Балка двутавровая: таблица размеров, вес и технические характеристики профилей

Размеры и вес двутавра

Горячекатаный двутавр – разновидность фасонного стального проката для создания металлоконструкций, которые предназначаются для эксплуатации при высоких нагрузках. Поперечное сечение, напоминающее букву «Н», обеспечивает значительную устойчивость к изгибающим и сжимающим нагрузкам. Применение этих изделий в строительстве предотвращает усадку, образование трещин, сдвигов в строениях.

Общие сведения

Изготавливается такая металлопродукция на специальных рельсобалочных станах из слябов или заготовок с квадратным поперечным сечением. При производстве фасонного проката с Н-образным сечением используют «черные» углеродистые и низколегированные стали, предназначенные для эксплуатации в условиях низких температур и высоких нагрузок.

По форме сечения эту металлопродукцию разделяют на несколько групп. Однако во всех случаях в маркировке указывается номер профиля, равный высоте стенки, взятой в сантиметрах (в некоторых случаях – с округлением). Присутствие буквы «а» в маркировке после номера двутавровой балки свидетельствует об усиленных стенках и полках профиля. Такая продукция обладает более высокими прочностными характеристиками, по сравнению с изделиями того же номера, но без индекса «а».

Двутавровая балка с уклоном внутренних граней полок

Изготовление этой продукции регламентируется двумя стандартами. ГОСТ 8239-89 определяет сортамент продукции повышенной и обычной точности прокатки с уклоном граней не более 12%.

Таблица размеров и веса 1 м двутавра по ГОСТу 8239-89

Номер профиляВысота стенки, h, смШирина полки, b, ммТолщина стенки, s, ммТолщина полки, t, ммМасса 1 м, кг
1010554,57,29,46
1212644,87,311,5
1414734,97,513,7
1616815,07,815,9
1818905,18,118,4
20201005,28,421,0
22221105,48,724,0
24241155,69,527,3
27271256,09,831,5
30301356,510,236,5
33331407,011,242,2
36361457,512,348,6
40401558,313,057,0
45451609,014,266,5
505017010,015,278,5
555518011,016,592,6
606019012,017,8108,0

Выпуск двутавра специального назначения регламентируется ГОСТом 19425-74. Балки серии М, используемой для устройства подвесных путей, имеют угол уклона внутренних граней полок не более 12%, серии С, предназначенной для армирования стволов шахт, – не более 16%.

Таблица размеров двутавра специального назначения по ГОСТу 19425-74

Номер профиляВысота стенки, h, смШирина полки, b, ммТолщина стенки, s, ммТолщина полки, t, ммМасса 1 м, кг
18М189071225,8
24М241108,21438,3
30М3013091550,2
36М361309,51657,9
45М4515010,51877,6
14С14805,59,116,9
20С20100711,427,9
20Са20102911,431,1
22С221107,512,333,1
27С271228,513,742,8
27Са2712410,513,747
36С361401415,871,3

Двутавр с параллельными гранями полок

Производство этого фасонного проката регламентируется двумя нормативными документами: ГОСТом 26020-83 и СТО АСЧМ 20-93. В соответствии с этими нормативами выпускают двутавры следующих видов:

  • Б – нормальный;
  • Д – дополнительный;
  • Ш – широкополочный;
  • К – колонный.

Балка размеры

В таблице указанны все размеры по ГОСТ (высота, ширина, толщина стенки, толщина полки) всех видов двутавровых балок стальных и металлических, в порядке возрастания, а так же вес погонного метра.

Таблица размеров балки: с уклоном вг, нормальных, широкополочных, колонных, мостовых, специальных

Номер двутавраh — высота, ммb — ширина полки, ммs — толщина стенки, ммt — толщина полки, ммМасса 1 м, кг
Балка размер 10h=100b=55s=4,5 мм7,2 мм9.46 кг
Балка размер 10 Б1h=100b=55s=4,1 мм5,7 мм8.1 кг
Балка размер 12h=120b=64s=4,8 мм7,3 мм11.5 кг
Балка размер 12 Б1h=117,6b=64s=3,8 мм5,1 мм8.7 кг
Балка размер 12 Б2h=120b=64s=4,4 мм6,3 мм10.4 кг
Балка размер 14h=140b=73s=4,9 мм7,5 мм13.7 кг
Балка размер 14 Б1h=137,4b=73s=3,8 мм5,6 мм10.5 кг
Балка размер 14 Б2h=140b=73s=4,7 мм6,9 мм12.9 кг
Балка размер 14 Сh=140b=80s=5,5 мм9,1 мм16.9 кг
Балка размер 16h=160b=81s=5,0 мм7,8 мм15.9 кг
Балка размер 16 Б1h=157b=82s=4,0 мм5,9 мм12.7 кг
Балка размер 16 Б2h=160b=82s=5,0 мм7,4 мм15.8 кг
Балка размер 18h=180b=90s=5,1 мм8,1 мм18.4 кг
Балка размер 18 Б1h=177b=91s=4,3 мм6,5 мм15.4 кг
Балка размер 18 Б2h=180b=91s=5,3 мм8,0 мм18.8 кг
Балка размер 18 Мh=180 ммb=90s=7,0 мм12 мм25.8 кг
Балка размер 20h=200b=100s=5,2 мм8,4 мм21 кг
Балка размер 20 Б1h=200b=100s=5,5 мм8,0 мм21.3 кг
Балка размер 20 Ш1h=194b=150s=6,0 мм9,0 мм30.6 кг
Балка размер 20 К1h=196b=199s=6,5 мм10 мм41.4 кг
Балка размер 22h=220b=110s=5,4 мм8,7 мм24 кг
Балка размер 24h=240b=115s=5,6 мм9,5 мм27.3 кг
Балка размер 24 Мh=240b=110s=8,2 мм14 мм38.3 кг
Балка размер 25 Б1h=248b=124s=5,0 мм8,0 мм25.7 кг
Балка размер 25 Б2h=250b=125s=6,0 мм9,0 мм29.6 кг
Балка размер 25 Ш1h=244b=175s=7,0 мм11 мм44.1 кг
Балка размер 25 К1h=246b=249s=8,0 мм12 мм62.6 кг
Балка размер 25 К2h=250b=250s=9,0 мм14 мм72.4 кг
Балка размер 25 К3h=253b=251s=10 мм15,5 мм80.2 кг
Балка размер 27h=270b=125s=6 мм9,8 мм31.5 кг
Балка размер 30h=300b=135s=6,5 мм10,2 мм36.5 кг
Балка размер 30 Б1h=298b=149s=5,5 мм8,0 мм32 кг
Балка размер 30 Б2h=300b=150s=6,5 мм9,0 мм36.7 кг
Балка размер 30 Ш1h=294b=200s=8 мм12 мм56.8 кг
Балка размер 30 Ш2h=300b=201s=9 мм15 мм68.6 кг
Балка размер 30 К1h=298b=299s=9 мм14 мм87 кг
Балка размер 30 К2h=300b=300s=10 мм15 мм94 кг
Балка размер 30 Ш2h=300b=201s=9 мм15 мм68.6 кг
Балка размер 30 К1h=298b=299s=9 мм14 мм87 кг
Балка размер 30 К2h=300b=300s=10 мм15 мм94 кг
Балка размер 30 К3h=300b=305s=15 мм15 мм105.8 кг
Балка размер 30 К4h=304b=301s=11 мм17 мм105.8 кг
Балка размер 30 Мh=300 ммb=130s=9,0 мм15 мм50.2 кг
Балка размер 33h=330b=140s=7 мм11.2 мм42.2 кг
Балка размер 35 Б1h=346b=174s=6,0 мм9.0 мм41.4 кг
Балка размер 35 Б2h=350b=175s=7 мм11 мм49.6 кг
Балка размер 36h=360b=145s=7,5 мм12,3 мм48.6 кг
Балка размер 36 Мh=360b=130s=9,5 мм16 мм57.9 кг
Балка размер 40h=400b=155s=8,3 мм13,0 мм57 кг
Балка размер 40 Б1h=396b=199s=7 мм11 мм56.6 кг
Балка размер 40 Б2h=400b=200s=8 мм13 мм66 кг
Балка размер 40 Ш1h=383b=299s=9,5 мм12,5 мм88.6 кг
Балка размер 40 Ш2h=390b=300s=10 мм16 мм106.7 кг
Балка размер 40 К1h=394b=398s=11 мм18 мм146.6 кг
Балка размер 40 К2h=400b=400s=13 мм21 мм171.7 кг
Балка размер 40 К3h=406b=403s=16 мм24 мм200.1 кг
Балка размер 40 К4h=414b=405s=18 мм28 мм231.9 кг
Балка размер 40 К5h=429b=400s=23 мм35,5 мм290.8 кг
Балка размер 45h=450b=160s=9 мм14,2 мм66.5 кг
Балка размер 45 Б1h=446b=199s=8 мм12 мм66.2 кг
Балка размер 45 Б2h=450b=200s=9 мм14 мм76 кг
Балка размер 45 Ш1h=440b=300s=11 мм18 мм123.5 кг
Балка размер 45 Мh=450b=150s=10,5 мм18 мм77.6 кг
Балка размер 50h=500b=170s=10 мм15,2 мм78.5 кг
Балка размер 50 Б1h=492b=199s=8,8 мм12 мм72.5 кг
Балка размер 50 Б2h=496b=199s=9 мм14 мм79.5 кг
Балка размер 50 Б3h=500b=200s=10 мм16 мм89.7 кг
Балка размер 50 Ш1h=482b=300s=11 мм15 мм114.2 кг
Балка размер 50 Ш2h=487b=300s=14,5 мм17,5 мм138.4 кг
Балка размер 50 Ш3h=493b=300s=15,5 мм20,5 мм156.1 кг
Балка размер 50 Ш4h=499b=300s=16,5 мм23,5 мм173.8 кг
Балка размер 55h=550b=180s=11 мм16,5 мм92.6 кг
Балка размер 55 Б1h=543b=220s=9,5 мм13,5 мм89 кг
Балка размер 55 Б2h=547b=220s=10 мм15,5 мм97.9 кг
Балка размер 60h=600b=190s=12 мм17,8 мм108 кг
Балка размер 60 Б1h=596b=199s=10 мм15 мм94.6 кг
Балка размер 60 Б2h=600b=200s=11 мм17 мм105.5 кг
Балка размер 60 Ш1h=582b=300s=12 мм17 мм137 кг
Балка размер 60 Ш2h=589b=300s=16 мм20,5 мм170.7 кг
Балка размер 60 Ш3h=597b=300s=18 мм24,5 мм198.1 кг
Балка размер 60 Ш4h=605b=300s=20 мм28,5 мм225.6 кг
Балка размер 70 Б0h=693b=230s=11,8 мм15,2 мм120.1 кг
Балка размер 70 Б1h=691b=260s=12 мм15,5 мм129.3 кг
Балка размер 70 Б2h=697b=260s=12,5 мм18,5 мм144.2 кг
Балка размер 70 Ш1h=692b=300s=13 мм20 мм166 кг
Балка размер 70 Ш2h=698b=300s=15 мм23 мм190.4 кг
Балка размер 70 Ш3h=707b=300s=18 мм27,5 мм226.9 кг
Балка размер 70 Ш4h=715b=300s=20,5 мм31,5 мм258.6 кг
Балка размер 70 Ш5h=725b=300s=23 мм36,5 мм294.9 кг
Балка размер 80 Ш1h=782b=300s=13,5 мм17 мм164.6 кг
Балка размер 80 Ш2h=792b=300s=14 мм22 мм191.1 кг
Балка размер 90 Ш1h=881b=299s=15 мм18,5 мм191.5 кг
Балка размер 90 Ш2h=890b=299s=15 мм23 мм212.6 кг
Балка размер 100 Ш1h=990b=320s=16 мм21 мм230.6 кг
Балка размер 100 Ш2h=998b=320s=17 мм25 мм258.2 кг
Балка размер 100 Ш3h=1006b=320s=18 мм29 мм285.7 кг
Балка размер 100 Ш4h=1013b=320s=19,5 мм32,5 мм314.5 кг
Читайте также:  Швеллер: размеры изделий или как выбрать подходящий профиль

Балка двутавровая размеры

Размеры балок делятся по виду на:

  • обыкновенные
  • колонные
  • широкополочные
  • мостовые
  • специальные

Размер двутавровой балки характеризуется четырьмя измерениями — это её высота h, ширина b полки, толщина стенки и толщина полки t. Для некоторых видов балок применяется измерение уклона внутренних граней. Все эти размеры необходимо знать для того что бы правильно подготовить проект для строительства. Размеры балки используются для расчетов нагрузки на конструкцию и подготовки проектной документации.

Сортамент металлопроката “Линейка – S”

Вес двутавра

Сортамент балки двутавровой

Балки двутавровые бывают с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83, где делятся на серии Б (нормальные : № 20Б, 25Б, ЗОБ, 35Б, 40Б, 45Б, 50Б, 55Б, 60Б, 70Б), М (для подвесных путей (уклон внутренних граней полок не более 12%): № 18М, 24М,30М,36М,45М), Ш (широкополочные балки двутавровые: № 20Ш, 25Ш, ЗОШ, 35Ш, 40Ш, 45Ш, 50Ш, 60Ш, 70Ш, 80Ш, 90Ш, 100Ш), К (колонные балки двутавровые: № 20К, 25К, ЗОК, 35К, 40К) и с уклоном внутренних граней по ГОСТ 8239-89. Согласно стандартам балки изготавливают длиной от 4 до 12 м.

Балка двутавровая специальная ГОСТ 19425-74 выпускаются видов:

· С — для армирования шахтных стволов;

· М — балки для подвесных путей.

По точности прокатки изготовляют:

· высокой точности — А,

· обычной точности — В.

В соответствии с заказом балка двутавровая изготовляется длиной от 4 до 13 м:

В этих основных ГОСТах определён вес балки двутавровой всех размеров.

Вес двутавра с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83

Площадь сечения, см 2

Справочные величины для осей

Нормальные двутавры

Широкополочные двутавры

Колонные двутавры

Двутавры дополнительной серии (Д)

Площадь поперечного сечения, справочные величины и вес двутавра вычислены по номинальным размерам. Плотность стали принята равной 7,85´10 3 кг/м 3 .

Вес двутавра с уклоном внутренних граней по ГОСТ 8239-89

Примечания:
1. Площадь поперечного сечения и вес 1 м двутавра вычислены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см 3 .
2. Величины радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, толщины полок, указанные на чертиже и в таблице, приведены для построения калибров и на готовом прокате не контролируется.
3. В таблицах используют обозначения:
I – момент инерции;
W – момент сопротивления;
S – статический момент полусечения;
i – радиус инерции.

Также мы рады вам предложить инструмент – Сортамент металла «Линейка – S» с помощью которого вы можете определить вес двутавра путём совмещения отверстий и выбора нужного вам номера двутавра.

Выбираем на нашем инструменте (Сортаменте металла “Линейка – S”) балку двутавровую с параллельными грапями полок как показано на рисунке

Выбираем балку двутавровую № 45Б2 с толщиной полки в 8,4 мм, толшина грани полки 13 мм и шириной грани полки 180 мм. Получаем вес двутавра 67,5 кг в метре.

Путём перемещения внутреннего вкладыша и совмещая необходимые размеры можно узнать вес двутавра любого номера из ГОСТ 26020-83 и ГОСТ 8239-89

Сортамент балки двутавровой

Представляем вашему вниманию путевой инструмент ударного действия, используемый для разгонки рельс при разрядке рельсовых плетей вне расчётного температурного интервала – это захватное приспособление, накидываемое на рельс и принимающее на себя ударные нагрузки (размером 400х400х80 и весом 100 кг.).

МАГНИТОГОРСК, 18 мая, ИА УралПолит.Ru. Сегодня в столице Грузии начинает свою работу 21-я Международная специализированная выставка «Caucasus Build – 2016», посвященная строительству. Участие в мероприятии принимает Магнитогорский металлургический комбинат, сообщает управление информации ММК.

В первом квартале 2016 г. группа компаний «Северсталь Дистрибуция» (дистрибуционная сеть дивизиона «Северсталь Российская сталь») увеличила объем продаж до 350 тысяч тонн, что на 18% больше относительно соответствующего периода прошлого года. Через дистрибуционную сеть в январе-марте этого года продано 14% стальной продукции дивизиона «Северсталь Российская сталь».

Сеул. Европа и США обвиняя Китай в наводнении их рынков дешевой сталью «забывают» о своих союзниках из Японии и Южной Кореи, которые также активно сбрасывают цены, стремясь сохранить долю на рынке. Как пишет сегодня Reuters, недооценка второй и третьей стран-экспортеров стали в мире только подчеркивает давление, с которым сталкивается сталелитейная промышленность в разных странах мира.

По оценке аналитиков, опрошенных Reuters, Японские и Южнокорейские металлургические компании предлагают свою продукцию за рубежом на треть дешевле, чем на внутреннем рынке. Представители компаний отказываются публично обсуждать ценообразование, но признают, что продают сталь дешевле для того, чтобы конкурировать с китайскими производителями.

Зюзин попросил помощи миноритариев

Основной акционер «Мечела» Игорь Зюзин (контролирует 67,42% акций) заявил о возможном переносе начала реструктуризации большей части долгов компании с 2017 на 2020 год, также обратившись к миноритариям с просьбой поддержать ее условия.

По его словам, уже достигнутые соглашения с крупнейшими кредиторами предусматривают, что срок погашения кредитов будет сдвинут на 2017 год, а по большей части займов срок начала погашения может быть перенесен на 2020 год.

Вес балки двутавровой. Таблица.

Вес балки двутавровой. Таблица.

Двутавровая балка предназначена для строительно-монтажных работ. Для укреплений секций корпуса здания, опор моста, шахтных перекрытий. Корпус металлической балки представляет собой т – образную форму сверху и снизу. Её особая конструкция предназначена перераспределять нагрузки по горизонтали и вертикали. Также играет большую роль ее прочностные характеристики, при относительно небольшом весе, по сравнению с другими материалами с такими же прочностными данными. Это является большим плюсом к экономическим показателям стальной балки.

Изготавливают двутавровые балки горячим прокатом из углеродистых низколегированных сортов стали ГОСТ 8239-89. Различают два вида двутавр: с уклоном нижних полок и с параллельными её гранями. Их обычно классифицируют буквами, которые расположены рядом с его номером в таблице (смотри примеры ниже).

Буквой «М» и «С» обозначаются балки с нижним уклоном полок (ГОСТ 19425-74):

«С» — используют для шахтных перекрытий (коэффициент уклона составляет до 16%);

«М» — используют для подвесных путей (коэффициент уклона составляет до 12%).

Буквами «Б», «Д», «Ш», «У», «К», «С» обозначаются стальные двутавры грани которых параллельны (ГОСТ 26020-83):

Вес балки двутавровой. Таблица.

Длинна стального двутавра варьируется от 4 до 15 метров. Их выпускают мерной, немерной и кратной меры длины.

Ниже приведены таблицы теоретического веса 1 погонного метра балки двутавровой.

Двутавр (ГОСТ 8239-89)

Таблица 1

Теоретический вес 1 погонного метра балки двутавровой (ГОСТ 8239-89).

Двутавр (ГОСТ 19425-74)

Таблица 2

Теоретический вес 1 погонного метра двутавровых балок с уклоном нижних полок (ГОСТ 19425-74)

Двутавр (ГОСТ 26020-83)

Таблица 3

Теоретический вес 1 погонного метра «нормальных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 4

Теоретический вес 1 погонного метра «среднеполочных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 5

Теоретический вес 1 погонного метра «широкополочных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 6

Теоретический вес 1 погонного метра «колонных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 7

Теоретический вес 1 погонного метра двутавровых балок (СТО АСЧМ 20-93).

Таблица 8

Теоретический вес 1 погонного метра нестандартных двутавровых балок.

Двутавровые балки металлические и деревянные: особенности и характеристики

От прочности и выносливости несущих конструкций зависит не только срок службы постройки, но и безопасность людей. Именно поэтому при проектировании зданий и сооружений особое внимание уделяется расчету балочных систем.

Читайте также:  ГВЛ для пола: лучший способ сделать поверхность идеально ровной

В силу своих конструктивных особенностей, двутавровая балка обладает высокой прочностью и может эффективно противостоять изгибу, скручиванию и осевым нагрузкам (растяжение, сжатие).

В данной статье будут подробно рассмотрены материалы, виды и технические характеристики двутавров. Поскольку расчет и проектирование любой металлоконструкции требуют знания справочных данных, в статье также приводятся таблица размеров и весов стальных и деревянных двутавровых балок, со ссылкой на соответствующие ГОСТы.

Особенности и преимущества двутавровой конструкции

Свое название балка двутавровая получила благодаря «Н»-образному поперечному сечению. В отличие от таврового проката, она имеет две параллельных плоскости, что более чем в два раза повышает ее сопротивление изгибу, крутящим моментам и осевым нагрузкам. Помимо этого, «Н»-образный профиль обладает высокой жесткостью и устойчивостью к деформации.

Еще одним преимуществом двутавровых профилей является то, что при укладке одного на другой несущая способность сборной балки увеличивается в 3-4 раза.

Благодаря своим эксплуатационным свойствам, двутавровые балки различных конструкций получили самое широкое распространение в строительстве, машиностроении и других отраслях промышленности. Использование изделия позволяет существенно снизить вес конструкции и увеличить ее несущую способность.

Важно! Временное сопротивление при разрыве двутавров и цельнометаллического профиля соответствующих размеров практически не различаются, в то время как вес двутавровой балки в 10 раз меньше.

Виды и применение

Существует несколько разновидностей двутавра, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. Область применения той или иной модификации определяется конструктивными особенностями, способом изготовления и используемым материалом.

Балки двутавровые горячекатаные

Стальной двутавровый покат разделяется на две разновидности: балки, полки которых имеют параллельные грани (ГОСТ 26020-83) и балки, имеющие на внутренних гранях уклон от 12 до 16% (ГОСТ 8239-89и ГОСТ 19425-74).

Двутавровые балки с уклоном внутренних граней

Балки с уклоном внутренних граней, согласно ГОСТ 8239-89, выпускаются в двух исполнениях:

Область применения специальных балок с уклоном внутренних граней регламентируется ГОСТом 19425-74 и имеют соответствующую маркировку:

  • «М» – Наклон внутренней грани не превышает 12%. Применяются при устройстве подвесных рельсовых путей для мостовых кранов;
  • «С» – Наклон до 16%. Чаще всего применяются для укрепления стволов шахт и изготовления особо ответственных конструкций.

Балка с параллельными гранями полок

Согласно ГОСТ 26020-83, высота горячекатаной стальной балки с параллельными гранями полок может составлять от 100 до 1000 мм, а ширина полки – от 55 до 400 мм. Согласно тому же стандарту, в зависимости от области использования различают балки:

  • «Б» – нормальные. Такие балки используются при возведении колон решетчатого типа;
  • «Ш» – с широкими полками. У такого проката высота балки равна ширине полки. Такая конфигурация способствует восприятию сжимающих усилий в поддерживающих колоннах;
  • «К» – колонные. Используются при монтаже несущих колонн;
  • «Д» – двутавровые балки дополнительной серии. Применяются в промышленном строительстве, тяжелом машиностроении и т.д.

Эксплуатационные свойства

Для рассматриваемого профиля характерна высокая прочность при изгибе и сжатии, именно поэтому двутавры часто используются в качестве основных несущих элементов. Применение двутавровых балок практически полностью исключает сдвиг и усадку в процессе эксплуатации металлоконструкции.

Основными преимуществами горячей прокатки являются высокая производительность и приемлемая точность, однако в процессе прокатывания на поверхности изделий образуется окалина.

Основными факторами, влияющими на несущую способность двутавровых горячекатаных балок, являются:

  • используемый материал. В некоторых случаях конструкционные стали могут быть заменены низколегированными сталями. Такая замена целесообразна при монтаже металлоконструкций, работающих в условиях крайнего севера и особо ответственных конструкций;
  • габаритные размеры. При увеличении пролета несущая способность двутавровой балки заметно снижается;
  • наличие уклона на внутренней грани полки. Балки с параллельными гранями полок выдерживают меньшую нагрузку;
  • цикличность нагрузки и метод крепления балок. Предел выносливости при знакопеременных нагрузках существенно меньше чем при воздействии статических нагрузок.

Балка сварная двутавровая

Самое широкое распространение сварные двутавровые балки получили в строительстве и машиностроении. Учитывая тот факт, что прочность сварных конструкций практически не отличается от прочности горячекатаного двутавра, в некоторых случаях выгоднее использовать сварные изделия.

Производство сварной двутавровой балки

Технологический процесс изготовления сварного двутавра включает в себя следующие этапы:

  • заготовка металлических полос необходимой толщины;
  • снятие фаски на свариваемых кромках (наличие соответствующей фаски значительно увеличивает качество сварных швов);
  • установка и фиксация элементов на специальном сборочном стане;
  • автоматическое сваривание элементов в защитной среде специальными комплектами сварочных головок;
  • отпуск, устранение дефектов и обработка торцов готовых изделий;
  • дробеструйная обработка сварной конструкции.

Важно! Современная технология сваривания балок предусматривает лазерный контроль качества сварного шва и своевременное устранение возможных дефектов сварки.

По желанию заказчика, за дополнительную плату, возможно нанесение грунтовки и лакокрасочного покрытия.

Модификации сварных двутавров

Модельный ряд сварных двутавровых балок включает в себя, прежде всего, конструкции, соответствующие горячекатаным профилям с параллельными гранями полок (ГОСТ 26020-83) «Б», «Ш», «К» и «Д» модификаций. Кроме того, различают:

  • нестандартные изделия, изготавливаемые согласно специально оформленным техническим заданиям;
  • облегченный двутавровый профиль, имеющий специальные отверстия в стенке, наличие которых позволяет существенно снизить вес балки, не утрачивая прочности. Такие конструкции получили широкое распространение в авиационной промышленности;
  • модификации с переменным сечением;
  • двутавры, полки которых имеют различную ширину;
  • двутавровые балки имеющие ребра жесткости. Изделия применяются в металлоконструкциях, работающих в условиях знакопеременных и циклических нагрузок.

Маркировка

Для расшифровки обозначения «Н»-образного профиля необходимо знать следующее:

  • первыми двумя цифрами обозначается высота профиля, измеренная в сантиметрах (см);
  • следующие далее буквы «Б», «Ш», «К» или «Д» обозначают тип профиля в соответствии с шириной полки;

При маркировании сварных двутавров должны быть указаны:

  • код изготовителя;
  • габаритные размеры профиля в миллиметрах (мм): высота стенки х толщина стенки; ширина полок х толщина полок;
  • размер катета в миллиметрах (мм) и буквы «О», «Д» и «П» обозначают параметры сварного шва:

«П» – полный провар стенки;

  • наименование соответствующей технической документации.

В скобках может быть указано наименование аналогичного горячекатаного профиля.

Материалы, применяемые при изготовлении

Согласно ГОСТу 8239-89 и ГОСТу 26020-83 для производства двутавров могут использоваться:

  • углеродистая конструкционная сталь (ГОСТ 380-2005). Материал отличается доступной стоимостью и высокими прочностными характеристиками;
  • сталь строительная (ГОСТ 27772-88). Содержит минимальное количество вредных примесей;
  • алюминиевые сплавы (ГОСТ 4784-97). Обладает высокими антикоррозионными и эстетическими свойствами. Широко применяется в авиации, автомобилестроении, декорировании фасадов и т.д.;
  • высокопрочные стали, применяемые при строительстве мостов (ГОСТ 4784-97). Используется при монтаже металлоконструкций, работающих экстремальных климатических условиях, устойчив к воздействию циклических и знакопеременных нагрузок.

Деревянные двутавровые балки

Самое широкое распространение двутавровые деревянные балки получили в частном строительстве. В зависимости от модификации изделия могут применяться на самых разных участках строительных работ.

Особенности конструкции

В качестве полок используется строганый брус из хвойной породы, роль полки выполняет ОСБ плита, отличающаяся высокими прочностными характеристиками и влагостойкостью. Конструктивные особенности деревянного клееного двутавра позволяют, не деформируясь, выдерживать значительные изгибающие нагрузки без дополнительных укрепляющих элементов.

Особенности технологии изготовления позволяют избежать растрескивания и деформации, а дополнительная обработка специальными пропитками для древесины полностью исключает биологическое разрушение балки. К главным достоинствам деревянных двутавров относятся:

  • длительный срок службы;
  • прочность;
  • высокая нагрузочная способность;
  • доступная цена.

Кроме того, деревянные двутавровые балки отличаются относительно небольшим весом.

Ровная и гладкая поверхность полок позволяет использовать деревянные балки при устройстве кровли, укладке лаг, монтаже подвесных потолков, перегородок и т.д. Установка производится без использования специального оборудования и инструмента, что позволяет произвести монтаж самостоятельно, сэкономив значительные средства.

Классификация деревянных двутавровых балок

В зависимости от назначения и конструктивных особенностей различают следующие модификации деревянных двутавров:

  • БДК – балка деревянная клееная. Элементы конструкции склеиваются синтетическими смолами в условиях повышенного давления. Используется в пролетах небольшой длины;
  • БДКУ – балка деревянная клееная усиленная. Ширина полки увеличена до 64 мм, чего достаточно для использования гвоздей в качестве крепежных элементов. Усиленные балки могут использоваться в средних и длинных пролетах;
  • БДКШ – балка деревянная клееная широкая. Ширина полки такой балки составляет 89 мм, что позволяет использовать изделие в конструкциях, подверженных максимальным статическим нагрузкам;
  • СДКУ – стеновая деревянная клееная усиленная. Изделие может служить основным элементом при монтаже каркаса легкой постройки;
  • СДКШ – стеновая деревянная клееная широкая. Чаще всего применяется при обшивке перегородок стеновыми панелями.

Литера «Л» в обозначении говорит о том, что полки двутавра выполнены из высокопрочных брусьев, что существенно увеличивает прочность изделия.

Стандартная длина деревянной двутавровой балки – 6м. В зависимости от несущей способности, высота полки может быть составлять 457; 406; 356; 302 и 241 мм.

Преимущества и недостатки

Применение двутавров обеспечивает следующие преимущества:

  • оптимальная геометрия сечения позволяет обеспечить минимальный расход материала при максимальной несущей способности, что значительно облегчает конструкцию;
  • для металлоконструкций изделии характерны длительный период эксплуатации и высокие прочностные характеристики;
  • эксплуатационные характеристики четко определены соответствующими ГОСТами, что облегчает проектирование несущих металлоконструкций;
  • конструктивные особенности горячекатаных изделии обеспечивают возможность их применения в металлоконструкциях повышенной сложности, работающих в экстремальных условиях;
  • при равной несущей способности, удельный вес двутавра значительно меньше, чем удельный вес любого равнопрочного профиля.
Читайте также:  Морилки для дерева: основные разновидности составов и тонкости их использования

На фоне таких достоинств, недостатки двутавров выглядят не убедительно:

  • двутавровые балки плохо переносят скручивание;
  • горячекатаный прокат имеет ограниченное количество габаритных размеров;
  • сварные балки нередко нуждаются в дополнительном армировании;
  • двутавры из конструкционных углеродистых сталей легко поддаются коррозии, что вынуждает прибегать к дополнительной обработке металлоконструкций.

Технические характеристики двутавров

При проектировании и расчете металлоконструкций не обойтись без справочной информации, характеризующей размеры и вес двутавровых балок.

Металлические двутавры: размеры и вес

Горячекатаные двутавровые балки с параллельными гранями полок ГОСТ 26020-83

Деревянные двутавры: размеры и вес

Благодаря небольшому удельному весу и высокой несущей способности, деревянные двутавры получили самое широкое распространение, особенно часто изделия применяются в частном строительстве. Размеры и вес деревянных двутавровых балок «BALKI DOMMA» приведены в таблице.

Размер бруса, axh, мм

Высота балки, мм

Масса 1 м балки, кг

Примечание: балки серии DJН полностью изготовлены из композитных материалов

Особенности стыковки

В процессе монтажных работах нередко возникает необходимость стыковки двутавров. Соединение двутавровых балок может быть выполнено с помощью сварки, болтового соединения или комбинированным методом.

Стыковка с помощью сварки

Этот метод является наиболее распространенным, поскольку обеспечивает сохранение несущей способности конструкции и требует минимальных трудозатрат.

Торцы двутавров свариваются с металлической прокладкой. При таком способе стыковки разделка сварочных швов, как правило, не производится.

Второй способ предусматривает использование четырех накладок, которые привариваются к наружной плоскости полок и с обеих сторон стенки двутавра. Работы производятся в следующей последовательности:

  1. На торцевой кромке обоих профилей снимается фаска, обеспечивающая качественный провар. Балки тщательно позиционируют и сваривают по всему периметру.
  2. Далее следует заготовить усиливающие накладки, материалом для которых служит конструкционная листовая сталь. Ширина накладок привариваемых к полкам балок должна соответствовать ширине полки. Боковые накладки выкраивают таким образом, чтобы их высота не превышала высоту стенки.
  3. Готовые накладки укладываются непосредственно на сварной шов, фиксируются с помощью струбцин и привариваются со всех сторон. Накладки на стенки двутавра часто изготавливаются в форме ромба, это существенно упрощает проведение сварочных работ.

Поскольку сварные швы являются концентраторами напряжений, соединение двутавровых балок с помощью сварки применяется для балок, работающих в режиме умеренных нагрузок. Кроме, того, катет шва быстро стареет, что приводит к преждевременному разрушению конструкции. Чтобы этого избежать, места стыковки двутавров обрабатываются специальным грунтовочным составом.

Стыковка стальных двутавровых балок с помощью болтов

Этот метод стыковки особенно эффективен при монтаже мобильных конструкций, элементы которых приходится демонтировать и собирать вновь. К преимуществам разъемной стыковки можно отнести следующие факторы:

  • сборка разъемных конструкций не требует высокой квалификации обслуживающего персонала;
  • болтовое соединение не вызывает остаточной деформации профиля, нередко возникающей при проведении сварочных работ;
  • контролировать качество стыковки существенно проще, чем проверять качество сварных швов;
  • болтовые соединения удовлетворительно переносят ударные и вибрационные нагрузки.

К недостаткам такого соединения относятся:

  • необходимость использования дополнительных укрепляющих элементов, что значительно увеличивает трудоемкость и металлоемкость работ;
  • для обеспечения безопасности в процессе эксплуатации необходим постоянный контроль затяжки болтов, в противном случае, крепление может ослабнуть;

крепежные изделия, изготовленные из углеродистых сталей, довольно быстро поддаются коррозионному разрушению.

Комбинированный метод стыковки

Для создания длинномерных двутавровых балок практикуется сочетание болтовых и сварочных соединений. Стыковка проводится в следующем порядке:

  1. Стыкуемые двутавры соединяются, через накладки, крепежными изделиями, из высокопрочных и легированных марок стали.
  2. После установки крепежных изделий свариваются пояса.
  3. Технологические окна закрываются накладками и прокладками из листовой стали.

Для соединения деревянных двутавров могут использоваться металлические, деревянные и композитные накладки на стенки, размещаемые с обеих сторон балки. В роли крепежа применяются болты и винты, реже – саморезы или гвозди.

Принимая во внимание изложенные выше факты, можно сказать, что двутавровая балка является одним из самых востребованных профилей при возведении металлоконструкций. Способность выдерживать значительные механические нагрузки и малый удельный вес двутавра позволяют существенно повысить прочность и снизить металлоемкость конструкции.

Сортамент стальных двутавров – таблица, ГОСТ

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

Характеристики

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

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

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

Виды двутавров

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

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

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

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

Параметры

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

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

Величина данных параметров подбирается исходя из следующих технических условий:

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

Область применения

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

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

Маркировка

Обозначение двутавровых балок рассмотрим на примере:

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

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

Оцените статью:

Ссылка на основную публикацию