Металлические балки двутаврового сечения: Металлические балки перекрытия их виды и размеры

alexxlab | 13.03.2020 | 0 | Разное

Содержание

Металлическая балка: рождение и путь к пьедесталу

Из всех строительных материалов балку относят к одному из самых необходимых, причем вот уже на протяжении столетий.

Ознакомиться с каталогом металлических балок

Рождение балки

В глубокой древности люди не задумывались о том, как называется обработанный специальным образом ствол дерева. Тщательно их отбирая, они строили себе защищающие их дома. Квартирный вопрос, похоже, тоже обходил их стороной: когда дети вырастали или деревянная постройка от времени становилась ветхой, дома попросту ломали, а на их месте строили новые. Как правило, молодая семья обретала отдельное просторное жилье.  

В переводе с немецкого языка слово «балка» означает бревно или брус. С его помощью возводили не только дома и различные хозяйственный постройки. Это были целые города-крепости, несущие с собой особую магию натурального дерева.

Первая же информация о балке встречается в древнерусских летописях 1435 года.

Она уже тогда приобрела репутацию надежнейшего строительного материала.

Деревянные балки и сегодня являются самым «живым» материалом, особенно, при возведении жилья, школ, больниц. Однако, в городах, где в свое время «появились на свет» многочисленные заводы и фабрики, с течением времени дерево стало менее заметным. Иногда кажется, что металл завоевал первые позиции, а на смену деревянной балке пришла сила балки двутавровой с характеристиками весьма впечатляющими.

Стальная балка двутавровая, размеры и свойства которой широко варьируются, давно стала основным строительным материалом. Без нее трудно представить строительство железнодорожных трасс, мостов, небоскребов.

Металлические двутавры: история названия

В основе слова «двутавр» лежит латинское «taurus» (бык). Форма сечения балки напоминает по своим очертаниям бычьи рога, повествуя об их непревзойденной мощи, воспетой в произведениях литературы и искусства.

«Рога» металлической балки по замыслу своего создателя должны обеспечить востребованную человеком надежность и износостойкость возводимым объектам.

Балка двутавровая, размеры и вес ее, являются важным расчетным условием безопасной эксплуатации строений, конструкций и механизмов.

Многочисленные испытания, которым подвергается произведенная на современных предприятиях балка двутавровая (размеры в ассортименте) доказывают, что выносливость данного изделия металлопроката гораздо выше, чем у аналогичных продуктов, обладающих квадратным сечением. Благодаря своей конструкции, она выдерживает многолетние изнурительные деформации на изгиб. Еще одно несомненное ее достоинство – легкость и удобство монтажа.

Балка двутавровая (размеры, вес) и ее востребованность  

Металлическую балку не имеет смысла рекламировать. Если учесть, что без нее невозможно реализовать ни один, даже самый скромный проект, то становится понятным, насколько необходим данный продукт, причем определенного качества. Надежность возводимых объектов находится в прямой зависимости от соответствия данных изделий ГОСТам, от ожидаемой эксплуатационной выносливости.

Перечень областей применения металлического изделия огромен. Это и разноплановые опоры (перекрытия, несущие элементы), и узловые крепежи оборудования, к примеру, на электростанциях. Поэтому производители и выпускают в соответствии с ГОСТами целый ряд разновидностей балки двутавровой, размерами, весом, нужными свойствами, эксплуатационными характеристиками максимально удовлетворяющие нужды покупателя, производителя, потребителя.

Двутавровая балка ГОСТ: неукоснительно и жестко  

Балку относят к разряду недорогих, универсальных и относительно легких изделий. Подобрав балку двутавровую размером, определенным технологией, надежно и надолго строить – просто. Правда, все эти утверждения справедливы только при одном условии: если продукт произведен в соответствии со всеми действующими ГОСТами. Только таким образом можно обеспечить потребителю, в конечном итоге, должную безопасность. Поэтому жесткость требований ГОСТов 19425-74, 26020-83, 23118-99, 8239-8, 19281, 27772,3883 вполне понятна и обоснована.

Государственные нормы регламентируют марки стали, необходимые для производства балки, определяют химический состав сырья, сортамент двутавровых балок. В требованиях разъяснена технология получения проката, приводится классификация категорий изделий, перечисляются их механические свойства, регламентируются величины допустимых отклонений.

В заключительных разделах, как правило, указаны условия и способы приемки готовых балок, подробно описаны варианты мероприятий, призванных надлежащим образом проконтролировать качество продукции.

Производство металлического бруса

Металлический брус изготавливают несколькими способами, среди которых наибольшее распространение получил метод горячего катания. Заготовку, а проще говоря, расплавленный до нужной температуры металлический слиток из сырья марки СТ3сп, СТ3пс, СТ3кп или ПС5, «пропускают» через прокатный стан, где он под воздействием формующих приспособлений и приобретает свой популярный «рогатый» профиль.

Балки, полученные методами ковки и гибки, обладают меньшей прочностью, но они отличаются высокой точностью исполнения, поэтому – также востребованы, к примеру, при воплощении разноплановых нестандартных проектов в городском и частном строительстве.

О сортаменте двутавровых балок

Как и все изделия черного металлопроката, балки классифицируют, исходя из химического состава сырья, способов изготовления, габаритов, конструкции.

Они могут быть цельными и сварными, нержавеющими, мерной и немерной дины с равными и неравными гранями, с различным углом их уклона. Поэтому при выборе продукта необходимо точно знать, какие именно балка двутавровая характеристики должна иметь, какие перед ней поставлены задачи.

Что предлагает СТАЛЬМЕТ

Сортамент металлической балки, представленной на нашем сайте, разнообразен. В каталоге покупатель найдет важную информацию об основных характеристиках предлагаемых изделий, при необходимости узнает о действующих ценах, которые в силу стратегии деятельности компании «СТАЛЬМЕТ» всегда доступны.

У нас можно приобрести популярные изделия из стали марки 3, 09г2с, а также двутавровую балку, гост (сварные с регламентированными габаритами и характеристиками сырья).

Вся реализуемая компанией продукция произведена на известнейших российских заводах, отвечает прописанным в документах требованиям.

О различных продуктах металлопроката, в том числе, о стальном листе, который занимает сегодня в корзине покупателей весомую позицию, можно почитать здесь.

Расчет металлической балки перекрытия на прогиб и на жесткость

Металлические балки двутавровые

Кроме повсеместно ведущегося строительства многоэтажных зданий с большим числом квартир, широкое распространение получило сооружение частных домов, причем не только небольших одноэтажных, но и довольно крупных, с двумя и более этажами, иногда и с мансардой наверху или обитаемым чердаком. Для таких домов уже не подходит каркасный метод; материалом часто служит, вместо дерева, кирпич или железобетон. Возведение крупных частных домов должно вестись по всем правилам строительной науки, так как ошибки при проектировании или воплощении проекта могут привести к нежелательным последствиям.

Если строящийся дом представляет собой капитальное здание – из бетона, кирпича, шлакоблока, то для потолочных перекрытий, межэтажных и чердачных, целесообразно применить железобетонные плиты. Наиболее подходящий тип каркаса, способный выдержать вес таких перекрытий, – это каркас, элементом которого является металлическая балка двутаврового профиля.

Именно этот вид проката, установленный своей стенкой вертикально, обладает наибольшей несущей способностью. Естественно, фундамент и стены дома при этом должны быть достаточной прочности, чтобы выдерживать дополнительный вес от 0,5 до 1 тонны – столько металла, в зависимости от количества балок и номера профиля может понадобиться для потолочного перекрытия.

Чтобы избежать лишних затрат и лишнего веса каркаса потолка, а также не допустить обрушения или значительного прогиба балок, необходимо заранее рассчитать их параметры и по результатам расчета подобрать нужный прокат. Расчет сводится к вычислению следующих величин: требуемого момента сопротивления и минимального момента инерции сечения балки, а исходя из последнего – максимального относительного прогиба.

Примечание Расчет ведется по двум характеристикам – на прочность и на жесткость. По полученным значениям момента сопротивления и момента инерции в таблицах ГОСТ находят требуемый номер проката.

Исходные данные для расчетов

Для каркаса потолочных перекрытий малогабаритных частных домов обычно используется двутавр 10 – 20 номеров. Характеристики этих профилей приводятся в ГОСТ 8239-72 – их линейные размеры, площади сечения, максимальные моменты сопротивления по вертикали Wy и минимальные моменты инерции Jy.

Необходимо знать тип плит, которые будут опираться на балочный каркас, а также размеры несущего периметра дома. Можно применить пустотные железобетонные плиты ПК-12-10-8 (1180 х 990 мм, масса 380 кг), а размеры дома взять 4,5 х 6 м. Балки укладываются вдоль короткой стены; шаг укладки при таком размере плит равен 1000 мм (стыки плит совпадают с продольными осями балок, при минимальном зазоре 1 см). Это потребуется для расчета распределенной нагрузки, и исходя из нее – линейной нагрузки на балку, вес самой балки по сравнению с распределенной нагрузкой мал, и при вычислении линейной нагрузки им можно пренебречь.

Распределенная нагрузка при таком типе плит будет равна 325 кгс / м2. К этому надо добавить нагрузку возможных перегородок на верхней стороне перекрытия (75 кгс / м2) и возможную временную нагрузку (200 кгс / м2). В итоге нагрузка, распределенная по площади:

Q = 325 + 75 + 200 = 600 кгс / м2,

а линейная нагрузка

q = Q * p = 600 кгс / м = 6 кгс / см.

Эта величина используется в дальнейших расчетах.

Как подобрать форму сечения двутавровой балки, в зависимости от назначения?

Горячекатаный металлопрокат с параллельными внутренними полками граней бывает следующих групп, согласно ГОСТу 26020-83:

  • «Б» – нормальная. Диапазон номеров – 10-60. Толщина стенки составляет до 1/58 ее высоты. Металлопродукция применяется при монтаже перекрытий путепроводов, возведении мостов и эстакад.

  • «Ш» – широкополочная. Подразделяется на разрезную и неразрезную продукцию. Разрезные изделия, позволяющие получать две тавровые балки, применяют для укладки на один пролет, неразрезные – на один или несколько. Производство таких металлоизделий требует увеличенного (на 10-12%) расхода металла, что можно считать минусом. Плюсы: возможность установки в качестве самостоятельного элемента без дополнительных деталей, что существенно сокращает скорость проведения работ.

  • «К» – колонная. Особенность сечения этого вида двутавра – увеличенная толщина полок. Продукция выполняет функции несущих элементов строений, применяется для устройства больших пролетов, способна выдерживать значительные крановые нагрузки. В сортаменте это самые тяжелые и износостойкие профили.

Расчет на прогиб

Изгибающий момент для каждой балки вычисляется, исходя из величины линейной нагрузки q, шага укладки балок p и длины перекрываемого пролета L. Так как балки укладываются вдоль короткой стороны, то L = 4,5 м = 450 см (конечно, сами балки длиннее – около 5 м, так как опираются на стены, но шарнирными опорами для них служат именно внутренние края стен).

Искомая величина момента, в таком случае:

My = (q * L2) / 8 = 6 * 4502 / 8 = 151875 кгс * см.

Максимальный момент сопротивления сечения балки можно рассчитать, разделив изгибающий момент на расчетное сопротивление стали – например, марки С235, равное 2150 кгс / см2:

Wy = 151875 / 2150 = 70,6 см3.

Это полученное значение надо сравнить с величиной момента сопротивления сечения двутавровой балки. Из таблицы ГОСТ 8239-72 видно, что вычисленный показатель примерно соответствует (с запасом) моменту сопротивления для профиля 14 (81,7 см3). Следовательно, этот номер проката будет удовлетворять требованиям к прочности балок.

Выбор сечения двутавра – другие виды изделий

Подбор сечения профиля для специального горячекатаного профиля будет отличаться. Во многом это определяется уклоном внутренних граней полок. ГОСТ 19425-74 еще ГОСТом Р 57837-2017 заменить гениальная мысль не пришла в головы (шутка). Если кратко, то существует два основных вида специальной двутавровой балки. Первый – М (подвесная, монорельсовая). Соотношение основания двутавра к ширине полок примерно 2/1 или 3/1. С – для армирования стволов шахт. Сечение отличается значительным уклоном внутренних граней полок.

Обращайте внимание что все еще есть на рынке и двутавровая балка У. Буква указывает на то что это узкополочный прокат. Характерная черта сечения – узкие полки.

И последний тип горячекатаного двутавра – Д. Это обозначает дополнительный. По ГОСТ Р 57837-2017 маркируется как ДК и ДБ. Изготавливается по требованиям заказчика. Какое нужно сечение, такое и сделают под заказ. Особенно актуально когда стоит сложная, нетривиальная инженерная задача при проектировании уникальных металлоконструкций. Среди характерных черт сечения – ширина полки. Она меньше чем ширина полки у широкополочного двутавра. Но при этом ширина полки двутавра Д меньше чем ширина полки у двутавра нормального типа. Хотя бывают и исключения.

Подводя итог скажем так. Подбор сечения двутавра определяется сложными расчетами. Форма профиля зависит от основных параметров проката и определяет его тип. Иногда характеристики типа определяют вид сечения. С особой тщательностью надо выполнять выбор сечения двутавра для нагруженных конструкций. Остались вопросы? Требуется двутавровая балка? Обращайтесь!

Расчет на жесткость

Жесткость балок характеризуется максимальной величиной прогиба при заданных исходных параметрах. В случае распределенной нагрузки прогиб вычисляется по формуле:

f = 5 * q * L4 / (384 * E * Jy), где

  • q – линейная нагрузка на балку;
  • L – длина пролета;
  • E – модуль упругости материала, для стали С235 равный 2,1 * 106 кгс / см2;
  • Jy – минимальный момент инерции для данного профиля.

Для принятых ранее исходных данных, с учетом того, что из расчета на прочность наиболее подходящим профилем оказался № 14, для которого Jy, по табличным значениям ГОСТ, равен 572 см4, можно получить:

f = 2,6 см,

а в относительной мере, с учетом того, что длина пролета 450 см – 1 / 172. Это превышает максимально допустимый прогиб, принятый равным 1 / 250.

Поэтому расчет приходится повторить и вычислить прогиб для другого номера проката. Для № 16, у которого момент инерции равен 873 см4, абсолютный прогиб получается 1,74 см, а относительный – 1 / 256, что является приемлемым.

Требования

Все требования, предъявляемые к балкам из металла, четко обозначены в ГОСТах и СНиПах. Основными требованиями являются:

  • Прочность. В зависимости от типа материала, используемого при изготовлении изделия, показатели прочности могут отличаться, но они должны соответствовать значениям, указанным в нормативных документах.
  • Период эксплуатации. Металлические конструкции, согласно ГОСТ, должны прослужить минимум 80 лет.
  • Устойчивость к коррозии. Готовые элементы должны быть дополнительно обработаны составами, предотвращающими образование коррозии.

Итоги расчета

Итак, для помещения размером 4,5 х 6 м каркас потолочного перекрытия из железобетонных плит ПК-12-10-8 с распределенной нагрузкой 600 кгс / м2 может быть устроен из двутавровых балок профиля № 16 стали марки С235, расположенных вдоль короткой стороны с шагом 1 м. Можно рассчитать, что для такого здания понадобится 7 таких балок длиной по 5 м, и, зная массу и цену погонного метра, вычислить общую массу балочного каркаса и его стоимость.

Так, для приведенного примера общее количество погонных метров – 35; масса балочного каркаса из профиля № 16 – 525 кг.

Особенности процесса монтажа

Процедура устройства перекрытий с использованием металлических балок имеет определенные особенности, которые необходимо знать и четко соблюдать.


  1. Обязательно наличие четкой схемы постройки с произведенными расчетами на прочность и изгиб изделий.
  2. К боковым граням балок крепятся бруски сечением 60х60, после чего размещается накат из досок.
  3. Накат накрывается слоем утеплителя, выполняющего функции звуко и теплоизоляции.
  4. Шаг между стальными балками не должен превышать 150 см, оптимальное расстояние – 100 см.
  5. Глубина опирания концов металлических конструкций на стены – максимум 25 см.
  6. Чтобы добиться большей звукоизоляции можно использовать не обычные, а пружинные скобы.

Плюсы и минусы применения в зданиях

Конструкции из металла обладают рядом преимуществ, благодаря которым материал широко используется:

  • повышенной прочностью;
  • огнестойкостью;
  • устойчивостью к внешним факторам;
  • повышенной надежностью;
  • большим периодом эксплуатации;
  • возможностью усилить уже построенное здание;
  • увеличенной несущей способностью.

Однако такие балки имеют и свои недостатки, которые также следует учитывать:

  • сложность проведения строительных работ;
  • необходимость задействовать тяжелую технику;
  • металл может подвергаться коррозии;
  • требуется производить сложные подсчеты, с чем у новичка могут возникнуть серьезные сложности.

Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83

Наименование профиля двутавраВысота (h), ммШирина полки (b), ммТолщина стенки (s), ммСредняя толщина полки (t), ммМасса 1 м балки, кгМетров балки в тонне
Нормальные двутавры
Балка 10Б1100554. 18.1123.46
Балка 12Б1117.6643.88.7114.94
Балка 12Б2120644.410.496.15
Балка 14Б1137.4733.810.595.24
Балка 14Б2140734.712.977.52
Балка 16Б115782412.778.74
Балка 16Б216082515.863.29
Балка 18Б1177914.315.464.94
Балка 18Б2180915.318.853.19
Балка 20Б12001005.622.444.64
Балка 23Б12301105.625.838.76
Балка 26Б12581205.82835. 71
Балка 26Б2261120631.232.05
Балка 30Б12961405.832.930.4
Балка 30Б2299140636.627.32
Балка 35Б13461556.238.925.71
Балка 35Б23491556.543.323.09
Балка 40Б1392165748.120.79
Балка 40Б23961657.554.718.28
Балка 45Б14431807.859.816.72
Балка 45Б24471808.467.514.81
Балка 50Б14922008.87313.7
Балка 50Б24962009.280.712.39
Балка 55Б15432209. 58911.24
Балка 55Б25472201097.910.21
Балка 60Б159323010.5106.29.42
Балка 60Б259723011115.68.65
Балка 70Б169126012129.37.73
Балка 70Б269726012.5144.26.93
Балка 80Б179128013.5159.56.27
Балка 80Б279828014177.95.62
Балка 90Б1893300151945.15
Балка 90Б290030015.5213.84.68
Балка 100Б199032016230.64.34
Балка 100Б299832017258. 23.87
Балка 100Б3100632018285.73.5
Балка 100Б4101332019.5314.53.18
Широкополочные двутавры
Балка 20Ш1193150630.632.68
Балка 23Ш12261556.536.227.62
Балка 26Ш1251180742.723.42
Балка 26Ш22551807.549.220.33
Балка 30Ш1291200853.618.66
Балка 30Ш22952008.56116.39
Балка 30Ш3299200968.314.64
Балка 35Ш13382509.575.113.32
Балка 35Ш23412501082. 212.17
Балка 35Ш334525010.591.310.95
Балка 40Ш13883009.596.110.41
Балка 40Ш239230011.5111.19
Балка 40Ш339630012.5123.48.1
Балка 50Ш148430011114.48.74
Балка 50Ш248930014.5138.77.21
Балка 50Ш349530015.5156.46.39
Балка 50Ш450130016.5174.15.74
Балка 60Ш158032012142.17.04
Балка 60Ш258732016176.95.65
Балка 60Ш359632018205.54. 87
Балка 60Ш460332020234.24.27
Балка 70Ш168332013.5169.95.89
Балка 70Ш269132015197.65.06
Балка 70Ш370032018235.44.25
Балка 70Ш470832020.5268.13.73
Балка 70Ш571832023305.93.27
Колонные двутавры
Балка 20К11952006.541.524.1
Балка 20К2198200746.921.32
Балка 23К1227240752.219.16
Балка 23К2230240859.516.81
Балка 26K1255260865. 215.34
Балка 26K2258260973.213.66
Балка 26K32622601083.112.03
Балка 30К1296300984.811.79
Балка 30К23043001096.310.38
Балка 30К330030011.5108.99.18
Балка 35К134335010109.79.12
Балка 35К234835011125.97.94
Балка 35К335335013144.56.92
Балка 40К1393400111387.25
Балка 40К240040013165.66.04
Балка 40К340940016202.34. 94
Балка 40К441940019242.24.13
Балка 40К543140023291.23.43
Двутавры дополнительной серии (Д)
Балка 24ДБ12391155.527.835.97
Балка 27ДБ1269125631.931.35
Балка 36ДБ13601457.249.120.37
Балка 35ДБ13491275.833.629.76
Балка 40ДБ13991396.239.725.19
Балка 45ДБ14501527.452.619.01
Балка 45ДБ24501807.66515.38
Балка 30ДШ1300.6201.99.472.713.76
Балка 40ДШ1397. 630211.51248.06
Балка 50ДШ1496.2303.814.21556.45

Если на двутавр существуют ГОСТ ы, то изготовление тавровой балки осуществляется по ТУ 14-2-685-86

Обозначение здесь такое же, как и у двутавровой балки.

Тавры колонные и Тавры ШТ по ТУ 14-2-685-86 имеют следующие размеры

Тавры ШТ по ТУ 14-2-685-86. Наименование профиля, вес.

Разница между стальной двутавровой балкой и двутавровой балкой

🕑 Время чтения: 1 минута

Двутавровые и двутавровые балки — это балки из конструкционной стали, которые широко используются в строительстве. Они обычно используются при строительстве домов, мостов, больших трейлеров и т. Д. Из-за придаваемой ими высокой прочности и простоты конструкции.

Двутавровые и двутавровые балки в первую очередь отличаются своим поперечным сечением. Оба имеют общую горизонтальную часть, называемую «фланец», и вертикальную часть, называемую «перемычкой». Стенка сопротивляется напряжениям сдвига, а полки сделаны так, чтобы выдерживать большую часть изгибающего момента, приходящего на стальную балку.

В этой статье рассматриваются существенные различия между стальными двутавровыми балками и двутавровыми балками, используемыми в строительной отрасли.

Двутавровая и двутавровая балки

Различия между двутавровыми и двутавровыми балками
Двутавровые балки Двутавровые балки
I-форма. Он изготовлен из цельного куска металла или алюминия по всему блоку. Двутавровые балки представляют собой стальные балки, изготовленные из стального проката в форме буквы «Н». Они изготавливаются в виде сборных единиц. Полки приварены к стенке, образуя двутавровое сечение. Двутавровые балки также называют широкополочными балками.
Стенка двутавровой балки тоньше двутавровой. Двутавровые балки имеют большую толщину стенки по сравнению с двутавровыми балками. Эта увеличенная толщина придает прочность двутавровым балкам.
Полки двутавров скошены с наклоном 1:10 для лучшей несущей способности. Их толщина меньше, чем у двутавровых полок.
Полки двутавровых балок имеют одинаковую толщину и параллельны друг другу. Они длиннее, шире и тяжелее двутавровых балок.
Поперечное сечение двутавровых балок обычно больше по высоте, чем по ширине, что придает им устойчивость к местному изгибу. Поперечное сечение двутавровых балок более оптимизировано, чем двутавровых, что обеспечивает разумное соотношение прочности к весу, т. е. большую прочность на единицу площади. Они обладают большей площадью поверхности в поперечном сечении, отсюда и высокая прочность.
Момент инерции двутавровых балок меньше, чем у двутавровых, что делает их менее эффективными при сопротивлении изгибу. Более широкие полки двутавровых балок приобретают больший момент инерции и большую поперечную жесткость. Следовательно, они имеют лучшее сопротивление изгибу, чем двутавровые балки.
Двутавровые балки используются для пролетов от 33 до 100 футов. Двутавровые балки используются для пролетов до 330 футов, которые можно построить любого размера и высоты.
Двутавровые балки легче двутавровых. Двутавровые балки тяжелее двутавровых.
Двутавры выдерживают прямые и растягивающие нагрузки. Но они не выдерживают скручивающих нагрузок из-за меньшего сечения. Двутавровая балка может выдерживать прямые нагрузки и растягивающие нагрузки. Его широкое поперечное сечение позволяет ему выдерживать скручивающие нагрузки.
Двутавровые балки подходят для изготовления опорных рам и колонн для лифтов, прицепов, троллейбусов, подъемников, зданий из конструкционной стали и мостов. Двутавровые балки используются в качестве несущих колонн для коммерческих зданий, платформ, мостов и т. д. Широкополочные балки обычно используются в жилых проектах.

Двутавровые балки по сравнению с двутавровыми обладают лучшими механическими свойствами и поэтому считаются экономичным вариантом для строительства. Как правило, двутавровые балки используются в качестве балок, а двутавровые – в качестве несущих колонн.

Часто задаваемые вопросы

Что такое двутавровая балка?

Двутавровые балки представляют собой стальные балки из стального проката в форме буквы «Н». Они изготавливаются в виде сборных единиц. Полки приварены к стенке, образуя двутавровое сечение. Двутавровые балки также называют широкополочными балками.

Для чего используются двутавровые балки?

Двутавровые балки подходят для изготовления опорных рам и колонн для лифтов, прицепов, троллейбусов, подъемников, зданий из конструкционной стали и мостов.

Что прочнее: двутавровые или двутавровые балки?

Поперечное сечение двутавровых балок более оптимизировано, чем двутавровых, что обеспечивает разумное соотношение прочности к весу, т. е. большую прочность на единицу площади. Они обладают большей площадью поверхности в поперечном сечении, отсюда и высокая прочность.

Подробнее

Строительство фундаментов, колонн, балок и перекрытий стальных каркасных конструкций

Зубчатые балки: история, свойства и преимущества

Что такое двутавровая балка? Двутавровая балка 3 Преимущества

Двутавровая балка представляет собой форму конструкционной стали, используемой в зданиях, она также известна как H, W, широкая, универсальная балка или прокатная балка. Они предназначены для того, чтобы играть ключевую роль в качестве элемента поддержки в структурах. Эти балки способны выдерживать различные виды нагрузок.

Свое название он получил из-за сходства поперечного сечения с буквой I. Эти балки часто используются для формирования балок и колонн различных размеров и характеристик. Для инженеров-строителей и мастеров крайне важно понимать важность двутавровых балок в стальных конструкциях.

Конструкция двутавровой балки

Двутавровая балка спроектирована с использованием двух вытянутых плоскостей, называемых фланцами, соединенных перпендикулярным компонентом, называемым стенкой. Весь корпус этого конструктивного элемента имеет I- или Н-образное поперечное сечение. Наряду со сталью также существуют балки из алюминиевых сплавов и низколегированных сталей, которые используются для различных целей, таких как мосты, каркасы зданий и т. д.

Двутавровые балки производятся различных размеров, толщины, ширины и других характеристик для различных применений. Покупатели классифицируют этот вид балок по типу материала и размерам. Например, балка глубиной 12 дюймов и весом 20 фунтов/фут имеет размер 12×20. Подрядчики выбирают подходящие размеры балок для нужд своего проекта. При принятии решений следует учитывать следующие факторы:

  1. Прогиб. Толщина должна быть достаточной для минимизации прогиба.
  2. Вибрация . При выборе следует стремиться к минимальной вибрации. В этом отношении важны жесткость и масса балки.
  3. Гибка . Объемный корпус должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать напряжения текучести. В противном случае происходит изгиб.
  4. Изгиб.  Напряжения кручения вызывают коробление двутавра, что может привести к нежелательным последствиям. Фланцы должны быть выбраны соответственно.
  5. Напряжение. Выбор двутавровой балки с правильной толщиной стенки имеет жизненно важное значение для предотвращения волнистости или коробления под нагрузкой.

Двутавровые балки предназначены для изгиба, а не изгиба при высокой нагрузке. Плотность пучка неравномерна. Области, где расположены аксиальные волокна, имеют более высокую плотность, чтобы уравновесить самую высокую точку напряжения. Балки с небольшой площадью поперечного сечения более идеальны, поскольку требуется меньше материала без ущерба для желаемой формы.

Где используются балки?

Двутавровые балки интенсивно используются в различных областях стальных конструкций. Эти балки обычно используются в рамах и жизненно важных опорных элементах. Прочная и несущая конструкция обеспечивается использованием стальных двутавровых балок. Использование этих балок может быть экономически выгодным, поскольку они уменьшают необходимость использования слишком большого количества опорных компонентов. Универсальный и надежный характер делает их незаменимыми для каждого подрядчика и инженера.

Двутавровые балки часто используются в строительстве, потому что они просто функциональны. Их однонаправленное поведение при изгибе является одним из их лучших уникальных свойств. Веб-компонент отвечает за устойчивость к напряжениям сдвига, а фланцы — к изгибу. Они способны выдерживать различные нагрузки без потери устойчивости. Так как форма I не требует использования чрезмерного количества стали, их можно считать рентабельными. Всегда существует подходящий тип двутавра для каждой цели строительства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *