" Балка двутавровая 20 («двутавр») - это металлический прокат, напоминающий в своем сечении букву «Н». Мерная длина балок составляет 4 – 12 метров, изделия производятся обычной и повышенной точности. Классификация балок двутавровых: По взаимному расположению своих граней - с параллельными гранями или с уклоном их относительно друг друга. Вторые дополнительно разделяются на обычные (изготовлены по ГОСТ 8239-89) или специальные (их регламентирует ГОСТ 19425-74). По ширине своей полки - нормальный (стандартный) (литера Б в маркировке), широкополочный (литера Ш), колонный (его можно узнать по литере К в наименовании).
По исходному материалу - из углеродистой или из низколегированной стали. Специальные виды двутавров - разрезной (длиной в один пролет конструкции) и неразрезной (одна балка на несколько пролетов). Второй также можно встретить под наименованием «многопролетный».
Стальная двутавровая балка выпускается горячекатаным либо сварным способом из качественной стали согласно ГОСТ 8239-89. Применение сварной балки считается более экономичным, а также позволяет снизить сроки монтажа за счет возможности изготовления балок большой длины с разными видами сечений. К тому же сварная балка обладает повышенной несущей способностью. Материал для изготовления балки двутавровой: углеродистая и низколегированная сталь. Балка 20 ст. 3ПС/СП, 09Г2С широко применяется в различных видах строительства: промышленном, гражданском, а также крупнопанельном для создания перекрытий; используется в мостовых сооружениях, монтаже подвесных путей и опорных конструкций. Стальные балки используются, главным образом, для перекрытия больших пролетов промышленных и гражданских зданий (длиной 4-18 м). "
Двутавровая балка — это металлическая конструкция, имеющая сечение в форме буквы Н.
Она состоит из двух горизонтальных полок, соединенных вертикальной стенкой.
Двутавровая балка используется в строительстве, промышленности и транспорте, как элемент, способный выдерживать большие нагрузки на изгиб и сжатие.
Принцип работы двутавровой балки основан на распределении нагрузки между полками и стенкой.
При нагрузке на изгиб, верхняя полка испытывает сжатие, а нижняя — растяжение.
Стенка же служит для передачи сил между полками и предотвращения их смещения.
Чем больше расстояние между полками, тем больше момент сопротивления изгибу, то есть жесткость балки.
При нагрузке на сжатие, обе полки испытывают одинаковое давление, а стенка служит для устойчивости балки к скручиванию и качанию.
Двутавровые балки бывают разных типов, в зависимости от формы и размеров полок и стенки.
Существуют стандартные двутавры с параллельными гранями полок, специальные двутавры с уклоном внутренних граней полок, широкополочные, узкополочные, колонные и другие виды двутавров.
Каждый тип имеет свои характеристики и область применения.
Например, широкополочные двутавры имеют большую жесткость и прочность, поэтому используются для создания несущих конструкций, колонн и каркасов.
Узкополочные двутавры имеют меньшую жесткость и прочность, но большую устойчивость к скручиванию, поэтому используются для строительства подвесных путей и ферм.
Двутавровые балки производятся методом горячего проката или сварки из стали разных марок и сортов.
Горячий прокат заключается в разогреве заготовки и прокатывании ее через вальцы, придающие ей нужную форму.
Сварка заключается в соединении трех отдельных элементов (двух полок и стенки) поясными швами.
Горячий прокат обеспечивает более высокую точность и однородность балки, чем сварка, но имеет ограничения по размерам и формам.
Сварка же позволяет изготавливать балки любых размеров и форм, но требует более тщательного контроля качества и испытаний.
Какие бывают размеры двутавра?
Двутавр - металлический профиль, имеющий форму буквы H. Двутавры используются в строительстве и машиностроении для создания различных конструкций, способных выдерживать большие нагрузки.
Размеры двутавра зависят от его вида, способа производства и стандарта, по которому он изготовлен.
Существуют следующие виды двутавров:
Балочные имеют симметричное сечение с одинаковой шириной и толщиной полок. Применяются для изгибаемых элементов, таких как балки, ростверки, фермы и т.д.
Широкополочные имеют сечение с увеличенной шириной полок по сравнению с балочными. Применяются для элементов, работающих на сжатие, таких как колонны, стойки, опоры и т.д.
Колонные имеют сечение с уменьшенной шириной полок по сравнению с балочными. Применяются для элементов, работающих на растяжение, таких как сваи, анкеры, крепежи и т.д.
Специальные имеют несимметричное сечение с разной шириной или толщиной полок. Применяются для элементов, работающих на смещение, таких как рельсы, швеллеры, уголки и т.д.
Способы производства двутавров:
Горячекатаные - получаются путем прокатки раскаленного металла через специальные валки, придающие ему нужную форму. Имеют гладкую поверхность, высокую прочность и точность размеров.
Сварные - получаются путем сварки отдельных элементов из металлических листов или полос. Имеют шероховатую поверхность, ниже прочность и точность размеров.
Стандарты, по которым изготовляются двутавры:
ГОСТ Р 57837-2017 - российский стандарт, устанавливающий размеры и характеристики двутавров балочных, широкополочных, колонных и свайных, дополнительных балочных и колонных.
ГОСТ 19425-74 - советский стандарт, устанавливающий размеры и характеристики двутавров специальных, которые имеют нестандартные сечения для особых целей.
ТУ - технические условия, разработанные отдельными предприятиями для производства сварных двутавров по индивидуальным заказам.
Размеры двутавра определяются следующими параметрами:
h - высота двутавра, измеряется по вертикали от края одной полки до края другой.
b - ширина полки, измеряется по горизонтали от края стенки до края полки.
s - толщина стенки, измеряется по вертикали в середине сечения.
t - толщина полки, измеряется по горизонтали в середине сечения.
R - радиус закругления внешнего угла полки, измеряется по дуге от края стенки до края полки.
r - радиус закругления внутреннего угла полки, измеряется по дуге от края стенки до края полки.
Стандартные размеры по ГОСТ Р 57837-2017 находятся в следующих диапазонах:
высота двутавра (h) — 100—780 мм;
ширина полки (b) — 55—435 мм;
толщина полки (t) — 5,1—146 мм;
толщина стенки (s) — 3,8—96 мм.
В чем разница между швеллером и двутавровой балкой?
Швеллер и двутавровая балка - это два вида металлических профилей, которые используются в строительстве различных конструкций.
Они имеют схожую форму, состоящую из двух полок, соединенных перегородкой, но отличаются расположением этой перегородки и другими характеристиками.
Вот основные различия между швеллером и двутавровой балкой:
У швеллера перегородка соединяет полки по одному краю, а у двутавровой балки - посередине или с незначительным смещением от нее.
Это влияет на центр тяжести и момент инерции профилей, а также на их жесткость и несущую способность.
Швеллеры обычно изготавливаются методом горячей прокатки или гибки из листовой стали, а двутавровые балки - методом сварки из Т-профиля и полосы.
Это определяет технологические возможности и качество производства профилей.
Швеллеры легче и дешевле, чем двутавровые балки, при одинаковых размерах полок.
Это связано с тем, что у швеллеров меньше металла в перегородке и что они изготавливаются из менее прочной стали.
Швеллеры лучше сопротивляются горизонтальным нагрузкам и скручиванию, чем двутавровые балки.
Это обусловлено тем, что у швеллеров полки расположены ближе к краям профиля, что увеличивает их площадь сопротивления.
Двутавровые балки лучше сопротивляются вертикальным нагрузкам, чем швеллеры.
Это обусловлено тем, что у двутавровых балок перегородка расположена ближе к центру профиля, что уменьшает их прогиб.
Из-за этих различий швеллеры и двутавровые балки применяются в разных ситуациях.
Швеллеры подходят для малоэтажного и каркасного строительства, где требуются легкие и удобные профили с небольшими пролетами.
Двутавровые балки подходят для высотного и промышленного строительства, где требуются прочные и жесткие профили с большими пролетами.
Какую нагрузку выдержит двутавр 16?
Двутавр номер 16 может выдержать нагрузку 300 кг/м при условии, что пролет составляет 6 метров и шаг укладки балок равен 1 метру.
Это приблизительные значения, и для более точного расчета рекомендуется использовать специализированные онлайн-калькуляторы или обратиться к квалифицированным инженерам-строителям.
Важно учитывать, что фактическая нагрузка, которую может выдержать двутавр, зависит от множества факторов, включая тип крепления, распределение нагрузки и материал, из которого изготовлен двутавр.
