 двутавр 30 производят как из нелегированной (Ст3сп и Ст3Гсп), так и из легированной стали (09Г2С и др.). От применяемой марки стали зависят характеристики двутавров и их цена за метр погонный.

Область применения двутавра 30

Стальной двутавровый профиль 30 активно применяется в промышленном и гражданском строительстве во множестве конструкций, особенно тех, которые работают на изгиб. К ним относятся балки перекрытий, крыши, фермы, фундаменты, другие элементы. Особенно подходят конструкции, где разрешается применение болтовых и сварных соединений.

Также данная балка широко применяется в тяжелом машиностроении, при строительстве объектов инфраструктуры (дороги, мосты, путепроводы, эстакады, площадки для подъезда авто, логистика).

Преимущества применения балки двутавра 30

Среди основных преимуществ применения 30-й балки выделим следующие:

• способность держать большие нагрузки в разных направлениях;
• небольшой вес по сравнению с балками квадратными или прямоугольными, при равных прочностных характеристиках;
• удобство монтажа;
• экономичность;
• большой спектр технологий монтажа;
• высокая жесткость конструкций;
• низкая текучесть.

Есть и другие достоинства и недостатки. Они зависят от марки стали. Так, двутавры 30 из стали Ст3сп и 09Г2С серьезно отличаются по прочностным характеристикам.

Что надо проверить при покупке балки

При покупке двутавровой балки 30 обязательно проверьте сопроводительную документацию (сертификаты и др. документы) и наличие маркировки по ГОСТ. В маркировке должна быть указана марка балки и материал используемой стали, производитель и несколько других характеристик.

Хотите купить балку двутавровую 30 в Москве по цене, ниже средней по рынку? Есть вопросы и нужна помощь по оптимальному выбору металлопроката? Обращайтесь к нашим менеджерам!

Балка 30 – характеристики, отличия двутавров 30Б1, 30Б2, 30Ш1, 30Ш2, 30К1, 30К2 по ГОСТ Р 57837

ГлавнаяСтатьиБалка 30 отличия и характеристики

Статьи

Купить балку двутавровую

• Двутавр 30Б1 (30Б2)
• Двутавр 30Ш1 (30Ш2)
• Двутавр 30К1 (30К2)

• Балка ГОСТ Р 57837 (все размеры)
• Балка ГОСТ 19425 (все размеры)
• Балка ГОСТ 8239 (все размеры)

Балка 30Б1, 30Б2, 30К1, 30К2, 30Ш1, 30Ш2 – в чем разница?

Двутавровые балки 30 имеют схожую высоту двутавра (h), близкую к 30 см (300 мм). Основная разница между ними – различная ширина полки (b). В соответствии с размерами полки определяются условия работы и тип балки:

• балочные нормальные – 30Б1 / 30Б2 (b = 149 / 150 мм)
• широкополочные – 30Ш1 / 30Ш2 (b = 200 / 201 мм)
• колонные – 30К1 / 30К2 (b = 299 / 300 мм)

Балка производится в соответствии с ГОСТ Р 57837-2017 и отраслевым стандартом СТО АСЧМ 20-93. Отличия между стандартами минимальные. Ниже приведены геометрические характеристики балки серии 30 в соответствии с более актуальным и распространенным ГОСТ Р 57837. 

Характеристики и размеры по ГОСТ Р 57837-2017

№ профиля	h, мм	b, мм	s, мм	t, мм	r, мм	Площадь сечения, см2	Вес 1 метра, кг	I-x, см4	W-x, см3	S-x, см3	Ri-x, мм	I-y, см4	W-y, см3	Ri-y, мм	Стоимость в прайс-листе
Нормальные двутавры
Балка 30Б1	298	149	5,5	8	13	40,80	32,0	6318,22	424,0	237,53	124,44	442,00	59,33	32,91	Открыть цены
Балка 30Б2	300	150	6,5	9	13	46,78	36,7	7209,26	480,6	271,06	124,14	507,53	67,67	32,94
Широкополочные двутавры
Балка 30Ш1	294	200	8	12	18	72,38	56,8	11338,30	771,3	429,51	125,16	1603,26	160,33	47,06	Открыть цены
Балка 30Ш2	300	201	9	15	18	87,38	68,6	14209,66	947,3	529,86	127,52	2034,13	202,40	48,25
Колонные двутавры
Балка 30К1	298	299	9	10	18	110,80	87,0	18848,66	1265,0	694,64	130,43	6241,19	417,47	75,05	Открыть цены
Балка 30К2	300	300	14	15	18	119,78	94,0	20410,21	1360,7	750,59	130,54	6754,83	450,32	75,10

ГОСТ регламентирует следующие характеристики балки 30Б1, 30Б2, 30К1, 30К2, 30Ш1, 30Ш2:

• h – высота двутавра
• b – ширина полки
• s – толщина стенки
• t – толщина полки
• r – радиус сопряжения
• площадь сечения
• теоретический вес 1 метра балки
• справочные величины для осей Х и Y – моменты сопротивления W, инерции I, радиус инерции RI, статические моменты полусечения S, необходимые для проведения расчетов балки на изгиб и прочность

ЧЕМ ОТЛИЧАЕТСЯ ДВУТАВР 30Б1 (Б2, К1, К2, Ш1, Ш2) ОТ БАЛКИ 30

Балка 30 (безбуквенная) производится по ГОСТ 8239-89 с уклоном внутренних граней полок. Высота двутавра 30 аналогична высоте двутавров 30Б1, 30Б2, 30Ш1, 30Ш2 и равна 300 мм. Основное отличие – самая меньшая ширина полки, которая равна 135 мм. Подробнее смотрите в таблице:

Характеристика	Балка 30Б1 / 30Б2	Балка 30Ш1 / 30Ш2	Балка 30К1 / 30К2	Балка 30
ГОСТ	ГОСТ Р 57837-2017 , СТО АСЧМ 20-93			ГОСТ 8239-89
Тип поперечного сечения	С параллельными гранями полок			С уклоном внутренних граней полок
Высота двутавра (h), мм	298 / 300	294 / 300	298 / 300	300
Ширина полки (b), мм	149 / 150	200 / 201	299 / 300	135
Толщина стенки (s), мм	5,5 / 6,5	8 / 9	9 / 14	6,5
Толщина полки (t), мм	8 / 9	12 / 15	10 / 15	10,2
Вес 1 метра, кг	32,0 / 36,7	56,8 / 68,6	87,0 / 94,0	36,5
Стоимость за тонну и метр	Открыть цены	Открыть цены	Открыть цены	Открыть цены

Характеристики балок для их анализа и проектирования

🕑 Время чтения: 1 минута

Существует ряд свойств балки, о которых должен знать инженер, поскольку они определяют поведение балки под нагрузкой и в конечном итоге представляют возможные области или механизмы отказа.

Основные из них:

• Второй момент площади (также называемый вторым моментом инерции): зависит от профиля поперечного сечения балки и является мерой сопротивления формы балки изгибу.
• Изгибающий момент: обычно изображаемый на диаграмме изгибающего момента и часто связанный с отклонением балки, может использоваться для расчета областей, подверженных максимальным изгибающим усилиям и, следовательно, с наибольшей вероятностью деформации. Он также показывает, какие участки балки испытывают сжатие или растяжение.
• Прогиб балки: прогиб балки имеет тенденцию быть нежелательным и коррелирует с изгибающим моментом.
• Диаграммы сдвига: они используются для иллюстрации концентрации напряжений вдоль балки и позволяют определить области максимальных сдвигающих усилий, где балка с большей вероятностью разрушится при сдвиге.

> Второй момент площади Второй момент площади (I) — это свойство формы, используемое для прогнозирования сопротивления балки изгибу и прогибу. Он рассчитывается на основе физической площади поперечного сечения балки и соотносит массу профиля с нейтральной осью (это область, в которой балка не подвергается ни сжатию, ни растяжению, как показано на рисунке 5. Это зависит от направления загрузки; для большинства балок, за исключением полых и сплошных коробчатых и круглых сечений, второй момент площади будет другим при нагрузке с горизонтального или вертикального направления. Рисунок 5 – а) свободно опертая балка длиной l без усилия; б) свободно опертая балка, на которую действует точечная нагрузка (сила) F в центре, создающая изгиб. Второй момент площади можно рассчитать из первых принципов для любого профиля поперечного сечения, используя уравнение: Однако для обычных профилей балок используется стандартная формула:

Двутавровая балка / Универсальная балка Рисунок 6 – Профиль поперечного сечения двутавровой балки с нагрузкой, параллельной стенке. Двутавровая балка или универсальная балка имеет наиболее эффективный профиль поперечного сечения, поскольку большая часть ее материала расположена вдали от нейтральной оси, что обеспечивает высокий второй момент площади, что, в свою очередь, увеличивает жесткость и, следовательно, сопротивление изгибу и прогибу. Его можно рассчитать по формуле: Как показано на рис. 6, это подходит только для загрузки параллельно полотну, поскольку загрузка перпендикулярно полотну менее эффективна. Коробчатое сечение

Рисунок 7 – Профиль поперечного сечения коробчатого сечения

Коробчатое сечение имеет наиболее эффективный профиль при нагрузке как по горизонтали, так и по вертикали. Он имеет более низкое значение второго момента площади, поэтому он менее жесткий. Его можно рассчитать по формуле:

Диаграммы изгибающего момента и сдвига обычно рисуются рядом с диаграммой профиля балки, как показано ниже, что позволяет точно представить поведение балки. а) представляет собой балку, подверженную равномерно распределенной нагрузке (udl) величиной w по ее длине l. Суммарная сила на балке wl. Балка просто опирается на силы реакции R. Расстояние x представляет собой любую точку вдоль луча. b) На диаграмме поперечной силы показаны области максимального сдвига, для этой балки они соответствуют силам реакции. Наклон диаграммы поперечной силы равен величине распределенной нагрузки. Положительная поперечная сила заставит балку вращаться по часовой стрелке, а отрицательная поперечная сила заставит балку вращаться против часовой стрелки. c) максимальный изгибающий момент возникает, когда на балку не действует поперечная сила. Поскольку балка просто поддерживается, то есть подвергается только вертикальным силам реакции, в этих точках не возникает изгибающий момент. Если бы балка была ограничена, как в консольной ситуации, то изгибающие моменты возникали бы на обоих концах. В соответствии с диаграммами нагружения балки максимумы и значения поперечной силы и изгибающих моментов на расстоянии x вдоль балки можно рассчитать по следующей формуле: Сила реакции и максимальная поперечная сила и поперечная сила на расстоянии x Максимальный изгибающий момент и Изгибающий момент на расстоянии x Максимальный прогиб и Прогиб на расстоянии x Эти формулы относятся к ситуации с балкой, которая представляет собой равномерно распределенную нагрузку с простыми опорами, как показано на рисунке. Для консольной балки или балки с различными степенями свободы на опорах (это относится к ограничениям в горизонтальном направлении, подвергающим балку крутящему моменту в этом месте) потребуется другая формула. Все формулы могут быть рассчитаны из первых принципов, но для удобства можно использовать справочные таблицы, такие как те, которые содержатся в «формулах Рорка для напряжений и деформаций». Показано, что уравнения для максимального прогиба балки и прогиба на расстоянии x зависят от модуля Юнга E и второго момента площади I, где поперечная сила и изгибающий момент не зависят от этих характеристик балки.

Стальные балки-ISPATGURU

Стальные балки

• SATYENDRA
• 12 марта 2022
• 1 Комментарий
• H-Beam, H-Piles, I-Beam, Parallel Flane Beam, стальные байки, сэпсористые, сэпсористые. полка, допуск,

Стальные балки

Стальные балки (рис. 1) являются важным типом конструктивных элементов, которые играют ключевую роль в создании безопасного пути нагрузки для передачи веса и сил конструкции на фундамент и в землю. Эти балки являются частью конструкции, которая в основном подвергается поперечной нагрузке и незначительной осевой нагрузке. Поперечное сечение балки обеспечивает превосходную несущую способность. Превосходная пролетная способность стальной балки означает меньшее количество колонн и больше полезного пространства.

Стальная балка — это тип строительного материала, который используется для возведения нескольких сооружений. Он может использоваться во многих типах строительных приложений. В некоторых странах это стандарт для создания колонн в жилых и коммерческих зданиях. Эти балки также могут быть размещены параллельно земле для формирования полов и крыш. Они также играют ключевую роль в строительстве мостов и служат конструкционными опорами для съездов и эстакад. Применение стальных балок зависит от свойств их сечения, которые включают массу на единицу длины, площадь поперечного сечения, ширину полки, глубину, толщину стенки, толщину полки, радиус основания, модуль сечения, момент инерции, радиус вращения и модуль пластического сечения. .

Стальная балка является одним из часто используемых конструктивных элементов, основной функцией которого является передача нагрузки главным образом за счет действия на изгиб или изгиб. В структурном каркасе он образует основной горизонтальный элемент, проходящий между соседними колоннами, или в качестве второстепенного элемента, передающего нагрузку от пола на основные балки. Обычно в балке преобладают только эффекты изгиба, за исключением особых случаев, таких как подкрановые балки, где в дополнение к изгибу необходимо специально учитывать эффекты кручения.

Поперечное сечение балки состоит из стенки и двух полок. Соединение между фланцем и стенкой известно как скругление. Балки изготавливаются либо прокаткой, либо изготовлением путем резки и сварки стальных листов. Поперечное сечение балки имеет вертикальную стенку в центре балки и горизонтальные полки вверху и внизу. Фланцы сопротивляются изгибу, в то время как стенка принимает на себя усилие сдвига. Уравнение балки Эйлера-Бернулли показывает, что I-образное сечение является очень эффективной формой сечения для восприятия изгибающих и сдвигающих нагрузок в плоскости стенки. С другой стороны, поперечное сечение имеет пониженную грузоподъемность в поперечном направлении, а также неэффективно воспринимает скручивающие нагрузки, для которых часто предпочитают полые конструкционные сечения.

Стальные балки производятся в соответствии с различными национальными и международными стандартами. Эти стандарты имеют стандартизированные размеры балок, что упрощает координацию действий инженеров, архитекторов и строителей во время строительства. В национальных и международных стандартах указаны номинальные размеры, масса, свойства сечения и допуски балок. Балки часто обозначаются номинальной высотой и номинальной шириной полки, а также массой профиля в килограммах на метр (кг/м). В основном они изготавливаются из сталей либо конструкционных марок, либо микролегированных марок стали.

Стальные балки производятся двух форм, обозначенных буквами «I» и «H». Двутавровая балка, как видно из названия, представляет собой тип балки, поперечное сечение которой похоже на букву «I». Двутавровая балка названа в честь буквы «H», так как ее форма поперечного сечения похожа на букву «H». В то время как полки двутавровой балки обычно уже, чем высота стенки, полки двутавровой балки намного шире. Двутавровая балка представляет собой экономичную секцию с более оптимизированным распределением площади сечения и более высоким соотношением прочности к весу. Ее также называют широкополочной балкой. Балки производятся в двух конфигурациях. В соответствии с этими двумя конфигурациями балки имеют коническую полку или параллельную полку. На рис. 1 показаны поперечные сечения балки с коническими полками, двутавровой балки с параллельными полками и двутавровой балки с параллельными полками.

Рис. 1 Стальные балки

Балки с конической полкой также называют стальными балками. Эти балки обычно имеют узкие полки и обычно прокатываются на прокатном стане только с горизонтальными валками. Внутренняя поверхность верхней и нижней полки этих балок имеет уклон, делающий полки тонкими снаружи и толстыми внутри. Для соединения этих балок нужны сужающиеся шайбы. Использование этих балок ограничено, поскольку конические фланцы вызывают трудности при обработке.

Момент инерции сечения совершенно другой в случае балок с коническими полками, поскольку размер поперечного сечения этих балок относительно высок и узок. Следовательно, эти балки обычно можно применять только непосредственно к деталям с изгибом в плоскости стенки или для формирования деталей решетчатого типа, несущих нагрузку. Он не подходит для сжатых в осевом направлении деталей конструкции или изгибающихся частей перпендикулярно плоскости стенки, что сильно ограничивает применение этих балок.

Балки с параллельными полками называются балками с параллельными полками. Они имеют профиль с центральной перемычкой, соединяющей два параллельных концевых элемента (фланца). Для каждой конкретной балки поверхность верхней (или внешней) каждой полки параллельна поверхности нижней (или внутренней) этой полки. Фланец по существу имеет постоянную толщину. Полотно также имеет постоянную толщину. Толщина стенки не равна толщине фланцев. Существует большое количество размеров и форм балок с параллельными полками, которые указаны в различных национальных и международных стандартах. Балки с параллельными полками прокатывают на универсальных прокатных станах с двумя горизонтальными и двумя вертикальными валками.

Балки с параллельными полками также известны как универсальные балки. Двутавровые балки производятся только в виде балок с параллельными полками и также известны как универсальные колонны. Использование этих лучей очень распространено. Балки с параллельными полками производятся в виде легких, средних и тяжелых горячекатаных балок с параллельными полками. Тяжелые балки используются для более тяжелых нагрузок. Параллельные полки этих балок легче соединить, и нет необходимости в сужающихся шайбах. Использование секций двутавровой балки с параллельными полками имеет преимущество перед секциями двутавровой балки с коническими полками из-за повышенной поперечной жесткости. Крайне важно, чтобы эти балки не использовались при каких-либо торсионных нагрузках, поскольку скручивание может привести к деформации балки и разрушению пола.

Увеличение толщины балки увеличивает прочность на изгиб в кубе глубины, поэтому универсальные балки обеспечивают большую жесткость. Однако толщина полотна не должна быть маленькой, чтобы избежать коробления.

Балка с параллельными полками имеет наиболее эффективный профиль поперечного сечения, поскольку большая часть ее материала расположена вдали от нейтральной оси, что обеспечивает высокий второй момент площади, что, в свою очередь, увеличивает жесткость и, следовательно, сопротивление изгибу и прогибу. В конструкционной стальной раме он образует основной горизонтальный элемент, проходящий между соседними колоннами, или в качестве второстепенного элемента, передающего нагрузку от пола на главные балки.

Стенка балки с параллельными полками сопротивляется поперечным усилиям, а ее полки сопротивляются большей части изгибающего момента, испытываемого балкой. Двутавровые балки предназначены для переноса высоких нагрузок на большие пролеты. Они представляют собой очень эффективную форму для восприятия как изгибающих, так и сдвигающих нагрузок в плоскости полотна. Толстые полки и более тонкая стенка эффективно распределяют материал, чтобы выдерживать высокие изгибающие нагрузки, возникающие при использовании балок. Однако двутавровые профили имеют пониженную грузоподъемность в поперечном направлении, а также малоэффективны при восприятии скручивающей нагрузки.

Хотя двутавровые балки отлично подходят для однонаправленного изгиба в плоскости, параллельной стенке, они не так хороши при двунаправленном изгибе. Эти балки также мало сопротивляются скручиванию и подвергаются поперечному короблению под нагрузкой при кручении. Для задач с преобладанием кручения вместо двутавровых балок используются двутавровые балки или другие типы жестких сечений.

Двутавровые балки имеют одинаковую или почти одинаковую ширину и глубину и больше подходят для вертикальной ориентации для восприятия осевой нагрузки, такой как колонны в многоэтажном строительстве, в то время как двутавровые балки значительно глубже своей ширины больше подходят для несущей изгибающая нагрузка, такая как балочные элементы в перекрытиях. Эти балки экономичны, гибки и превосходят их по прочности, эффективности, более высокой осевой и изгибающей несущей способности. Балки с параллельными полками позволяют изготавливать сложные изделия в больших объемах благодаря присущим этим профилям функциональным преимуществам.

Благодаря оптимальной форме поперечного сечения двутавровые балки улучшают работу стали и выдерживают более высокие нагрузки. В отличие от обычных двутавровых балок полки двутавровых балок широкие, а внутренняя и внешняя поверхности обычно параллельны, что делает их прочными при соединении высокопрочных болтов и других компонентов. Имея разумные размеры и полные модели, они удобны для проектирования нескольких сложных стальных конструкций.

Двутавровая балка представляет собой стальной профиль с высокими эксплуатационными характеристиками благодаря преимуществу оптимизированного распределения площади поперечного сечения и оптимальному соотношению прочности к весу. Обладая широкой полкой и тонкой стенкой, двутавровая балка имеет большой модуль упругости и высокое сопротивление изгибу. и отличные механические свойства. Эти балки обычно тяжелее двутавровых балок и используются в качестве опор для подпорных стен и т.п. Их также можно использовать в качестве балочных секций, где требуется свободное пространство над головой. Благодаря своим выдающимся свойствам двутавровая балка является популярным разделом для проектировщиков стальных конструкций.

Несущие сваи (двутавровые сваи) по форме аналогичны двутавровым балкам в том, что они также имеют одинаковую или почти одинаковую ширину и глубину, а поверхности полки параллельны. Поверхности паутины также параллельны. Однако они отличаются от широкой полки тем, что формы несущих свай имеют одинаковую толщину полки и стенки. Толщина стенки конкретной формы двутавровой сваи равна толщине полки. Двутавровые сваи изготавливаются и предназначены для передачи структурных нагрузок на хорошие несущие грунты.

Когда балка изгибается, верхняя часть балки сжимается, а нижняя — растягивается. Эти силы максимальны в самом верху и в самом низу. Поскольку балка с параллельными полками имеет большее количество материала на верхней и нижней сторонах и меньше материала в стенке, она обеспечивает жесткое структурное сечение с использованием наименьшего количества материала.

Двутавровые балки предназначены для переноса высоких нагрузок на большие пролеты. Толстые полки и более тонкая стенка эффективно распределяют материал, чтобы выдерживать высокие изгибающие нагрузки, возникающие при использовании балок. Двутавровые балки более коренастые, широкие и рассчитаны на высокие осевые нагрузки для таких применений, как колонны, сваи и т. д. Эти балки обычно тяжелее других стальных профилей и используются в качестве опор для подпорных стен и т.п. Их также можно использовать в качестве балочных секций, где требуется высота над уровнем моря. Двутавровые балки используются для балок, колонн и несущих секций свай в качестве элементов сжатия.

Основное преимущество двутавровой балки заключается в том, что она позволяет проектировщикам строительных конструкций распределять нагрузку на большую площадь. Это означает, что он может поддерживать более крупную или широкую конструкцию с меньшим риском отказа. Двутавровые балки также весят меньше, чем квадратные балки того же размера, но могут выдерживать большую нагрузку, что делает их более эффективными.

Балки с параллельными полками являются наиболее предпочтительными, популярными и широко используются в сейсмостойких стальных зданиях по всему миру. Эти профили используются для стальных конструкций из-за таких преимуществ, как (i) повышенная поперечная жесткость, (ii) снижение стоимости на 10–15 %, (iii) простота сварки и болтового соединения и (iv) значительная доступность номеров и марок. При использовании под изгибающей нагрузкой достигается экономия стали в диапазоне от 10 % до 25 %, поскольку можно использовать балки с меньшим весом сечения.

Допуски для балок из катаной стали

Допуски для балок из катаной стали показаны на рис. 2 и описаны ниже.

Рис. 2 Допуски для балок из катаной стали

Высота профиля – это отклонение от номинального значения высоты профиля (h), измеренное на средней линии толщины стенки. Отклонение должно находиться в пределах допусков, указанных в стандартах.

Ширина полки – Отклонение от номинальной ширины полки (b). Отклонение должно находиться в пределах допусков, указанных в стандартах.

Толщина стенки – это отклонение от номинальной толщины стенки (t), измеренное в средней точке высоты балки (h). Отклонение должно находиться в пределах допусков, указанных в стандартах.

Толщина полки – это отклонение от номинальной толщины полки (T), измеренное в точке ширины четверти полки (b/4). Отклонение должно находиться в пределах допусков, указанных в стандартах.

Непрямоугольность — Рис. 2 показывает непрямоугольность. Непрямоугольность балки не должна превышать пределов, указанных в стандартах.

Смещенная от центра стенка – Среднее расстояние стенки не должно отклоняться от положения середины ширины (b1= b2) на полке более, чем указано в стандарте.

Прямолинейность – Прямолинейность балки должна соответствовать стандарту. Для измерения прямолинейности требуется эталонная линейка, по которой измеряются отклонения от прямолинейности луча. Жесткая струнная линия является приемлемой линейкой при условии, что измеряются отклонения только в горизонтальной плоскости. Измерение проводят, как указано ниже.

Для Qxx (рис. 2) балка укладывается в положении «Н» на плоской поверхности, а струна берется снаружи от центра ширины полки с двух концов свободной секции балки. Для Qyy балка укладывается в положении «I» на плоской поверхности, а струна проходит вдоль конца полки между двумя концами свободной секции балки.

Допуск по массе – Отклонение от номинальной массы партии или штуки не должно превышать пределов, указанных в стандартах. Отклонение массы – это разница между фактической массой партии и расчетной массой. Расчетная масса определяется с использованием плотности 7,85 тонн на кубический метр.

Допуск по длине – Балка должна быть отрезана до заказанной длины с допусками по длине, как указано в стандартах. Обычно это +/- 50 мм или +100 мм, если указана минимальная длина. Длина балки — это наибольшая полезная длина балки при условии, что концы балки обрезаны под прямым углом.

Преимущества балок с параллельными полками

Профили с параллельными полками представляют собой горячекатаные стальные профили с параллельными или почти параллельными полками с квадратными пальцами и изгибами в основании полки и стенки. Конструктивно эти балки более эффективны, чем обычные двутавровые балки с коническими полками. Несущая способность двутавров с параллельными полками при прямом сжатии намного выше, чем у балок с коническими полками. Также упрощены соединения с фланцами, так как не требуются конические шайбы и т.п. Кроме того, эти балки оказались очень популярными в строительной отрасли по причинам значительного снижения стоимости изготовления и монтажа.

Балки с параллельными полками имеют несколько неотъемлемых функциональных преимуществ, которые включают (i) гибкость, (ii) экономическую эффективность, (iii) превосходную долговечность и (iv) превосходную свариваемость. Есть несколько преимуществ использования балок с параллельными полками для различных целей в металлоконструкциях. Эти балки доступны в широком диапазоне веса, размеров и размеров, а также с различной глубиной сечения, шириной полки и толщиной стенки. Эти балки рассчитаны на равномерную нагрузку по всей длине балки, при этом максимальный прогиб приходится на центр балки. Это увеличивает напряжение по бокам балки. При приложении веса к фланцу вся масса распределяется равномерно, в результате чего через стенку проходит меньшее напряжение.

Балки с параллельными полками выдерживают большие нагрузки. Конструкция этих балок делает их способными изгибаться, а не изгибаться при высоких нагрузках. Эти балки выдерживают массивные нагрузки конструкций. Прочность стали в балке и ее форма помогают уменьшить потребность в нескольких других несущих конструкциях, что может помочь сэкономить время во время строительных работ.

Балки с параллельными полками помогают в изготовлении стальных конструкций на заказ. Эти балки очень гибкие и могут использоваться в различных строительных проектах из конструкционной стали. Производство стали включает в себя резку, гибку и формовку стали, а изготовление стальной балки является одним из наиболее эффективных процессов для соблюдения сроков проекта. Балки с параллельными полками проще использовать при изготовлении металлоконструкций по индивидуальному заказу и процессах сварки для всех типов конструкций.

Балки с параллельными полками пригодны для вторичной переработки и экономичны. Поскольку балки с параллельными полками являются стальными изделиями, их можно перерабатывать несколько раз. Особенность, связанная с их использованием, заключается в том, что их прочность никогда не снижается, чем дольше они используются. Переработка конструкционной стали также может помочь снизить затраты, сэкономив на производственных затратах, материалах, времени и энергии.

Балки с параллельными полками представляют собой высокопрочные секции. Высокая эффективность балок с параллельными полками обусловлена, прежде всего, лучшим распределением материалов по сечениям. Это приводит к более высокому моменту инерции, модулю сечения и радиусу вращения. Следовательно, балки с параллельными полками имеют более высокую несущую способность.

Балки с параллельными полками обеспечивают эффективную и экономичную конструкцию. У них хорошая площадь использования секции. Они механически более эффективны из-за более высокой прочности на изгиб в случае балок и более высокой осевой грузоподъемности в случае колонн. Они конструктивно более стабильны, так как больший радиус инерции снижает коэффициент гибкости и позволяет в большей степени противостоять короблению. Дальнейшее более высокое отношение прочности к весу приводит к более легким конструкциям и фундаментам.

Балки с параллельными полками упрощают изготовление из-за более легкого соединения соединений прямым болтовым соединением на полках без использования конических шайб и более легкой стыковой сварки листа на краю полки. Эти балки экономичны и приводят к существенной экономии веса материала при использовании в качестве сжимаемых элементов (колонны) или изгибающихся элементов (балки).

Преимущества использования балок с параллельными полками: (i) более легкая надстройка, (ii) первоначальная экономия затрат из-за меньшего веса стали, (iii) меньшая глубина балок, (iv) более высокая грузоподъемность при той же высоте колонн и (v) более низкие затраты на транспортировку, обработку и монтаж из-за меньшего веса конструкции.

 

Различные области применения балок с параллельными полками

Балки с параллельными полками являются хорошими строительными материалами, которые используются в большом количестве строительных проектов. И двутавровые, и двутавровые балки имеют несколько применений из-за их превосходной несущей способности. Эти балки используются для (i) легких конструкций, (ii) эстакад, пандусов и путепроводов, (iii) стадионов, (iv) жилых и коммерческих комплексов, (v) промышленных зданий, (vi) береговых и морские сооружения, (vii) электрические столбы, (viii) порты, (ix) судостроение, (x) вагоны и каркасы кузовов грузовиков, (xi) несущие сваи и (xii) многие другие. Разница в поперечном сечении двутавровой и двутавровой балки сильно различает их применение. Двутавровые сваи используются для крепления надстроек к глубоким фундаментам, особенно в местах, где грунт недостаточно плотный, чтобы выдержать вес здания. Примеры некоторых приложений описаны ниже.

Стальные каркасные конструкции, изготовленные из балок с параллельными полками, часто используются в качестве систем сопротивления сейсмическим нагрузкам для строительства в сейсмических регионах. Эти конструкции представляют собой прямолинейные сборки колонн и балок, которые обычно соединяются сваркой, высокопрочными болтами или тем и другим. Сопротивление боковой нагрузке обеспечивается изгибом и сдвигом в балках и колоннах. Боковая жесткость обеспечивается изгибной жесткостью балок и колонн.

Двутавровые балки — это идеальные стальные балки для строительных проектов, где требуется легкий несущий материал. Часто из этих балок изготавливают каркасы троллейбусов, лифтов и подъемников, прицепов и даже каркасов кузовов грузовых автомобилей. Эти проекты не нуждаются в более широком диапазоне и более сильной фиксации, которые обеспечивают двутавровые балки. Вместо этого в этих проектах основное внимание уделяется более легкому и несколько более короткому материалу, который может перенести сравнительно аналогичный несущий материал на меньшую и более точную площадь. Двутавровые балки обычно делаются длинными и широкими, поскольку в большинстве случаев их применения требуется, чтобы они покрывали большую площадь. Двутавровые балки, с другой стороны, могут быть изготовлены в меньших сечениях, что делает их предпочтительными балками для этих небольших применений.

Двутавровые балки с более толстыми стенками и полками идеально подходят для строительства платформ различных размеров. Более толстые фланцы делают его прочнее и способны выдерживать больший вес. Двутавровые балки в основном используются для платформ, которые должны выдерживать более тяжелые нагрузки.

В случае полов небоскреба или верхнего этажа склада полы должны выдерживать более легкие нагрузки. В таком случае вес балки может стать проблемой. Для этих применений обычно предпочтительны двутавровые балки.

Когда речь идет о мостах или путепроводах, общепризнано, что широко используются двутавровые балки. Это связано с тем, что мостам требуется определенный уровень прочности и долговечности, что более очевидно для двутавровых балок, а не для двутавровых. Тот факт, что двутавровые балки тяжелее, также игнорируется из-за того, что мосты обычно имеют больше поддержки.

Для невысоких коммерческих зданий обычно используются двутавровые балки. Их сдерживаемая сила обеспечивает достаточную поддержку для нескольких этажей и оставляет много места для дальнейшего строительства. Двутавровые балки более универсальны для подобных строительных проектов. Однако двутавровые балки чаще используются для крупных конструкций, таких как небоскребы или крупные промышленные комплексы. Двутавровые балки обычно прочнее и имеют более широкий пролет, обеспечивая большую поддержку на большей площади.