Двутавр: описание, виды, характеристики
Содержание:
- Сортамент по ГОСТ
- Преимущества и недостатки двутавровых балок
- Размеры и вес
- Самые распространенные двутавры и их применение
- 4 Размеры двутаврового проката ГОСТ 5267.5-90
- 6 Размеры двутавров стандарта СТО АСЧМ 20-93
- Расчет двутавровых балок
- Где применяют двутавры
- Несущая способность
- Двутавр 14: размеры и особенности конструкции
- Способы выбора оптимального размера сечения профиля
- Параметры конструкции согласно сортаменту
- Особенности двутаврового профиля
- Примечания
- Особенности двутаврового профиля
- Виды
- Балка двутавровая: таблица размеров, вес и размерные характеристики профилей
- Назначение
- Различия между горячекатаной и сварной продукцией
- Гофрированные балки: отличная экономия
- Подведем итоги
Сортамент по ГОСТ
Действующие ГОСТы на двутавр предусматривают определенную маркировку. В стандартах прописывается масса изделия в зависимости от его линейных габаритов.
ГОСТ Р57837-2017 регламентирует размеры двутавра следующих видов:
- балочного,
- колонного,
- свайного,
- широкополочного.
Первые две разновидности представлены в двух формах – обычной и дополнительной. Согласно этому стандарту, балочные двутавры могут иметь высоту от 10 до 71 см и ширину полки от 5,5 до 26,2 см. Толщина вертикальной части – от 4 до 17 мм, полки – от 5,1 до 25 мм. Вес двутавра этой марки варьируется от 8,1 до 194,8 кг на погонный метр. Масса изделия, а также максимальная разрешенная нагрузка на него зависят от габаритов. Самое компактное среди балочных изделий имеет маркировку 10Б1 и высоту 10 см. Его масса равна 10 кг, а максимальная нагрузка на сечение – 16,512 тонн.
Высота колонных двутавров – от 14,7 до 66,8 см, ширина полки – от 14,9 до 43,5 см, ее толщина – 15-43,5 мм. Минимальный вес метра такого изделия – 26,8 кг (это двутавр 15К1 с нагрузкой на сечение 54,762 тонн).
Изучив включенную в Госстандарт таблицу веса двутавра разных марок, можно подобрать вариант, подходящий под конкретную задачу.
ГОСТ 26020-83 рассматривает те же типы изделий за исключением свайного. Дополнительные варианты предусмотрены для балочного и широкополочного профиля. При рассмотрении числовых значений обнаруживаются некоторые отличия от предыдущего стандарта: к примеру, данный ГОСТ включает в себя крупногабаритные балочные изделия, габариты которых выходят за рамки ГОСТа 2021 года (высота до 101,3 см, масса метра до 314,5 кг).
Степень жесткости двутавра определяется формой и габаритами сечения. Влияют на нее такие характеристики:
- ширина полки;
- высота профиля;
- радиус закругления полочной кромки;
- толщина средней вертикальной части и полки;
- моменты сопротивления и инерции.
Предпочтительные параметры двутавра зависят от особенностей конкретного строения. Учитываются следующие характеристики:
- дистанция между концами опор;
- вид нагрузки и ее значение;
- материал, из которого сделаны балочные элементы;
- распределение усилия (сфокусировано в одной точке, равномерно распределено по поверхности и т.д.).
Валера
Голос строительного гуру
Задать вопрос
Обозначения на маркировке профиля расшифровываются так: первые 2 цифры показывают высоту изделия в сантиметрах, затем следует литера, указывающая на тип двутавра. В маркировке используются буквы Б, Ш, С и К, обозначающие балочный, широкополочный, свайный и колонный тип соответственно. Если изделие принадлежит к «дополнительному» классу, перед литерой, указывающей на вид, стоит Д. Таким образом, маркировка профиля 10Б1 обозначает, что это двутавр балочного типа с высотой 10 см.
Преимущества и недостатки двутавровых балок
Двутавровый профиль имеет множество достоинств:
- Способность выдерживать нагрузки во всех направлениях;
- удобство при перевозке, возможность рационального хранения и простота монтажа;
- благодаря особой форме при производстве профиля используется меньше материала, при этом двутавр легче сплошных балок;
- возможность использования ручной газосварки или электродуговой сварки при монтаже;
- жесткость конструкции, обеспеченная Н-образным сечением, сводит крутящий момент к нулю;
- устойчивость к влиянию атмосферных осадков и механических разрушений;
- изготовление балки на заказ, учитывая индивидуальные размеры.
Двутавры имеют ряд недостатков:
- Невысокие показатели огнестойкости, что может привести к разрушению всей конструкции;
- неустойчивость против возникновения коррозии, нужно обрабатывать специальными покрытиями;
- неспособность обеспечить жесткость при больших пролетах.
Несмотря на перечисленные недостатки, двутавровые балки остаются востребованными в разных областях строительства.
Размеры и вес
Существует огромное количество разнообразных балок, применяемых в строительстве. Следует отметить, что каждый отдельный вид предназначен для определенной цели. Рассмотри наиболее часто встречающиеся балки, используемые в строительных целых.
Чтобы не запутать человека, интересующегося таблицами размеров балок, стоит уточнить, что «название» будет указано при помощи римских цифр и английских букв. Высота, ширина, толщина указываются в сантиметрах.
Таблица №1.
Параметры горячекатаных стальных балок, в соответствии по ГОСТу 8338–89:
Название | Высота | Ширина | Толщина | Масса в п.м. | Количество м./ тонну |
X | 10 | 5,5 | 0,45 | 7.2 | 9.6 |
XII | 12 | 6,4 | 0,48 | 7.3 | 11.6 |
XIV | 14 | 7,3 | 0,49 | 7.5 | 13.7 |
XVI | 16 | 8,1 | 0,5 | 7.8 | 15.9 |
XVIII | 18 | 9,0 | 0,51 | 8.1 | 18.2 |
Таблица №2.
ГОСТ 26020–83:
Название | Высота | Ширина | Толщина | Масса в п.м. | Количество м. / тонну |
X B 1 | 10 | 5,5 | 0,41 | 5.7 | 8.104 |
XIIB1 | 12 | 6,4 | 0,38 | 5.1 | 8.658 |
XIVB2 | 12 | 6,4 | 0,44 | 6.3 | 10.37 |
XIVB1 | 14 | 7,3 | 0,38 | 5.6 | 10.51 |
XIVB2 | 14,5 | 7,3 | 0,47 | 6.9 | 12.89 |
XVIB1 | 16 | 8,2 | 0,4 | 5.9 | 12.7 |
Таблица №3.
ГОСТ 19425–74:
Название | Высота | Ширина | Толщина | Масса в п.м. | Количество м. / тонну |
XIVC | 14 | 8 | 0,6 | 9.1 | 16.9 |
XVIIM | 18 | 9 | 0,7 | 12 | 25.8 |
XXC | 20 | 10 | 0,7 | 11.4 | 27.9 |
XXIIC | 22 | 11 | 0,8 | 12.3 | 33.1 |
XXIVM | 24 | 11 | 0,9 | 14 | 38.3 |
Таблица №4.
ГОСТ 26020–83:
Название | Высота | Ширина | Толщина | Масса в п.м. | Количество м. / тонну |
XX K1 | 19,5 | 20 | 0,7 | 10 | 41.47 |
XX K2 | 19,8 | 20 | 0,7 | 11.5 | 46.87 |
XXIII K1 | 22,7 | 24 | 0,7 | 10.5 | 52.2 |
XXIII K2 | 23,0 | 24 | 0,8 | 12 | 59.47 |
XXVI K1 | 25,5 | 26 | 0,8 | 12 | 65.22 |
XXVI K2 | 25,8 | 26 | 0,9 | 13.5 | 73.15 |
XXVI K3 | 26,2 | 26 | 1 | 15.5 | 83.13 |
Таблица №5.
ТУ У 01412851.001–95 Сварные балки:
Название | Высота | Ширина | Толщина | Масса в п.м. | Количество м. / тонну |
XLV BС1 | 44,4 | 20 | 0,8 | 12 | 64.06 |
XLVBС3 | 44,8 | 18 | 0,8 | 14 | 65.94 |
XLVBС2 | 46 | 30 | 1,2 | 20 | 133.8 |
L BС1 | 48,2 | 20 | 1 | 16 | 85.57 |
L BС2 | 48,2 | 30 | 1,2 | 16 | 117.8 |
L BС3 | 50 | 30 | 1,2 | 25 | 160.1 |
L BС4 | 51 | 30 | 1,4 | 30 | 190.8 |
Самые распространенные двутавры и их применение
Двутавр 20
Двутавр 20 – применяется в строительстве большинства несущих элементов, а также используется для возведения перекрытий. Еще одним применением данного вида балок является армирование бетонных изделий.
Наибольшее распространение этот вид балок получил и в железнодорожном строительстве, а также при создании автомобилей. Высокие характеристики устойчивости к прогибанию, различного вида скручиванию позволяют достигать высоких показателей, если есть горизонтальные нагрузки.
Если нужно распределить вертикальные нагрузки, тогда применяют другие виды балок, так как именно этот тип двутавр 20 не может в достаточной мере обеспечить надлежащую жесткость.
Двутавр 16 в основном применяется в строительных работах. Если есть необходимость в дополнительном укреплении строительных конструкций, то часто используют именно 16.
Двутавр 30находит частое применение в строительстве и возведении опор и дополнительных перекрытий всего здания. Благодаря своим характеристикам, обеспечивает отличную надежность всего здания. 30 очень часто используется и в качестве направляющих для тяжелой подъемной техники.
Двутавр 24 используется для укрепления всевозможных элементов в конструкции зданий, сделанных из бетона, а также при возведении металлоконструкций. 24 выглядит, как русская буква Н, а число 24 указывает на расстояние, которое должно быть между его полками, точнее — это расстояние между двумя внешними гранями двутавра. Чаще всего его производят из низколегированной стали или из углеродистой.
Двутавр 25К1 используется очень часто, как в гражданском, так и в промышленном строительстве. Это горячекатаный профиль, который используется также при возведении различного типа металлоконструкций.
Двутавр 14 находит применение в строительстве промышленного и гражданского назначения. Используется при возведении различных сооружений. 14 позволяет эффективно распределять нагрузки.
Двутавр 40 активно применяется в несущих конструкциях зданий различного назначения. Используется для строительства помещений для складов, стадионов. Широкое распространение получил при возведении мостов. Используется в горнодобывающей промышленности, в частности, для укрепления и армирования стволов шахт, довольно часто можно встретить 40 в строительстве вагонов.
Двутавр 25к1 чаще всего можно встретить при возведении колонн. Об этом, в частности, можно узнать из литеры К в названии продукции, а номер (в данном случае 25) обозначает высоту балки. Колонные балки могут применяться, как абсолютно самостоятельные элементы, при этом не требуя дополнительных усилий по обработке.
Вот описание лишь нескольких основных разновидностей двутавров. А ведь их на самом деле гораздо больше. Получили применение и такие обычные двутавры: 10, 12, 18, 22, 36 и другие. Есть и такие, как 50, 20б1, или такой вид балок как 25ш1. Все они получили широкое распространение в строительстве, в зависимости от их вида и конструктивных особенностей.
Использование двутавров, как в строительстве частных домов, так и в строительстве многих городских сооружений, позволило возводить еще более надежные и крепкие здания, которые будут служить долгие столетия!
4 Размеры двутаврового проката ГОСТ 5267.5-90
Этот стандарт содержит сортамент горячекатаных специальных двутавровых изделий №19 с полками, внутренние плоскости которых расположены под наклоном 10 %. Эти профили предназначены для установки на вагоны в качестве их хребтовой балки. По точности прокатки эти двутавры производят следующих видов: В – обычной точности; Б – повышенной.
Двутавровые балки ГОСТ 5267.5-90
Соответственно, сортамент изготовляемых по этому стандарту двутавровых балок состоит всего из двух профилей №19 – один с повышенной точностью прокатывания (Б), а второй вида В. Номинальные размеры балки, мм:
- h – 190;
- b – 75;
- s – 9;
- t – 9.
Толщина полок t для двутавров этого стандарта указывается и замеряется усредненная. То есть для места на фланце, которое расположено примерно посередине между кромкой полки и стенкой профиля, и вычисляется по следующей формуле: (b – s)/4.
Предельные отклонения для основных размеров сечения балки, мм:
Точность прокатки |
Допуски для размеров |
|||
h |
b |
s |
t |
|
Повышенная |
±2 |
±2 |
+0,4 –1 |
–0,54 |
Обычная |
+3 –2,5 |
+2 –4 |
+0,4 –1 |
–0,54 |
6 Размеры двутавров стандарта СТО АСЧМ 20-93
Данный стандарт содержит технические требования к изготовлению и сортамент горячекатаных двутавровых балок высотой в диапазоне значений 100–1000 мм с полками, грани которых параллельные, шириной в пределах 55–400 мм, изготовляемых из низколегированной и нелигированной сталей. Все профили этого СТО АСЧМ по условиям применения, а также соотношению размеров делят на такие типы, как:
- нормальные двутавровые изделия – Б;
- широкополочные двутавровые изделия – Ш;
- колонные – К.
Возведение крыши с помощью балок
Балки делают в соответствии с размещенным на предприятии-изготовителе заказом следующих длин, м:
- мерной – длина профилей в поставляемой партии: 9, 10, 12, 15, 18, 24;
- немерной – длина профилей 4–24;
- ограниченной в границах немерной – длина 4–24;
- мерной с балками немерной длины, количество которых не должно превосходить 5, 8, 12 или 20 % (зависит от линейной плотности отгружаемого профиля) от общей массы поставляемой партии.
По согласованию заказчика с заводом-производителем допускается выпуск проката другой мерной длины в диапазоне значений 8–24 м, но с нормируемым интервалом промежуточных значений этого размерного параметра 0,1 м. Сортамент (перечень номеров профилей) изготовляемых по этому стандарту двутавровых балок и их остальные размеры в Табл. 4, которая в конце статьи. Толщина полок t для двутавров стандарта СТО АСЧМ 20-93 указывается и замеряется на кромке полки.
Данный СТО АСЧМ регламентирует следующие предельно допустимые отклонения на размеры двутавров. Для высоты профиля, толщины его стенки и полки, а также ширины последней такие, как и у балок ГОСТ 26020 (смотреть выше). По длине предельно допустимые отклонения (все размеры в мм):
Расчет двутавровых балок
Одна из важных характеристик, которую нужно учитывать – тип фиксации балки в сочетании с распределением на него нагрузки. Наиболее распространены следующие типы:
- шарнирно-опертые конструкции – нагрузка при этом может распределяться равномерно, или быть сосредоточенной в одной или двух областях;
- вариант с жесткой заделкой одного из концов и равномерным распределением нагрузки;
- вариант с одним пролетом, односторонней консолью, добавочной опорой и равномерным распределением силы;
- жестко заделанная консоль с сфокусированной в одной точке нагрузкой.
Необходимо также вычислить суммарную нагрузку, действующую на здание. В нее входят составляющие нескольких типов. Постоянную нагрузку (в случае с обычной межэтажной балкой в жилом доме) создают масса самого элемента, перекрытия и цементной стяжки, переменную – к примеру, снег и предметы мебели. Посчитав общую сумму, ее умножают на коэффициент надежности (он зависит от типа двутавра и чаще всего равен 1,2 ил 1,3). Получившееся значение и нужно использовать в дальнейшем.
Для подбора размера профиля можно использовать таблицу, в которой приводятся рекомендуемые номера балок в зависимости от суммарной нагрузки, длины пролета и шага. К примеру, при давлении 300 кг/м² и трехметровом пролете с шагом в 1 м можно взять профиль №10. Для больших значений нагрузки и длины номер двутавра также будет больше.
Еще один способ – подобрать момент сопротивления по табличному значению, основываясь на суммарной массе, помноженной на коэффициент надежности. По его значению можно определить и рекомендуемый номер профиля по сортаменту. Для надежности лучше взять двутавр на 2 номера больше получившегося.
https://youtube.com/watch?v=uxnNg1vN0SY
Где применяют двутавры
Применяя балки в строительстве здания, конструкторы добиваются нескольких положительных эффектов одновременно:
- Повышается прочность строения;
- Здание, не теряя жесткости, остается прочным, но вес конструкций значительно облегчается, что положительно сказывается на фундаменте и увеличивает продолжительность «жизни» сооружения;
- Сооружение становится более устойчивым по отношению к различным природным катаклизмам, землетрясениям, эрозии почвы, техногенным катастрофам.
Благодаря высокой прочности и небольшому весу, который, впрочем, зависит от размеров определенного двутавра, спектр применения таких балок очень широк.
Данный вид строительного материала применяет при строительстве не только частных домов, промышленных объектов, но и при возведении многоэтажных зданий и, конечно же, различных фортификационных сооружений.
Несущая способность
Основным показателем балки является её несущая способность. Стоит заметить, что двутавр – это тот материал, который обладает максимальной прочностью. Также для него совершенно не страшны резкие перепады температур, выпадение осадков и передвижения земельного покрова.
При покупке и строительстве балки можно увидеть маркировку, именно эта цифра отвечает за максимально возможную на неё нагрузку. Также это значение можно вычислить по справочнику, указав в нем номер материала. Несложно догадаться, что чем больше цифра маркировки, то большую нагрузку может выдержать балка.
Вычислить несущую способность конструкции можно и самостоятельно, но для этого потребуется сделать ряд сложнейших расчетов. Если взять в пример балку с сечением 510 мм, то на неё можно поставить профиль, ширина которого не будет превышать 460 мм. В таком случае искомый материал выступит в качестве основы.
Для балки также необходимо наличие железобетонной основы, к которой она крепится при помощи сварочного аппарата. Этот показатель также может влиять на максимальную нагрузку.
Какую нагрузку способна выдержать балка можно узнать следующим образом: Все перекрытия, входящие в основу конструкции требуется сложить. Эту сумму нужно умножить на коэффициент прочности, который также можно узнать по справочнику. К полученному результату следует прибавить массу собственного веса, которая рассчитывается как в указанном примере, и вычесть из него момент сопротивления. Получив окончательную цифру возможной нагрузки, можно приступить к подбору основного материала для сооружения.
Усиление
Встречаются и такие ситуации, когда несущей способности не хватает для того, чтобы построить здание. Например, этот показатель не удовлетворяет критериям выбора материала. В таком случае, саму балку можно усилить.
- В первую очередь, нужно выяснить, какие элементы в конструкции отвечают за такие требования как сжатие, растяжение и изгиб;
- Далее, требуется увеличить сечение исходного материала на этом месте. Обычно, это делается при помощи сварочного аппарата, наваривая дополнительные части. Таким образом, увеличивается несущая способность балки, и она уже может выдержать больше нагрузки.
Прежде чем увеличивать жесткость двутавра, необходимо сверить, действительно ли правильно были сделаны расчеты ранее.
Двутавр 14: размеры и особенности конструкции
Двутавровый профиль № 14 изготовлен в соответствии положениям, предписанным в ГОСТе 8239-89. Его рекомендуется использовать при строительстве несущих конструкций в промышленных и жилых зданиях, в строительстве мостов, а также в отраслях машиностроения. Материал демонстрирует высокую устойчивость к неблагоприятным воздействиям окружающей среды, огнеупорность, а также не боится различного рода микроорганизмов. С помощью таких конструкций можно достичь снижения стоимости монтажа и сокращения времени строительства.
Двутавр 14, размеры которого идеальны для использования в строительстве перекрытий, применяют в создании ЖБК с умеренными и незначительно повышенными нагрузками
Полная высота такого профиля (с толщиной полок) составляет 140 мм. Балка имеет ширину, равную 73 мм, стенка перемычки – 4, 9 мм. Общая толщина полки достигает 7,5 мм. По весу метровый двутавр равен 13, 68 кг. Двутавровая балка такого типа имеет разновидности.
Таблица двутавров № 14 наглядно это демонстрирует:
Вид профиля | Ширина, мм | Высота, мм | Толщина полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м длины, кг |
14 | 73 | 140 | 7,5 | 4,9 | 13,68 |
14С | 80 | 140 | 9,1 | 5,5 | 16,9 |
14Б1 | 73 | 137,4 | 5,6 | 3,8 | 10,5 |
14Б2 | 73 | 140 | 6,9 | 4,7 | 12,9 |
Способы выбора оптимального размера сечения профиля
Наиболее точным вариантом подбора номера и типа двутаврового профиля является проведение профессиональных расчетов. Именно этот способ применяется при проектировании ответственных крупногабаритных объектов. При строительстве небольших зданий можно воспользоваться онлайн-калькулятором.
Совет! По результатам расчетов онлайн-калькуляторы обычно предлагают два или более вариантов профиля. Для обеспечения надежности строения рекомендуется 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 | ||||||||
3 м при шаге, м | 4 м при шаге, м | 6 м при шаге, м | |||||||
1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | |
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.
Параметры конструкции согласно сортаменту
Все металлические двутавровые балки выполняются в соответствии с требованиями нормативных документов. При этом профили имеют определенную регламентом форму и состав.
Геометрические характеристики:
- высота (Н) — расстояние от верхней до нижней плоской полки;
- ширина (В) — поперечная длина полок двутавра;
- толщина стенки (S) — толщина плоскости, расположенной между полками;
- средняя толщина стенки (t) — полки к краям сужаются, а к середине — расширяются, поэтому толщина высчитывается по формуле: B-S/4;
- радиус внутреннего закругления — размер закругления полок в месте присоединения к стенке.
При этом длина двутавровой балки — 4-15 метров.
Соотношение массы и размеров двутавра нужны при расчете количества балок и выбора способа перевозки строительных изделий. Сколько весит двутавровая балка можно узнать в таблице.
Особенности двутаврового профиля
Двутавровая балка — разновидность сортового металлопроката. Профиль двутавра характерен Н-образной формой сечения. Такая конструкция используется для перераспределения нагрузки по вертикали и горизонтали. Двутавровые балки различные размеры и весовые категории.
Для обозначения профилей введена специальная нумерация и маркировка, что облегчает выбор конструктивного элемента. Так как при выборе габаритов балки учитываются особенности возводимого объекта и расчетные нагрузки на конструкцию здания.
Балки характеризуются устойчивостью к повышенным нагрузкам и отсутствию реакции на изменения во внешней среде.
Благодаря своим характеристикам двутавр широко используется при возведении каркасных зданий и сооружений.
Помимо металлических двутавровых изделий существуют балки, выполненные из древесины, которые также имеют разнообразный размерный ряд. Использование деревянных профилей снижает нагрузку на основание, ускоряет процесс строительства и уменьшает расходы при устройстве фундамента.
Примечания
Номенклатура и область применения двутавровых балок весьма разнообразна. Появление сварных профилей в свое время было обусловлено отказам Нижнетагильского меткомбината от производства тяжелых балок номерами от 70 до100. Потребность же в них не снижалась, а росла по мере развития строительной отрасли. Поэтому возникли сварные профиля.
Второй причиной их популярности можно считать высокую вариативность изготовления, в том числе в нестандартных размерах. Если для этого необходимо перевооружать рельсобалочный стан комплектом прокатного инструмента, то в случае со сваркой этого не происходит, производство удешевляется. Этот же подход способствовал снижению металлоемкости строительства, что приводило к экономии средств. Стоимость, цена балки двутавровой зависит
от параметров изделия и вида стали.
Особенности двутаврового профиля
Двутавровая балка — разновидность сортового металлопроката. Профиль двутавра характерен Н-образной формой сечения. Такая конструкция используется для перераспределения нагрузки по вертикали и горизонтали. Двутавровые балки различные размеры и весовые категории.
Для обозначения профилей введена специальная нумерация и маркировка, что облегчает выбор конструктивного элемента. Так как при выборе габаритов балки учитываются особенности возводимого объекта и расчетные нагрузки на конструкцию здания.
Балки характеризуются устойчивостью к повышенным нагрузкам и отсутствию реакции на изменения во внешней среде.
Помимо металлических двутавровых изделий существуют балки, выполненные из древесины, которые также имеют разнообразный размерный ряд. Использование деревянных профилей снижает нагрузку на основание, ускоряет процесс строительства и уменьшает расходы при устройстве фундамента.
Виды
Двутарвы различают по назначению. Есть 5 видов профилей, которые обладают своими размерами:
- Узкополочные балки, ширина которых меньше, чем у обычных. Они маркируются буквой «У».
- Стандартные обычные двутавровые балки имеют маркировку «Б».
- Балки с широкими полками, которые маркируются буквой «Ш».
- Что-то среднее между обычным и широкополочным двутавром – среднеполосный двутавр, который маркируется буквой «Д».
- Последняя – колонная балка. Ее особенность в том, что ширина полки примерно идентичная с высотой профиля. Обозначается буквой «Ш».
Обратите внимание! Цифра, которая стоит после буквы, указывает на размер профиля в данной серии (толщина полки и стенки). Если профилеразмер один, то цифру не указывают.. Теперь что касается размеров
Начнем со специальных двутавров, ниже приводится таблица размеров:
Теперь что касается размеров. Начнем со специальных двутавров, ниже приводится таблица размеров:
Теперь что касается обозначений. Например, двутавр 24М имеет размеры 240:110:8,2;14,0. Что это означает?
- h – это высота двутавровой балки.
- b – ширина полки двутавра.
- s – толщина, которую имеет стенка.
- t – средняя толщина полки.
Обратите внимание! Номер двутавра выбран не просто так. Например, двутавр 36М имеет размеры 360:130:9,5:16,0
Название профиля соответствует высоте двутавровой балки.
Балка двутавровая: таблица размеров, вес и размерные характеристики профилей
Современное производство позволяет изготавливать профили различных размеров, из большого количества материалов и в разнообразной конфигурации. Есть возможность выполнения двутавровых балок по индивидуальным параметрам.
Данная статья содержит описание наиболее распространенных в строительстве двутавровых балок. Для наглядности представленной информации и возможности визуального сравнения предлагается таблица размеров двутавровых балок:
Вид профиля | Ширина мм | Высота мм | Толщина полки, мм | Толщина стенки, мм | Кол-во метров в 1 тонне | Масса 1 м длины, кг |
10 | 55 | 100 | 7,2 | 4,5 | 105,7 | 9,456 |
12 | 64 | 120 | 7,3 | 4,8 | 86,62 | 11,54 |
14 | 73 | 140 | 7,5 | 4,9 | 73,09 | 13,68 |
16 | 81 | 160 | 7,8 | 5 | 62,94 | 15,89 |
18 | 90 | 180 | 8,1 | 5,1 | 54,50 | 18,35 |
18а | 100 | 180 | 8,3 | 5,1 | 50,20 | 19,92 |
20 | 100 | 200 | 8,4 | 5,2 | 47,53 | 21,04 |
20а | 110 | 200 | 8,6 | 5,2 | 44,08 | 22,69 |
22 | 110 | 220 | 8,7 | 5,4 | 41,06 | 24,04 |
22а | 120 | 220 | 8,9 | 5,4 | 38,82 | 25,76 |
24 | 115 | 240 | 9,5 | 5,6 | 36,57 | 27,34 |
24а | 125 | 240 | 9,8 | 5,6 | 34,02 | 29,40 |
27 | 125 | 270 | 9,8 | 6 | 31,71 | 31,53 |
27а | 135 | 270 | 10,2 | 6 | 29,51 | 33,88 |
30 | 135 | 300 | 10,2 | 6,5 | 27,41 | 36,48 |
30а | 145 | 300 | 10,7 | 6,5 | 25,53 | 39,17 |
33 | 140 | 330 | 11,2 | 7 | 23,67 | 42,25 |
36 | 145 | 360 | 12,3 | 7,5 | 20,60 | 48,55 |
40 | 155 | 400 | 13 | 8,3 | 17,56 | 56,96 |
45 | 160 | 450 | 14,2 | 9 | 15,04 | 66,50 |
50 | 170 | 500 | 15,2 | 10 | 12,72 | 78,64 |
55 | 180 | 550 | 16,5 | 11 | 10,79 | 92,66 |
60 | 190 | 190 | 17,8 | 12 | 9,263 | 108,0 |
Таблица размеров двутавра, цена за метр погонный
Экономичность производства двутавровых профилей позволяет выпускать продукцию по доступной для потребителя цене. Высокая надежность изделий при относительно низкой стоимости формирует повышенный спрос на двутавры в широких сферах строительства.
Экономичность изготовления двутавровых профилей позволяет выпускать продукцию по приемлемой цене
Стоимость двутаврового профиля формируется из расчета цены на металл и количества расходного материала, требуемого для изготовления балки. Стоимость просчитывается за каждый метр профиля.
Приобрести двутавры сегодня несложно, гораздо труднее подобрать двутавровые профили, максимально точно отвечающие запросам возводящегося объекта. Руководствуясь данными, представленными в статье, можно сориентироваться в типе, количестве материалов и значительно сэкономить время на расчетах.
Назначение
Металлические двутавровые балки являются основой многих современных конструкций. Они широко применялись в прошлые века, заслужив надежную репутацию. Поэтому их применение можно встретить практически повсеместно.
Они используются при строительстве жилых, производственных и коммерческих помещений, ангаров, различных технических сооружений, машиностроении, автомобилестроении, вагоностроении и так далее.
Благодаря высоким показателям прочности, стойкости к динамическим нагрузкам и несущей способности они также применяются:
- при возведении опор сооружений с высокой нагрузкой (башни, высотные здания, площадки и так далее);
- в строительстве железнодорожных и автомобильных мостов;
- в горнодобывающей промышленности, при строительстве шахт.
Различия между горячекатаной и сварной продукцией
- Сделанные методом раскатки металла (горячекатаные).
- Сделанные методом сваривания.
Какие различия между ними? Начнем с того, что первая группа является абсолютно монолитной. Это позволяет изделиям выдерживать большие нагрузки. А вот сварные профили делаются из 3 частей, сваренных друг к другу (2 полки и стенка). А вот и другие отличия:
- максимальная высота горячекатаных изделий составляет 60 см, в то время как сварные конструкции могут иметь размер от 2 до 4 м;
- профили, сделанные методом горячей катки, обладают строгим соотношением размеров (полка и стенка). Это касается ширины и высоты стенок. Нестандартная горячекатаная продукция по ГОСТу не производится. А вот что касается сварных изделий, то они могут быть сделаны любого типоразмера. Благодаря этому расход металла при создании уменьшается, а прочностные характеристики – нет.
Гофрированные балки: отличная экономия
Хотя гофро0балка и выглядит интересно, в России такую конструкцию начали применять еще в 30-х годах прошлого века. Тогда нечто подобное задействовали в деревянных конструкциях. Сегодня же такие балки варят в нескольких металлургических заводах страны.
Теперь этот вид балки представляет собой сварную легкую конструкцию из профлиста, который приварен к стальным полкам. Причем сами полки здесь из горячего проката, а профлист – холоднокатанный.
Посмотрите, как выглядят такие балки:
К идее гофрирования стенок таких балок пришли с целью экономии, если говорить грамотным языком – снижения металлоемкости строительства. Естественно, гофрированная стенка может быть тоньше обычной металлической (всего 1,5-1,8 мм), т.к. у нее уже есть поперечные ребра.
Которые, ко всему, еще и повышают крутильную жесткость самой балки! А, значит, позволяет избавить от главного недостатка, который свойственен двутавру. Здесь напряжение развивается только у поясов, падает почти до нуля, а все касательные напряжения равномерно распределяются по высоте стенок.
Сама гофра может быть как волнистой, так и треугольной (такая считается более технологичной). Еще более прочная балка не с вертикальными гофрами, а горизонтальными.
В общей сложности гофры располагаются к верхнему поясу под углом 45-50°, с расчетом соотношения высоты волны к ее длине от 1/5 до 1/20.
По сравнению с обычными двутавровыми горячекатаными балками гофробалки выходят экономнее на 20-40%. Мало того, что такие балки весят меньше, само профилирование придает большей жесткости при вращении, а потому в монтаже таких балок используется меньше специальных подъемных приспособлений в виде дополнительных уголков и связей. Это значительно упрощает монтаж.
Гофробалки хороши в качестве кровельных прогонов с пролетом от 9 м и как несущее основание в многоэтажках с пролетами до 24 метров.
Единственный существенный недостаток таких конструкций в том, что они довольно трудоемки в изготовлении. Но, благодаря тому, что у таких балок нет ребер жесткости, уменьшается расход металла и длина сварных швов.
Подведем итоги
Двутавровы – это профили, которые имеют продуманную и идеальную форму. Благодаря этому изделия выдерживают огромные нагрузки без изменений по характеристикам, имеют небольшой вес, просты в транспортировке, а их использование помогает сэкономить на строительстве. Профили ужа давно активно используются в Америке, Канаде и других странах. Это позволяет возводить легкие и надежные конструкции. Благодаря таблицам, можно разобраться в многочисленных видах данной продукции, увидеть габариты и другие точные данные. Благодаря тому, что они строго регламентированы, можно получить качественную и идеально точную балку.
Что еще почитать по теме?