Балка двутавр 20 (б1, к1, к2, ш1)

Предложения из соседних регионов

Размеры и вес

При изготовлении балки двутавровой в обязательном порядке учитываются требования ГОСТ 8239-89. В этих требованиях регулируются размеры изделий и просматривается их зависимость друг от друга. Например, в готовой балке взаимосвязаны следующие параметры:

• площадь поперечного сечения;
• радиусы внутреннего закругления;
• толщина полок;
• угол наклона внутренних граней;
• высота изделия;
• толщина стенки;
• ширина полки;
• радиус закругления полки;
• вес изделия.

Величина этих характеристик не подлежит изменениям. Например, балка двутавровая с маркировкой «10» имеет площадь поперечного сечения 12 кв. см. При этом ее остальные характеристики должны равняться:

• радиус внутреннего закругления = 7 мм;
• толщина полок = 7,2 мм;
• высота изделия = 100 мм;
• толщина стенки = 4,5 мм;
• ширина полки = 55 мм;
• радиус закругления полки = 2,5 мм;
• вес изделия = 9,46 кг (имеется в виду вес балки длиной 1 метр).

При изготовлении металлопроката данного типа надо соблюдать все перечисленные размеры, так как они взаимосвязаны друг с другом. Если изменится хотя бы одна размерная характеристика (например, увеличится длина стенки или уменьшится ширина полки), прочность балки заметно снизится. Это значит, что металлопрокат нельзя будет использовать в строительных работах, ведь он станет слишком ненадежным. Такая балка сломается при любых физических или сейсмических нагрузках, что приведет к разрушению дома, моста или другого объекта.

По ГОСТ 8239-89 двутавровая балка может иметь площадь сечения от 12 до 138 кв. см (в зависимости от размеров, двутавр маркируется цифрами «10», «12», «14» … «60»). У самого крупного изделия из государственного стандарта следующие характеристики:

• радиус внутреннего закругления = 20 мм;
• средняя толщина полок = 17,8 мм;
• высота двутавра = 600 мм;
• толщина перемычки между полками = 12 мм;
• ширина каждой полки = 190 мм;
• допустимый радиус закругления полки = 8 мм.

При таких размерных характеристиках вес изделия должен составлять 108 кг на каждый метр. Как правило, балки выпускаются длиной 4-12 метров, при этом их длина зависит от площади сечения металлопроката. Чем больше площадь, тем больше и длина. Но есть и исключения. Например, если покупателю необходимы балки меньшей длины, он может заказать их прямо у производителя.

Также при изготовлении на заказ возможно изменение других характеристик. Если в ГОСТ 8239-89 максимальная площадь сечения двутавра указана 138 кв. см, это еще не значит, что вы не сможете получить более массивную продукцию, при необходимости. В государственном стандарте приведены расчеты в ограниченном диапазоне. Любые другие вычисления выполняются инженерами индивидуально. То есть, заказчик обращается к производителю и оставляет заявку на изготовление нужной ему продукции. Далее начинается процесс производства по такой схеме:

1. Выполняются расчеты размерных характеристик. При вычислении этих характеристик соблюдаются их соотношения друг с другом, как и в рассмотренных в ГОСТ изделиях. Также специалисты определяют допустимый показатель погрешности, в зависимости от степени точности продукции. В процессе работы инженеры учитывают не только размеры балки, но и такие ее коэффициенты, как момент инерции, статический момент полусечения, момент сопротивления и радиус инерции. Только при соблюдении всех этих характеристик можно получить качественное, прочное изделие.
2. Делаются чертежи. Если у вас есть свои чертежи, вам не придется оплачивать эту услугу. Но учтите, что создание такой документации требует наличия очень глубоких знаний и опыта проведения подобных работ. Поэтому не заказывайте услугу у сомнительных специалистов, ориентируясь на низкую цену. Помните, что от правильности проведения расчетов будет зависеть прочность вашего двутавра и всей постройки, которую вы собираетесь армировать сделанными по чертежам балками.
3. Изготавливается двутавровая балка в нужном количестве.

Предложения из соседних регионов

Двутавр 40: размеры и особенности двутавровой балки

Данная модификация профиля представляет собой широкополочную балку с нормальной толщиной граней. Изделие используется в строительстве крупных конструкций для формирования несущих опор. Демонстрирует отличную устойчивость к высоким температурам, кислотной среде.

Размеры двутавра 40ш1 по ГОСТу 26020-83 имеют следующие показатели: высота – 388 мм, полная ширина – 300 мм. Перемычка широкопрофильной балки 40ш1 имеет толщину 9, 5 мм, значение общей толщины полки равно 14 мм. Весит стальная широкополочная балка этой модификации 96, 1 кг (из расчета на один метр изделия).

Двутавровую балку № 40 чаще всего используют при возведении зданий в сейсмически активных регионах

Формулы для определения требуемого веса двутавра

Расчет массы двутаврового профиля следует начинать с определения веса погонного метра. Проще всего найти данную величину в справочной таблице сортамента ГОСТа, однако могут быть неточности из-за плотности металла.

Для самостоятельного расчета массы балок нужно учитывать показатели площадей полки и стенки, плотность стали. Чтобы определить расстояние между полками, следует руководствоваться формулой: L=h-2×t. Расчет площади полки происходит в соответствии с математическим выражением: S_П = b×t. Для определения площади стенки используем формулу: S_С = L×S. Для вычисления сечения – S = Sс + 2×Sп. Полученный показатель сечения следует умножить на среднюю плотность стали, которая равна 7850 кг/м3. Все данные предварительно следует перевести в квадратные метры. S – толщина стенки профиля, h – высота балки, b – размер полки, t обозначает среднюю толщину полки, L – длина проката.

Чтобы расчитать массу двутаврового профиля, нужно сначала определить вес погонного метра

Виды балок в строительстве

На фото: балки двутавровые в устройстве кровли

Существует большое количество официальных классификаторов элементов строительных конструкций. Ниже будет представлены две наиболее объективные классификационные схемы.

Классификация строительных балок по виду материала

Стальная балка представляет собой поперечный или продольный элемент несущей конструкции, выполненный из специальной, углеродистой или низколегированной стали методом горячего или холодного металлопроката. Главное достоинство стальных балок: оптимальная степень прочности при работе на изгиб. Применяются при возведении конструкции, предполагающей повышенную весовую нагрузку или высокую степень опасности: подвесные пути, шахтные стволы и так далее.

Железобетонная балка представляет собой строительный элемент линейного типа, применяемый в несущей конструкции с целью перераспределения веса и повышения устойчивости всей конструкции и состоящий из композиционного материала: бетонная матрица, усиленная стальной арматурой. Железобетонные балки являются более дешевым аналогом стальных балок и применяются на объектах со стандартной весовой нагрузкой: жилищное строительство, возведение зданий промышленного типа.

Деревянная балка представляет собой элемент несущей деревянной или иной облегченный конструкции, выполненный из древесины. Широко применяется для возведения жилых и хозяйственных сооружения из дерева.

Классификация строительных балок по типу торцевого сечения

• Сечение прямоугольного типа. Целесообразно в использовании в пролетах с малой длиной.
• Сечение «L»-типа. Применение целесообразно при конструировании фасадов сооружений.
• Стандартные и двускатные тавровые балки (сечение «T»-типа). Оптимально подходят для пролетов средней длины. В
• Балка двутавровая. Имеют повышенную устойчивость и используются для длинных пролетов.
• Сечение «V»-типа. Используются в качестве дополнительного элемента для усиления несущей конструкции.
• Сечение «VT»-типа. Использование в качестве прогонов.

Двутавровые балки в свою очередь делятся на подкатегории:

• Балка двутавровая с параллельными гранями полок. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 26020-83.
• Стандартная двутавровая балка с углом наклона граней полок от 6 до 12%. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 8239-89.
• Специальная двутавровая балка, стандарты и размеры представлены ГОСТом 19425-74. Делятся на два подтипа с маркировкой: «M» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 12%; «C» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 16%.

Отдельно необходимо рассмотреть такой элемент несущей конструкции, как ригель (иногда имеет наименование: ригельная балка). Ригель в подавляющем большинстве случаев бывает железобетонным и в отличие от стандартной балки является неотъемлемым элементом рамы (балка – это самостоятельный элемент конструкции). Ригель широко используется при устройстве опалубки.

Особенности изготовления двутавровых профилей

Двутавровые профили производят согласно утвержденным нормативным документам. ГОСТом 26020-83 определяются моменты, связанные с изготовлением профилей с параллельными гранями. Аспекты изготовления профилей специализированного назначения регламентированы ГОСТом 19425-74. Особенности выполнения профилей с наклоненными гранями обозначены в ГОСТе 8239-89.

Производство двутавровой балки осуществляется посредством сварки трех основных элементов, в результате получаются поясные швы

Изготовление своими руками двутавровой балки из металла практически невозможно. Процесс производства осуществляется на специализированном оборудовании методом горячего прокатывания. Заготовкой для изделия служат блюмы, которые обрабатываются при температуре около 1200 ℃. Специфическая форма профиля повышает прочность и жесткость изделия, а также позволяет выдерживать повышенную нагрузку и равномерно распределять ее по всей поверхности конструкции.

Существует и другой способ производства двутавровых профилей – сварочный, когда три элемента профиля соединяют с помощью сварки. Данный процесс полностью автоматизирован. Сварные двутавры имеют меньшее поперечное сечение в сравнении с монолитными балками. Также здесь можно сочетать различные марки стали, укрепляя только «нужные» участки, что, в свою очередь, позволяет уменьшить общую стоимость профиля.

Двутавр 10: размеры, характеристики, сфера применения

Двутавровый профиль №10 – самый миниатюрный представитель данных конструкций. Несмотря на небольшую массу, изделие довольно жесткое. Такой профиль отличается повышенной устойчивостью к нагрузкам, высокой надежностью и стабильностью геометрических характеристик на период эксплуатации.

Двутавровый профиль №10 имея небольшой вес, достаточно устойчив к ударным и весовым нагрузкам

Двутавр 10 используется как прочное перекрытие каркасов при строительстве малоэтажных конструкций, укреплении сооружений или для возведения опоры, а также изделие применяется в оформлении вертикальных колонн. Параметры данного профиля невелики. Полная высота двутавра составляет 100 мм. По ширине профиль достигает 55 мм. Стенка имеет толщину 4, 5 мм, а полка – 7,2 мм. Весит метр двутаврового профиля в этой модификации 10 9, 46 кг. Десятый двутавр может быть изготовлен длиной от  4 м до 12 м.

По положению граней выделяют наклонные и параллельные двутавры. Они имеют соответствующую маркировку, где «У» – профиль с уклоном граней и «П» – балка, в которой грани расположены параллельно.

Особенности конструкции двутаврового профиля

Двутавр – стандартная балка с сечением, по форме напоминающим букву «Н». Современное строительство мостовых конструкций, перекрытий, многоэтажных зданий или гидротехнических сооружений невозможно без использования профиля этого типа. Также его широко применяют в машиностроении.

Так как двутавровые балки это строительный материал, который применяется в ответственных конструкциях, то и их изготовление осуществляется строго в соответствии с государственными стандартами

Двутавровый профиль представляет собой разновидность сортового металлопроката, изготовленного из профильной стали высокого качества. Как правило, в производстве изделий используется сталь конструкционная без легирующих добавок или с их низким содержанием.

Двутавровые балки имеют различный вес и размерные характеристики. Для классификации профилей используется соответствующая нумерация и маркировка. Это облегчает процесс выбора материалов, учитывая особенности строящегося объекта и предполагаемые нагрузки на конструкцию.

Cложно недоооценить преимущества использования двутавровых профилей. Эти изделия, применяемые в разных сферах, отличаются устойчивостью к высоким нагрузкам, невосприимчивостью к внешним воздействиям. Они прочны, надежны, доступны. Радует и ценовая политика изделий. Стоимость конструкций, по сравнению с аналогами, отличается скромностью, что, несомненно, является плюсом.

Покупая двутавровые балки, обязательно следует обращать внимание на их номер, по нему можно узнать высоту профиля

В каркасном домостроении нашли широкое применение деревянные двутавровые балки, размеры которых также разнообразны. Использование профилей из этого материала позволяет уменьшить расходы при закладке фундамента, ускорить срок возведения конструкции, а также существенно уменьшить общий вес постройки. Применение двутавров из древесных пород исключает в дальнейшем проблемы, связанные с усадкой, сдвигами, усушкой строения. Изготовленная своими руками деревянная двутавровая балка позволяет избежать скрипа готового строения, шаткости и вибраций, присущих обыкновенным каркасным постройкам.

что из себя представляет, какой бывает, где применяется

Балка двутавровая: строительный элемент, широко используемый в современном строительстве

Современные здания с многоуровневыми этажами, характеризующиеся особой прочностью, — это результат использования при возведении сооружений надежных, стойких к воздействию к коррозии и неблагоприятной окружающей среде материалов. Их применение способствует также оперативности проведения строительных работ, в значительной степени снижая сроки строительства. Одним из широко используемых строительных материалов при возведении современных сооружений является балка двутавровая.

Что представляет собой балка двутавровая?

Балка двутавровая — металлический профиль, который выпускается металлургическими предприятиями из углеродистой и низколегированной стали. Сечение данного строительного элемента напоминает букву «Н». Оптимально подходя по форме для брусьев из металла, которые подвергаются изгибу и продольному напряжению, двутавр широко применяется при возведении мостовых сооружений, эстакад, колонных металлоконструкций.

Преимущества двутавра:

• легкий вес;
• простота транспортировки;
• прочность и надежность;
• экономичность использования;
• оперативность установки;
• возможность изготовления металлических изделий по индивидуальным размерам.

Соединяется данный строительный элемент с использованием болтов, заклепок или же сварки. Данные виды соединений относятся к практичным, экономичным вариантам крепления. Несмотря на достоинства двутавровой балки, она имеет недостатки, среди которых — это малая огнестойкость и вероятность к коррозии.

Какой бывает балка двутавровая?

Такой строительный элемент, как двутавр бывает различный по углу наклона полок. Маркировка, используемая производителем при выпуске товара, определяет ширину полок. Например, буква «К» на металлическом элементе обозначает, что ширина полки равна ширине профилю. Данные конструкции используются для возведения колонн.

Широкополочные изделия маркируются буквой «Ш», узко-полочные — буквой «У», среднеполочные — буквой «Д», а элементы с параллельными гранями полок — буквой «Б». Те конструкции, которые выпускаются с уклоном внутренних граней полок, обозначаются буквой «М».

Двутавр бывает обыкновенный с высотой ребер от 10 до 60 см и широкополый, высота ребер которого достигает до 1 метра.

Изделия также различаются:

• по точности изготовления: обычной или высокой точности;
• по назначению: для использования возведения подвесных путей и для армирования шахтных стволов;
• по мерности балок: они бывают мерной, немерной, кратко мерной длины.

Длина профилей балок в зависимости от назначения может достигать 24 метров.

Где применяется балка двутавровая?

Такой металлический профиль, как двутавр используется при возведении различных сооружений в качестве несущего элемента. Он широко применяется как в промышленном, так и в гражданском строительстве для возведения опор, высотных колон, подкрановых путей, больших пролетов, подкрановых путей, эстакад и т.д.

Характеристики и размеры балки 20

Двутавры с номером профиля 20 типа Б, Ш, К имеют одинаковый номер профиля, соответствующий высоте двутавра (в пределах 200 мм), производятся с параллельными гранями полок и имеет симметричный профиль сечения относительно осей У и Х.

Балка изготавливается в соответствии с ГОСТ 26020, СТО АСЧМ 20-93. Используя справочные данные таблицы 1 СТО АСЧМ 20-93, определим основные отличия двутавров рассматриваемых типов:

Как видно из таблицы, двутавровые балки прокатываются 3 типов:

• Балка 20Б1 — относится к нормальным двутаврам с соотношением ширины полок к высоте профиля b/h = 100/200 = 1:2. Это наиболее экономичный профиль с точки зрения металлоемкости. По сравнению с двутаврами типа К и Ш имеет меньшую ширину полок и толщину стенок.
• Двутавры 20К1 и 20К2 относятся к колонным профилям проката с соотношением b/h = 200:195 = 1:0,98 (для профиля К1) и b/h = 200:198 = 1:0,99 (для профиля К2), то есть примерно с соотношением b/h, близким к 1:1. Такая конструктивная особенность придает профилям балок 20К1 и 20К2 хорошую устойчивость относительно оси У.
• Профиль 20Ш1 по конструкции относится к широкополочному типу с соотношением b/h = 150:193 ≈ 1:1,29. Конструктивные особенности балок типа Ш — параллельность граней полок и мощность сечения. Поэтому двутавр 20Ш1 применяется в виде самостоятельного конструктивного элемента – балки, колонны, стержневого элемента тяжелых ферм.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.