Балка двутавровая: что это такое, преимущества, применение, особенности, цены. Двутавр что это такое

Двутавровые балки (ГОСТ 8239-89) используются при строительстве промышленных, общественных и политических зданий. Этот вид проката используется в качестве изделия.

Двутавр: описание, виды, характеристики, фото, видео, размер, вес, маркировка, таблицы

Two Beam T — это металлическое изделие со специальным профилем. Она производится по категориям углеродистой стали и низкокруглой стали. Область распространения этого прокатного продукта огромна. Его чаще всего можно встретить на строительных площадках, в судостроении и мостостроении. Он используется для изготовления потолочных балок и для придания жесткости конструкциям.

Дополнительные металлические балки I изготавливаются регулируемой формы и состава в соответствии с требованиями ГОСТ и ТУ. Поэтому наличие необходимой документации позволяет легко рассчитать необходимые размеры и параметры балки, требуемые для конкретной конструкции.

Геометрические характеристики следующие.

• Высота — это расстояние между двумя плоскими областями, называемыми полками, которые являются частью профиля балки I.
• Ширина — это длина балки I.
• Толщина стенки — это толщина среднего уровня между фланцами. Этот параметр является одним из самых важных, поскольку от толщины стенки зависит прочность и долговечность балки I.
• Средняя толщина фланцев. Фланцы балки имеют прямоугольную, но не неправильную форму. Он сужается у края фланца и расширяется внутрь в центре фланца и в месте пересечения со стенкой. Поэтому средняя толщина фланца рассчитывается по следующим типам Ширина фланца равна толщине стенки, деленной на 4.
• Радиус внутренней кривизны — это кривизна полки в точке, где она касается стены. Тот факт, что фланец не касается стенки под прямым углом, увеличивает его прочностные характеристики на величину радиуса. луч кривизны полки. Фланец балки I конический до радиуса, так как концы фланца не требуют такой толщины, а основная нагрузка передается на центр балки стенки.
• Внутренние тенденции фланцев. Фланцы имеют определенные внутренние углы и могут расширяться к центру.

Все эти параметры предусмотрены ГОСТом и должны быть построены в строгом соответствии, поскольку они непосредственно влияют на технические характеристики балки I.

Что надо учитывать при расчёте двутавровой балки

Для минимизации отходов и облегчения проектирования необходимо правильно выполнять расчеты. Такие расчеты можно проводить самостоятельно. Кроме того, их можно заказать в конструкторском бюро.

Расчет выполняют на основании следующих данных:

• Длина диафрагмы, через которую будет использоваться луч, а также
• Величина нагрузки — стандартная нагрузка и расчетная нагрузка, величина нагрузки
• Основное расчетное сопротивление, значение по умолчанию 210 МПа.
• Необходимо рассчитать крутящий момент осевого сопротивления.

Αφού λάβετε τα αποτελέσματα των υπολογισμών, μπορείτε να επιλέξετε τον απαιτούμενο τύπο προφίλ από τον πίνακα δοκών Ι.

Ωστόσο, ο μελετητής πρέπει επίσης να λάβει υπόψη του ότι οι δοκοί Ι έχουν πολύ κακές επιδόσεις σε στρέψη σε σύγκριση με τις στρογγυλές δοκούς.

Производство сварного двутавра

Τα συγκολλητά προϊόντα κατασκευάζονται από λαμαρίνα. Η ποιότητα της τελικής δοκού εξαρτάται από τον εξοπλισμό συγκόλλησης που χρησιμοποιείται για την παραγωγή της. Κατά τη διάρκεια της παραγωγής εκτελούνται οι ακόλουθες εργασίες:

• Κοπή χαλύβδινων πλακών σε μηχανήματα CNC (σπανιότερα χρησιμοποιείται για το σκοπό αυτό εξοπλισμός θερμικής κοπής).
• Συγκόλληση κενών σε αυτοματοποιημένες γραμμές με υδραυλικές πρέσες.
• Ευθυγράμμιση του προϊόντος για να αποκτήσει την προβλεπόμενη γεωμετρία.

ВАЖНО: Балки, изготовленные с использованием устаревшего оборудования из низкоуглеродистой стали, приведут к ухудшению характеристик этих строительных блоков. Сварные балки, произведенные на современном оборудовании, не уступают соответствующим горячекатаным. Подходящая технология производства помогает достичь условий, необходимых для строительства всех типов зданий и сооружений.

Использование сварки при производстве таких металлических изделий позволяет изготавливать балки с различной шириной и толщиной фланцев. Заказчики могут получить сварные балки II определенной длины, с отверстиями и вырезами, уже готовыми для крепления конструкции.

Н-сегменты обладают гибкими характеристиками.

• Оптимальная геометрия для расхода материала.
• Высокие прочностные характеристики.
• Параметры устанавливаются в соответствии со стандартом и спецификацией.

Недостатками этого типа горячекатаных стальных конструкций являются

• Низко от носка (этот показатель в 400 раз меньше, чем для балок круглого сечения).
• Сложность производства больших размеров и их дефицит на рынке.
• Высокий уровень потребления металла в производстве.

Большинство размеров теплой прокатной балки доступны в день покупки. Обычно бондарные изделия изготавливаются на заказ. Поэтому производителю приходится выжидать время, чтобы закончить балку.

Балочные сварочные аппараты I изготавливаются путем сварки трех основных компонентов. Сварка производится с обеих сторон, чтобы обеспечить максимальную прочность и долговечность изделия. Важно, чтобы элементы были приложены как можно ближе друг к другу и были строго перпендикулярны друг другу.

Преимущества и недостатки

Основные преимущества этого металлического изделия — долговечность и надежность. Эти особенности связаны с формой пересечений изделия. Поперечное сечение ‘H’ значительно увеличивает жесткость изделия. Если сравнивать балку I с обычной квадратной балкой, то первая форма балки намного прочнее и жестче. Сила этих продуктов даже больше, чем сила канала.

Высокие прочностные свойства связаны с распределением механических нагрузок в структуре металла. При Н-образном сечении нагрузка равномерно распределяется по балке, а не концентрируется в определенных местах. Поэтому использование этого проката исключает риск быстрого износа и разрушения стального каркаса. В результате балки с огромной нагрузкой можно использовать для строительства очень громоздких сооружений. Главное — правильно подобрать размеры изделия.

Помимо прочностных свойств, стоит рассмотреть и другие преимущества использования этого продукта металлопроката. Самые важные из них:.

1. Экономическая эффективность. Благодаря своей жесткости балка надежно укрепляет крупные объекты без необходимости дополнительного усиления. Если вы выберете другой тип армирующего профиля, то для создания сборно-разборной конструкции вам потребуется приобрести большее количество. В случае с балкой I в этом нет необходимости. Таким образом, вы экономите деньги на металлопрокате.
2. Малый вес. Секции в форме буквы ‘H’ значительно снижают вес этого металлического изделия. При этом его прочностные характеристики значительно повышаются по сравнению с изделиями из самого твердого квадрата.
3. Сопротивление изгибу и диафрагме. Благодаря этим преимуществам балки хорошо выдерживают вибрацию и могут использоваться при изготовлении тяжелых мостов.
4. Возможность сборки с помощью сварки. Сварка элементов стальных конструкций значительно увеличивает скорость выполнения работ и сокращает сроки завершения проекта.
5. Последовательные геометрические свойства. Поскольку жесткость балки I обусловлена ее геометрией, любое ее изменение связано с уменьшением прочности каркаса и разрушением конструкции. Это исключено благодаря использованию стального проката. Он не деформируется даже при очень высоких нагрузках.
6. Простая и экономичная транспортировка. Перевозка крупногабаритных металлических изделий требует привлечения большого количества транспортных средств. С помощью этого продукта можно сократить количество перевозок. Специальная форма балки, позволяющая компактно укладывать ее, и небольшой вес позволяют не беспокоиться о перегрузке.

Как и все изделия металлопроката, балки имеют как преимущества, так и недостатки. Рассмотрим основные из них:.

1. Низкая огнестойкость. Если в установке возникнет пожар, задержки в тушении пожара могут негативно сказаться на долговечности конструкции. Если ситуация выйдет из-под контроля, конструкция может даже разрушиться.
2. Низкая коррозионная стойкость. Углеродистые и низкоуглеродистые стали не устойчивы к ржавчине и должны быть обработаны антикоррозийным средством. Даже после соответствующей обработки балки не следует использовать в очень жидких условиях (например, подводные мосты).
3. Он не подходит для очень больших проемов. В отсутствие дополнительной опоры несущая способность балки I значительно снижается. При разработке проекта следует обратить пристальное внимание на эту особенность металлопроката.
4. Очень низкая устойчивость к скручиванию. Этот недостаток наблюдается у всех изделий с открытым поперечным сечением. Например, он доступен по каналам и углам. Устойчивость балки к кручению примерно в 400 раз меньше, чем устойчивость к кручению круглой трубы с таким же поперечным сечением. Если каркас будущего проекта подвергается воздействию поворотов, для усиления следует выбрать другой тип обмотки.

Разновидности

Балки используются в различных областях. В зависимости от применения они обладают определенными свойствами. Например, прокат выпускается с параллельными или наклонными фланцами. В первом случае речь идет об обычном металлическом изделии, а во втором — о специальном. Изделия с параллельными фланцами имеют обозначения «u», «w», «d» или «k». Значение.

1. ‘u’ — изделия с узкими полками.
2. ‘w’ — округлые изделия с широкими фланцами для тяжелых нагрузок.
3. ‘d’ — балка I со средней полкой.
4. ‘K’ — изделия, предназначенные для колонн. Эти балки тяжелые и характеризуются максимальной прочностью.

Балки с наклонными фланцами также доступны для различных применений, в зависимости от угла наклона и поверхности сечения. Маркируется буквой ‘M’ или ‘C’. Изделия с маркировкой «М» предназначены для изготовления антенн. Угол наклона его внутреннего края не должен превышать 12%. С-образные балки используются для укрепления шахты. Эти балки могут иметь внутренний угол прыща до 16%. Проценты 12% и 16% — это максимальные углы для данного продукта. Они не должны быть превышены в процессе строительства.

Помимо ширины фланца и угла наклона, балка I классифицируется по точности. Этот показатель показывает допустимое отклонение от размера при прокатке (таблицу размеров и отклонений можно найти в ГОСТ 8239-89). Точность обозначается буквой ‘V’ или ‘B’ на изделии. Если балка маркируется буквой ‘B’, это означает, что изделие имеет нормальную конструкционную точность. Буква ‘B’ указывает на повышенную точность. Эти изделия подходят для ответственных применений, где недопустимы малейшие ошибки. Допуски на прогиб стенок, мягкость внешнего края и кривизна самого изделия имеют решающее значение для конструкции изделия.

Государственные стандарты определяют следующие критерии точности

1. Допустимая деформация стены не превышает 0,15.
2. Наклон внешней кромки — не более 2,2 мм (для категории ‘B’, для обычных балок это значение не является критическим).
3. Кривизна изделия — не более 0,2% от длины.

Точность соблюдения других характеристик (высота балки I, ширина фланца, толщина и деформация) зависит от категории продукции («C» или «B») и ее размеров. Все эти коэффициенты приведены в таблице ГОСТ для стального проката нормальной и повышенной конструкционной точности.

Размеры и вес

При возведении балки I необходимо учитывать требования ГОСТ 8239-89. Эти требования регламентируют размеры изделия и их взаимозависимость. Например, следующие параметры связаны в окончательный набор

• Площадь поперечного сечения,.
• Радиус внутренней кривизны,.
• толщина фланца
• угол внутреннего края, угол
• Высота изделия
• Толщина стенки,.
• Ширина полки,.
• Радиус кривизны полки,.
• Вес изделия.

Значения в этих спецификациях остаются неизменными. Например, площадь поперечного сечения балки с маркировкой «10» составляет 12 кв. см. Другие особенности включают.

• Радиус внутренней кривизны = 7 мм,.
• Толщина фланца = 7,2 мм,.
• Высота изделия = 100 мм,.
• Толщина стенки = 4,5 мм,.
• Ширина фланца = 55 мм,.
• Радиус кривизны фланца = 2,5 мм,.
• Вес изделия = 9,46 кг (относится к весу балки длиной 1 метр).

Все вышеперечисленные размеры взаимосвязаны и должны соблюдаться при изготовлении данного вида проката. Если хотя бы один размер изменен (например, увеличена длина стенки или уменьшена ширина фланца), прочность балки значительно снижается. Это означает, что прокат становится очень ненадежным и не может быть использован для строительных работ. Такие балки могут сломаться под действием физических или сейсмических нагрузок, что приводит к разрушению домов, мостов и других объектов.

Согласно ГОСТ 8239-89, площадь поперечного сечения балки I составляет от 12 до 138 кв. см (в зависимости от размера, балка I имеет номер «10», «12» или «14»)». 60 «). Самые крупные изделия национального стандарта имеют следующие особенности

• Радиус кривизны = 20 мм,.
• Средняя толщина фланца = 17,8 мм,.
• Высота балки I = 600 мм,.
• Толщина ворса между фланцами = 12 мм,.
• Ширина каждого фланца = 190 мм,.
• Допустимый радиус кривизны фланцев = 8 мм.

При таких размерах вес изделия должен составлять 108 кг на метр. Как правило, балки изготавливаются длиной 4-12 метров, длина зависит от площади поперечного сечения проката. Чем больше поверхность, тем больше длина. Однако есть и исключения. Например, если клиенту требуется более короткая балка, ее можно заказать непосредственно у производителя.

Другие характеристики могут быть изменены во время заказа. Если ГОСТ 8239-89 определяет максимальную поверхность поперечного сечения балки I 138 кв. см, это не означает, что при необходимости нельзя получить более объемные изделия. Государственные стандарты предоставляют ограниченный диапазон расчетов. Все остальные расчеты выполняются инженерами индивидуально. Это означает, что клиент обращается к производителю и оставляет заказ на производство требуемого продукта. Затем начинается производственный процесс в соответствии с этими цифрами.

1. Вычисляются характерные размеры. При расчете этих характеристик соблюдаются их пропорции, а также продукция, проверенная по ГОСТу. Эксперт также определяет допустимый коэффициент ошибок, в зависимости от степени точности продукта. В ходе этого процесса инженеры учитывают такие факторы, как инерционный момент, статический полукруговой момент, момент сопротивления и бездействия, а также размеры балки. Только соблюдая все эти особенности, можно получить качественный долговечный продукт.
2. Планы составлены. Если у вас есть собственные планы, вам не нужно платить за эту услугу. Однако имейте в виду, что такая документация требует очень глубоких знаний и опыта в выполнении подобных задач. Поэтому не стоит заказывать услуги у сомнительных специалистов, ориентирующихся на низкие цены. Помните, что прочность балки I и конструкции в целом усиливается балками, созданными в соответствии с проектом, и зависит от правильности расчетов.
3. Балка I изготовлена в необходимом количестве.