Какую двутавровую балку: Как выбрать двутавровую балку

Как выбрать двутавровую балку

А знаете ли вы, что, благодаря своей особой Н-образной форме, металлический двутавр является универсальным металлопрокатом, так как обладает повышенной степенью прочности и надежности. Двутавровые балки способны выдерживать существенные динамические и статические нагрузки и широко применяется при возведении строений в качестве вертикальных опор и горизонтальных перекрытий.

Классификация двутавровых балок по ГОСТу

Двутавровые балки классифицируются по ГОСТам на основе теоретических и экспериментальных исследований. Благодаря исследованиям выявляют наиболее востребованные фасонные профили.

Например, зная, что с возрастанием ширины пролета необходимо увеличение высоты стальных балок, мы можем высчитать двутавр, который обеспечит необходимую прочность строения.

Например:

• прочность при шестиметровом пролете обеспечивает двутавр № 20 с высотой профиля 200 мм;
• при уменьшенном до 4 м расстоянии между стенами можно использовать двутавр № 16 с высотой 160 мм.

Двутавр ГОСТ 8239-89	Двутавр нормальный (Б)	Двутавр широкополочный (Ш)	Двутавр колонный (К)

Классический двутавр с уклоном внутренних граней полок 6-12% (ГОСТ 8239-89) применяют главным образом в качестве элементов, работающих на изгиб, а также в составных сечениях колонн.

Помните, что балки выбирают по номерам, соответствующим высоте профиля в сантиметрах.

Теперь посмотрим на типоразмеры двутавров с параллельными гранями полок (ГОСТ 26020-83, СТО АСЧМ 20-93):

• нормальные балочные двутавры (Б), выпускают высотой до 1000 мм, с шириной полок до 320 мм. Я их применяю для эксплуатации под средними нагрузками;
• широкополочные двутавры (Ш), имеют высоту также до 1000 мм при максимальной ширине полок 400 мм. Подходят для разрезки по продольной оси для получения таврогово профиля. Тавр укладывают на один пролет. Целый двутавровый профиль – на один или несколько пролетов. Эти металлоизделия очень массивны. Их можно эсплуатировать в качестве самостоятельного элемента без применения усиливающих деталей;
• колонные двутавры (К), их использование эффективно в колоннах зданий. Они имеют соотношение высоты к ширине полок 1:1 и максимальные размеры 400х400 мм. Это наиболее массивные профили. Имеют широкие, утолщенные полки и стенки. Я использую их в строительстве большепролетных конструкций.

Типовые схемы расположения двутавра

При проведении расчетов для нас важен будет исходный параметр, то есть мне важно знать, как выглядит балка и как крепится. Большинство вариантов сводится к основным схемам:

	шарнирно-опертая балка с равномерно приложенной нагрузкой
	с жесткой заделкой одного конца, сила распределена равномерно
	однопролетная с консолью с одной стороны, с дополнительной опорой, нагрузка равномерно распределена
	шарнирно-опертая, сила сосредоточенная
	шарнирно-опертая, с двумя приложенными силами
	консоль с жесткой заделкой, приложена сосредоточенная сила

Перед началом расчета нам необходимо узнать силы, действующие на двутавровую балку. В зависимости от продолжительности воздействия, силы могут быть временными или постоянные.
Давайте посмотрим, что это за силы в таблице ниже:

Постоянные	Собственная масса балки и перекрытия. В упрощенном варианте вес межэтажного перекрытия без цементной стяжки с учетом массы балки принимают равным 350 кг/м2, с цементной стяжкой – 500 кг/м2
Длительные	Полезные	Зависят от назначения здания
	Кратковременные	Снеговые, зависят от климатических условий региона
	Особые	Взрывные, сейсмические. Для балок, работающих в стандартных эксплуатационных условиях, не учитываются. В онлайн-калькуляторах обычно не учитываются

Выделяют два типа нагрузки:

1. Нормативные. Их устанавливают по строительным нормам и правилам;
2. Расчетные равны нормативной величине, умноженной на коэффициент надежности.

Давайте рассмотрим примеры.

При усилии менее 200 кг/м2 коэффициент обычно принимают равным 1,3, при более 200 кг/м2 – 1,2.

Шаг между балками принимают равным 1 м. В некоторых случаях, если это допустимо в конкретных эксплуатационных условиях, в целях экономии материалов я советую увеличивать шаг до 1,1 или 1,2 м.

При расчетах берите во внимание марку стали. Например, для использования в условиях высоких нагрузок и при минусовых температурах востребованы двутавровые балки, изготовленные из низколегированных сталей.

Способы выбора оптимального размера сечения профиля

Наиболее точным вариантом подбора номера и типа двутаврового профиля будет проведение профессиональных расчетов. Именно этот способ я использую при проектировании ответственных крупногабаритных объектов. Для обеспечения надежности строения рекомендую отдавать предпочтение профилю с большим номером.

Для примерного определения размера профиля можно воспользоваться таблицей соответствия номера двутавровой балки максимально допустимой нагрузке:

Общая нагрузка, кг/ м2	Длина пролета
	3м при шаге:			4 м при шаге:			6м при шаге:
	1м	1,1м	1,2м	1м	1,1м	1,2м	1м	1,1м	1,2м
300	10	10	10	10	12	12	16	16	16
400	10	10	10	12	12	12	20	20	20
500	10	12	12	12	12	12	20	20	20

Из этой таблицы видно, что для двутавровой балки номер 10 максимальная длина пролета составляет 4 м при шаге 1,2 м, нагрузка – 400 кг/м2, для номера 16 длина пролета может достигать 6 м, нагрузка, которую он может выдержать, – 300 кг/м2, для профиля 20 – 6 м и нагрузка 400 кг/м2.

И так для того, чтобы выбрать оптимальный размер металлического двутавра, тщательно рассчитывайте размеры и нагрузки на перекрытия. Чтобы увеличить срок эксплуатации здания, покупайте качественные строительные материалы.

Компания «УралСибМет»  вот уже более 10 лет поставляет высококачественный металлопрокат, по доступным ценами и с возможностью доставки по Иркутской области, Бурятии и Забайкальскому краю.

А опытные сотрудники «УралСибМет» помогут сделать расчет и подобрать всех необходимых строительных материалов.

  

Инструкция, как выбрать двутавровую балку

В виду своих прочности и жесткости двутавровые балки, благодаря удачной конструкции, пользуются повышенным спросом как при частном строительстве, так и во многих отраслях промышленности.

Нередко двутавровую балку путают со швеллером, даже в каталогах производителей она почему-то иногда оказывается в перечнях швеллеров. Это в корне неверно – тогда как швеллер имеет П-образный профиль, сечение двутавровой балки представляет собой Н-образную фигуру, что видно на фото.

Подробнее о ее достоинствах и недостатках, сфере применения, маркировке и видах будет рассказано далее в тексте.

Содержимое статьи

• Что представляет собой двутавровая балка
• Сфера применения и основные характеристики
• Виды и маркировка двутавровых балок
• Преимущества и недостатки
• Фото двутавровой балки

Что представляет собой двутавровая балка

Н-образная форма профиля двутавровой балки возникла не на пустом месте. Такая форма позволяет получить громадный выигрыш по сравнению с прямоугольником при всех прочих параметрах – если верить исследователям, то тридцатикратный выигрыш по жесткости и семикратный по прочности.

Вероятно, цифры несколько приукрашены, но такая конструкция однозначно прочнее прямоугольника. Помимо металлических, выпускают также деревянные изделия.




Сфера применения и основные характеристики

Чаще всего применяются двутавровые балки при монтаже перекрытий. Также широко используются в качестве опор для мостов, при производстве вагонов и автомобилей, а также для фортификационных работ при укреплении сводов шахт, строительстве железнодорожных и автомобильных мостов. Применяются при возведении ангаров, с появлением супермаркетов стали широко использоваться и при их строительстве.

Важными геометрическими характеристиками двутавровой балки являются ее высота, толщина, а также радиусы внешнего и внутреннего закругления полок. В зависимости от этих параметров ее применяют в той или иной отрасли промышленности.

У двутавровой балки полки имеют не чисто прямоугольную форму – они сужаются по краям, и расширены вовнутрь в центральной части, где она примыкает к стенкам. Поэтому говорят о средней толщине полки.

Виды и маркировка двутавровых балок

Возможно параллельное расположение граней балки, либо под уклон. В зависимости от пропорций высоты и ширины изделия классифицируют на три типа – нормальные (маркируются литерой «Б»), широкополочные (маркируются литерой «Ш»), и колонные (литера «К»). Буква «Д» в маркировке обозначает дополнительную серию, встречаются также маркировки «ДБ», «ДШ» и «ДК».

По методу изготовления могут быть горячекатанными либо сварными. Сварные двутавровые балки значительно уступают горячекатанным в прочности, поскольку в некоторых случаях выполняются из разных материалов. Уязвимым их местом является сварной шов.

Преимущества и недостатки

В данном случае достоинства данного вида металлопроката намного перевешивают его недостатки. Исключительная прочность конструкции позволяет делать перекрытия большой длины. При этом она не подвержена деформации.




Помимо этого, двутавровые балки обладают следующими достоинствами:

• Низкая себестоимость материала и сравнительно дешевое производство, вследствие чего невысокая конечная цена.
• Монолитные горячекатанные двутавровые балки не требуют применения дополнительных армирующих элементов, даже при больших механических нагрузках.
• Наличие у сварного профиля вспомогательных ребер жесткости, что позволяет сэкономить на материале.
• Возможность по желанию заказчика изготовить балку с одинаковыми или разными полками, с перфорацией, усеченную, а также любой указанной длины.

Недостатки, хотя их и не очень много, также имеются. В частности, можно перечислить следующие минусы:

Большая масса изделия ввиду конструктивных особенностей, а именно толстых стенок.

В случае приобретения изготовленных согласно ГОСТ изделий, а таких большинство, при необходимости укоротить балку ее приходится резать, что, во-первых, трудоемко, а во-вторых, ведет к отправке большого количества металла в утиль.

 Для производства двутавровых балок требуются большие производственные мощности, поэтому в кустарных условиях, в гаражах и на малых предприятиях их не производят.

При использовании сварных двутавровых балок, необходимо применять дополнительное армирование, что затратно и по времени, и по деньгам.




При всех имеющихся недостатках, по прочности и жесткости с данным видом металлопроката, при прочих равных условиях, не может тягаться никакой другой вид.

Фото двутавровой балки

• Технические особенности горячекатаного листа — классификация, способ изготовления, варианты применения и особенности обработки

• Выбираем трубы ВГП по уму: типовые размеры, советы по выбору и характеристики водогазопроводных труб

• Гидравлический аварийно-спасательный инструмент: виды, особенности, правила выбора

Также рекомендуем просмотреть:

• Особенности холоднокатаного листа
• Технические особенности горячекатаного листа
• Выбираем трубы ВГП по уму
• Как выбрать и рассчитать швеллер
• Как выбрать и установить фиксаторы для арматуры
• Стальной рифленый лист
• Какие лучше столбы для забора
• Металлическая кровля
• Размеры металлического уголка
• Технология вязки арматуры для фундамента
• Арматурная строительная сетка
• Какой оцинкованный лист выбрать
• Какую сетку рабицу выбрать
• Какие особенности имеет оцинкованная проволока
• Как выбрать профильную трубу
• Оцинкованная сварная сетка в рулонах
• Какая арматура нужна для фундамента
• Забор из металлического штакетника
• Композитная стеклопластиковая арматура
• Стальная низкоуглеродистая оцинкованная проволока
• Как выбрать и положить профнастил для крыши
• Какой профлист лучше для забора
• Все виды колючей проволоки
• Что такое нихромовая проволока
• Изготовление и применение стального круга
• Как выбрать оцинкованный профнастил
• Как подобрать сварочную проволоку

Вам понравилась статья?

Разница между стальными двутавровыми балками и двутавровыми балками

Имея почти идентичную форму, неспециалист может легко перепутать стальные двутавровые балки подпорной стены и двутавровые балки. Так чем именно эти двое отличаются друг от друга? И когда вы должны выбрать одно над другим?

Назначение стальных балок

Прежде чем мы углубимся в различия между стальными двутавровыми балками подпорной стенки и двутавровыми балками, важно выяснить, зачем нужны эти опоры. В основном конструкционные балки используются для придания прочности стенам. Форма балки сопротивляется силе сдвига, что снижает вероятность разрыва. Стальные балки гарантируют целостность конструкции, добавляя устойчивости и прочности.

Двутавровые балки подпорной стены в сравнении с двутавровыми балками

Разница в форме между двутавровыми балками подпорной стены и двутавровыми балками может быть тонкой, но она есть. Двутавровые балки изготовлены из катаной стали и получили свое название, потому что поперечное сечение напоминает заглавную букву Н. По сравнению с двутавровой балкой двутавровая балка состоит из более длинных полок и более толстой центральной стенки. Полки двутавровой балки имеют коническую форму.

Механические различия между двутавровыми и двутавровыми балками подпорной стены

Изображение сделано Bbanerje, используется по лицензии CC BY-SA 3.0.

1. Подпорная стенка Двутавровые балки более просты с механической точки зрения, поэтому их изготовление быстрее и дешевле. Двутавровые балки легче сваривать, чем двутавровые, потому что внешние полки прямые.
2. Поперечное сечение двутавровой балки прочнее, чем поперечное сечение двутавровой балки, что означает, что она может выдерживать большую нагрузку. Для сравнения, поперечное сечение двутавровой балки может выдерживать прямую нагрузку и растяжение, но не может сопротивляться скручиванию, потому что поперечное сечение очень узкое. Это означает, что он может выдерживать силу только в одном направлении.
3. Двутавровые балки подпорной стены тяжелее двутавровых балок, поэтому они могут выдерживать большую нагрузку
4. Способ их изготовления означает, что двутавровые балки могут быть изготовлены длиной до 330 футов, тогда как двутавровые балки могут быть изготовлены только до 100 футов из-за их сложной формы и размеров

Что лучше?

На первый взгляд двутавровые балки для подпорных стен кажутся лучшим вариантом, поскольку они дешевле и быстрее в производстве, а также обладают большей несущей способностью. Однако, как и в большинстве случаев в жизни, окончательное решение зависит от ситуации.

В течение многих лет сталь была предпочтительным материалом в строительной отрасли, поскольку она прочная, легкая и легко монтируется. Он также широко производится и долговечен. Благодаря превосходному соотношению прочности и веса двутавровые балки подпорных стен обычно используются в качестве опор для мостов, платформ и антресолей. Они также часто используются в качестве опорных колонн в проектах жилых зданий.

С другой стороны, двутавровые балки обладают высокой прочностью на растяжение. Это означает, что они отлично справляются с несущей нагрузкой под прямым давлением. Двутавровые балки часто используются при строительстве зданий и мостов со стальным каркасом.

Узнайте больше о нашем ассортименте опор для стальных балок здесь. Для получения дополнительной информации о нашей продукции или для получения коммерческого предложения вы можете связаться с нами здесь или по телефону (03) 97207773.

Почему балки используются в стальных конструкциях

02 мая 2019 г. | 0 комментариев

В конструкционной стали есть много распространенных строительных материалов. Если вы посмотрите на изображение выше, мы почти уверены, что вы, должно быть, заметили эти лучи в структурах вокруг вас. Вы могли заметить эти балки на мостах или во время строительства во время прогулки. Эти балки называются «двутавровыми балками» из-за формы поперечного сечения, похожей на букву «I». Так почему же специалисты по строительству предпочитают использовать эти двутавровые балки в различных проектах? Вот некоторые из причин, по которым двутавровые балки выгодны при строительстве стальных конструкций.

Равномерно распределяет вес

Как мы все теперь знаем, двутавровая балка известна своей приемлемой формой поперечного сечения. Двутавровая балка спроектирована таким образом, чтобы выдерживать равномерную нагрузку по всей балке. Когда на балку действует вес, максимальное отклонение приходится на центр балки. Это увеличивает напряжение по бокам балки. Давайте посмотрим на изображение, чтобы понять, как это работает:

Когда вес прикладывается к фланцу, он равномерно распределяется по нему, в результате чего меньшее натяжение проходит через стенку. К тому времени, когда вес достигает центра полотна (нейтральной оси), вес уменьшается до нуля из-за распределения веса. Следовательно, из-за формы двутавровой балки она может выдерживать весовую нагрузку, приложенную к ее полке.

Доступны различные размеры

Двутавровые балки являются универсальными балками и используются во всем мире для большинства проектов стальных конструкций. Он бывает разного веса, глубины сечения, толщины стенки, ширины полки и других характеристик для различных целей. В зависимости от строения двутавра его используют для разных целей.

Например, когда вы строите мост с прямоугольным поперечным сечением, вы можете построить его для движения транспортных средств. Из-за различных факторов, таких как сила тяжести или вес транспортных средств, движущихся по мосту, большая часть веса смещается вниз. В результате веса мост может деформироваться из-за большой нагрузки и даже сломаться. Поэтому, чтобы противостоять изгибу, двутавровые балки используются для поддержки конструкции из-за ее конструкции.

Выдерживает более высокие нагрузки

Конструкция двутавровой балки позволяет ей изгибаться при высокой нагрузке, а не коробиться. Поскольку балка воспринимает нагрузку, сила передается перпендикулярно, поддерживая, таким образом, другие элементы балки. Двутавровые балки в основном изготовлены из стали, что обеспечивает структурную целостность с неустанной прочностью и поддержкой. Прочность двутавровой балки менее велика в поперечном направлении, а также способна выдерживать кручение. Сталь обладает свойствами, позволяющими выдерживать большие нагрузки конструкций. Прочность стали и форма балки могут уменьшить необходимость включения многочисленных опорных конструкций, экономя время и деньги и делая конструкцию более стабильной.

Имеет высокий момент инерции

Секция в центре балки или нейтральной оси не сопротивляется изгибу из-за равномерного распределения веса по балке. Из-за расстояния между полкой и осью двутавровые балки имеют высокий момент инерции. Чем больше момент инерции , тем меньше балка будет изгибаться, чтобы сопротивляться изгибающим моментам. Благодаря этому свойству двутавровые балки можно катать, сваривать, экструдировать и клевать.

Помощь в изготовлении

Производство металлов включает в себя резку, гибку и формовку конструкционной стали. Двутавровые балки очень универсальны и могут использоваться в любых стальных строительных проектах. Изготовление стальных двутавровых балок выполняется быстро, эффективно и доступно для выполнения заказов и удовлетворения требований проекта. При наличии необходимого количества знаний, опыта, тяжелой работы и использования специализированных инструментов легче использовать двутавровую балку во время нестандартных процессов сварки и изготовления металлов для всех типов конструкций.

Сокращение, повторное использование и переработка

Производство двутавровых балок означает минимум отходов при строительстве. В разных странах существуют экологические практики, делающие I beam доступным. Почти половина стали в мире производится на электростанциях, чтобы не было выбросов CO2. Изделия из стали можно перерабатывать снова и снова без ущерба для их прочности. Поскольку двутавровые балки в основном изготавливаются из стали, их можно перерабатывать и повторно использовать разными способами, а также снижать затраты. Переработка стали экономит энергию, эквивалентную энергии, необходимой для питания миллионов домохозяйств в течение года.

Предотвращает вибрацию

Одной из основных задач при строительстве здания является создание конструкции с меньшей вибрацией пола. Колебания полов в стальных зданиях могут создаваться различными прямыми и косвенными источниками вибрации. Но тремя основными категориями могут быть:

– Человеческая деятельность (прыжки, ходьба и бег)

– Машины и оборудование

– Внешняя сила (движение по улице или под землей, или ветер)

Поскольку двутавровые балки более жесткие и выдерживают более высокие нагрузки, они используются для снижения вибрации пола за счет поддержки конструкции.

No related posts.