Двутавры: классификация и маркировка, способы производства и применение

Оглавление

Маркировка двутавровой балки, согласно ГОСТам

Изделия Н-образного профиля маркируют следующим образом:

  • две начальные цифры означают высоту профиля в сантиметрах;
  • буквенный индекс указывает вид профиля в соответствии с шириной полки – «Б», «Ш», «К».

Маркировка сварного двутавра обычно содержит:

  • шифр производителя;
  • размеры поперечного сечения в мм: высота х толщина стенки, ширина х толщина полки;
  • катет в мм и конструкция поясных швов обозначаются буквами – «О» (односторонний шов), «Д» (двусторонний), «П» (с полным проваром стенки);
  • в скобках указывается тип прокатного двутавра, на замену которому изготовлен сварной аналог, этот параметр является необязательным в маркировке;
  • шифр нормативного документа, которому отвечает сварной профиль.

Пример обозначения – ДЗТ 174х8 200х12 6О (20К2) ДСТУ БВ.2.6.-75:2008, где:

  • шифр предприятия – ДЗТ;
  • стенка сечением – 174х8 мм;
  • полка сечением – 200х12 мм;
  • поясной шов односторонний с катетом 6 мм;
  • изделие по размерам аналогично прокатному двутавру 20К2;
  • нормативный документ – ДСТУ БВ.2.6.-75:2008.

GD Star Ratinga WordPress rating system Стальной двутавр: виды, характеристики, области применения , 4.8 out of 5 based on 4 ratings

Двутавровые балки

, которые широко используются в строительстве при создании перекрытий, это вид металлопроката, материалом для которого служит простая углеродистая, либо низколегированная, то есть с добавлением легирующих элементов, сталь. По фигуре сечения такая балка напоминает букву «Н», что придает этой форме сортового фасонного проката дополнительную жесткость и устойчивость, а также прочность всей возводимой конструкции (двутавры в разы жестче и прочнее квадратного профиля и уголков). Стандартный двутавровый профиль изготавливается в форме наклонного или горизонтального бруса. Самый распространенный пример металлической двутавровой балки — это железнодорожная рельса.

Особенности производства

Двутавровая деревянная балка представлена своими производителями в России так же, как и металлическая (стальная, алюминиевая). Процесс изготовления из цельной древесины данного изделия заключается в следующем. Основанием балок считается брус из натурального дерева. ДСП, ОСБ и другие производные, изготовленные из спрессованных и склеенных опилок, не допускаются – их прочность не годится для удерживания основной несущей нагрузки. Опилочные стройматериалы можно использовать лишь в качестве подстилающей прослойки (черновой пол), а никак не для приложения основной силы тяжести, которую они бы уравновешивали свой силой упругости.

Подсушенные обрезные и строганые доски пропиливают согласно чертежу. Из получившихся заготовок выставляют двутавр – вертикальная перемычка (она здесь самая толстая в конструкции), верхняя и нижняя горизонтальные перекладины (полки). Отверстия в полке для крепежа настила мастер просверливает самостоятельно. Для этого в верхней и нижней планках с помощью фрезерного станка выполняют пропил по толщине стойки (примыкающей стенки).

Пазы заполняются клеевым составом – например, столярным клеем, в роли которого работает эпоксидный, так как он наиболее дешёвый. Использовать клей типа «Момент-1» небезопасно – он изготавливается из сильно пахнущих и горючих нефтепродуктов, чьи испарения образуют с воздухом взрывоопасное пространство и вредно влияют на людей как производящих монтаж таких полов (перекрытий), так и впоследствии проживающих в данном месте, да и дорог такой метод в строительстве. При этом ширина паза выбирается таким образом, чтобы стойка-перемычка зашла в него с некоторым усилием, а не гуляла свободно. Центральную стенку вводят до упора в нижнюю канавку. Поверх накладывают зеркально вторую такую же горизонтальную «полку».

Для повышения значения несущей нагрузки дополнительно подклеивают продольные тонкие рейки – со всех четырёх сторон: две сверху по разные стороны от перемычки, и такие же две в нижней части. Все элементы двутавра строго параллельны друг другу, равны по длине и жёстко зафиксированы. От простой конструкции составная отличается следующими особенностями. Можно использовать клеёный брус. Он стоит дороже, так как сам склеен из полос цельной массивной древесины (например, доска или плоская рейка с прямоугольным сечением). Благодаря проклеенным продольным швам такой стройматериал заметно противостоит скручивающей деформации, возникающей в полученном деревоматериале со временем.

Экономия древесины при изготовлении конструктивных элементов и при монтаже перекрытия очевидна – брус не приходится «достраивать», подкладывать под него тонкие деревяшки и куски фанеры под приподнявшиеся от коробления участки, пытаясь заполнить просветы. К тому же полы с лагами из двутавра, в котором применялся именно клеёный брус или фанера, не скрипят, не передают звуки и лишние колебания вниз, на потолок предыдущего этажа, особенно когда всё перекрытие сделано деревянным.

Схема действий при выделке деревянного двутавра здесь следующая.

  • Листы фанеры или клеёный брус распиливают при помощи пилы-циркулярки на элементы, сверившись по чертежу такой конструкции.
  • С помощью фрезера в брусе осуществляют пропил вдоль всей его протяжённости. Он, как и в предыдущей инструкции, соответствует толщине стенки-перемычки. Пропилы заполняются эпоксидным клеем.
  • Стенку, как и в предыдущем случае, вводят в пропил нижней конструкции, затем – напротив – надевают на неё верхнюю, перевернув её пропиленной стороной вниз.

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.

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.

Двутавры стальные горячекатанные с уклоном полок по ГОСТ 8239-89

  1. Двутавры гарячекатанные с уклоном внутренних полок по ГОСТ 8239-89, высотой (h) профиля от 100 до 600 мм, шириной полки (b) от 55 до 190 мм
  2. Стенка балочного профиля (s) толщиной от 4,5 до 12 мм
  3. Полка двутавра (t) толщиной от 7,2 до 17,8 мм, при этом площадь сечения F (см²) балки варьируется от 12 до 138 (см²)
  4. Вес двутавров M (кг/м) находится в диапазоне от 9,46 до 108 (кг за погонный метр)
  5. Допустимая нагрузка на сечение балки варьируется от 19,2 до 220,8 тонн
  6. Момент сапротивления Wx (см³) находится в диапазоне от 39,7 до 2560 (см³)

Двутавр по ГОСТ 8239-89 — stroyone

№ двутавра h b s t r F M P
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Дв. 10 100 55 4,5 7,2 7 12 9,46 19,2
Дв. 12 120 64 4,8 7,3 7,5 14,7 11,5 23,52
Дв. 14 140 73 4,9 7,5 8 17,4 13,7 27,84
Дв. 16 160 81 5 7,8 8,5 20,2 15,9 32,32
Дв. 18 180 90 5,1 8,1 9 23,4 18,4 37,44
Дв. 20 200 100 5,2 8,4 9,5 26,8 21 42,88
Дв. 22 220 110 5,4 8,7 10 30,6 24 48,96
Дв. 24 240 115 5,6 9,5 10,5 34,8 27,3 55,68
Дв. 27 270 125 6 9,8 11 40,2 31,5 64,32
Дв. 30 300 135 6,5 10,2 12 46,5 36,5 74,4
Дв. 33 330 140 7 11,2 13 53,8 42,2 86,08
Дв. 36 360 145 7,5 12,3 14 61,9 48,6 99,04
Дв. 40 400 155 8,3 13 15 72,6 57 116,16
Дв. 45 450 160 9 14,2 16 84,7 66,5 135,52
Дв. 50 500 170 10 15,2 17 100 78,5 160
Дв. 55 550 180 11 16,5 18 118 92,6 188,8
Дв. 60 600 190 12 17,8 20 138 108 220,8

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.

Это интересно: Фактурная штукатурка для стен — эффектный декор поверхности

Сварной вариант

В некоторых случаях сварная балка выгоднее горячекатаного аналога. Такая продукция применяется при сооружении промышленных и жилых домов, инфраструктурных и общественных объектов.

Процесс производства такой балки проходит несколько стадий, каждая идеально отработана.

  1. Создание заготовки. Из листового металла на установках с числовым программным управлением раскраиваются нужные по длине и ширине штрипсы.
  2. Фрезеровка кромок. Чтобы улучшить провар шва, на кромкофрезерном станке обрабатываются созданные заготовки между полкой и стенкой балки.
  3. Сборка заготовки. Для сборки предназначены специальные установки, которые оснащены прижимными гидравлическими механизмами. Прежде чем кантовать на 180 градусов профиль, его собирают в Т-образную модель.
  4. Сварка двутавра. Лучшим способом сварки является сварка автоматом под флюсом. Этот способ гарантирует качество шва, так как при нём отсутствует разбрызгивание жидкого металла.
  5. Правка полок. В результате нагрева металла может возникнуть необходимость снять шероховатость с профиля, для этого используется специальный стан с роликами.

К преимуществу сварной балки относится возможность создать разные архитектурные формы, с переменной толщиной профиля. В каркасном строении это способствует снижению веса конструкции.

Сортамент такой же, как для прокатных профилей с параллельными гранями. Сварные швы для малонагруженных профилей должны соответствовать 2-й категории согласно ГОСТу 23118−99. Швы двухсторонние выполняются согласно ГОСТу 8713−79.

Двутавр с уклоном внутренних граней полок: размеры, характеристики

Производство этой металлопродукции осуществляется в соответствии с ГОСТом 8239-89. В маркировке указывается высота стенки в сантиметрах. Уклон внутренних граней полок находится в интервале 6-12%.

Обозначения:

  • h – высота стенки. Расстояние между наружными гранями полок.
  • b – ширина полки. Расстояние между крайними точками полки.
  • s – толщина стенки. Этот параметр во многом определяет прочность и несущую способность двутаврового профиля.
  • t – средняя толщина полки. Это значение определяется математически – из показателя ширины полок вычитают толщину стенки, разность делят на 4.
  • R – радиус внутреннего закругления. Это закругление, образуемое в примыкании полки и стенки, повышает прочность металлоизделия.

Таблица размеров и массы двутавровых балок с уклоном внутренних граней полок по ГОСТу 8239-89

Обозначение двутавра h b s t R r Площадь поперечного сечения, мм2 Масса 1 м, кг
Не более
мм
10 100 55 4,5 7,2 7,0 2,5 12,0 9,46
12 120 64 4,8 7,3 7,5 3,0 14,7 11,5
14 140 73 4,9 7,5 8,0 3,0 17,4 13,7
16 160 81 5,0 7,8 8,5 3,5 20,2 15,9
18 180 90 5,1 8,1 9,0 3,5 20,2 15,9
20 200 100 5,2 8,4 9,5 4,0 26,8 21,0
30 300 135 6,5 10,2 12,0 5,0 46,5 36,5
36 360 145 7,5 12,3 14,0 6,0 61,9 48,6

Основная область применения двутавровой балки – устройство перекрытий и покрытий многоэтажных зданий жилого административного, производственного назначения, армирование фундаментов, строительство дорог и мостов, создание колонных металлоконструкций.

В соответствии с ГОСТом 19425-74 производят двутавры специального назначения. Продукция с индексом «М» используется для организации подвесных путей в производственных помещениях. Угол уклона – до 12%.

Таблица размеров и массы двутавров специального назначения с уклоном внутренних граней полок по ГОСТу 19425-74

Обозначение двутавра h b s t R r Площадь поперечного сечения, мм2 Масса 1 м, кг
Не более
мм
24 М 240 110 8,2 14,0 10,5 4,0 48,7 38,3
36М 360 130 9,5 16,0 14,0 6,0 73,8 57,9
45М 450 150 10,5 18,0 16,0 7,0 98,8 76,6

Сфера использования металлических изделий

Для начала рассмотрим, где именно их можно использовать. За счет своей особенной формы профиля, двутавровая балка намного жестче и крепче других профилей такого сечения. Жесткость лучше в 30 раз, а прочность в 7 раз. Не зря они используются для следующих целей:

  1. Возведение зданий, мостов, трубопроводов, промышленных складов, для постройки самолетных ангаров, а также других конструкций. Все сводится к тому, что металлоемкость намного эффективней и лучше, чем у обычных горячекатаных балок. Почему? За счет подбора требуемого веса и размера и сечения.
  2. Вторая сфера использования – в качестве элементов перекрытия зданий. К тому же они незаменимы, если нужно возвести колонны, подвесные пути и дорожные эстакады. Но, чаще всего двутавры используются для монтажа каркасов с большими пролетами в промышленном производстве.

В чем их преимущества? Начнем с того, что они намного прочнее других профилей и могут выдерживать колоссальные нагрузки. К тому же готовая конструкция будет иметь меньший вес. На фундамент оказывается меньшая нагрузка, поэтому можно сэкономить немало средств. Радует и большой ассортимент марок изделий. Есть выбор: купить продукцию из высокопрочной стали (они больше напряжены), или же из малоуглеродистой стали (они меньше напряжены). Данная особенность весомо отражается на стоимости, купить их можно дешевле.

Еще некоторые положительные моменты использования

  • огромный запас прочности. Несмотря на свою кажущуюся хрупкость, прочность изделий намного выше за счет продуманной конструкции;
  • идеальная геометрия продукции. Все габариты обусловлены в СНИП и ГОСТ. В ходе эксплуатации они не будут прогибаться и не изменят своих параметров. По словам производителей, даже спустя 100 лет, они останутся такими, как в первые полгода;
  • за счет своей конструкции, прифили очень удобно и просто транспортировать;
  • в отличие от аналогов, установка балок выполняется намного проще.

А еще существенно снижается количество отходов. Их нет вовсе, так как двутавр имеет размеры, которые нужны для строительства. Кроме стандартных габаритов, которые по ГОСТу начинаются от марки 10 и заканчиваются маркой 60, есть возможность сделать индивидуальный заказ, в зависимости от конструкции. По подсчетам специалистов, снижение отходов позволяет сэкономить на строительстве до 15% средств.

Каркасный дом из двутавровых балок для Вас!

Очень важно, что применение при строительстве домов двутавров дает возможность повысить прочность конструкции стен в несколько раз по сравнению с обычными строениями каркасного дома. Заказывая каркасный дом из двутавровых балок, Вы получаете надежную и достаточно легкую конструкцию

Само строительство будет недорогим и быстрым.

К неоспоримым достоинствам подобного строения стоит отнести:

  • стены будут ровными, как снаружи, так и изнутри, что позволяет сэкономить на отделке;
  • повышенная прочность остова;
  • тсутствие процессов гниения, кручения или прогиба;
  • долгий срок эксплуатации;
  • недорогая стоимость балок.

Немаловажно, что при строительстве каркасного дома можно легко и незаметно провести все коммуникации в проемах, в том числе и электропроводку. У нас можно заказать каркасный дом из двутавровых балок по выгодной цене, а также приобрести сами балки

InterCity предлагает каркасный дом из двутавровых балок по приемлемым ценам. Мы используем исключительно обработанные и высушенные специальным образом двутавровые балки, которые не подвержены гниению. Они способны служить десятки лет и прекрасно выдерживают большие нагрузки, позволяя обеспечить легкость конструкции.

За считанные дни на современном заводе мы изготовим домокомплект по выбранному Вами проекту, а потом доставим его на участок. После этого мастера примутся за установку домокомплекта, и в самые короткие сроки Вы сможете въехать в дом своей мечты.

Оформить заказ

Производители в России

По данным Федеральной службы государственной статистики России, объём производства металлоконструкций увеличивается с каждым годом. Объясняется это использованием их при строительстве объектов инфраструктуры, зданий и в других отраслях.

https://youtube.com/watch?v=QjLWwnjEMGw

Показатель конкуренции среди производителей двутавровой балки большой. Многие предприятия производят балки практически всех типоразмеров, некоторые делают конструкции на заказ по чертежам.

Крупнейшие российские заводы-производители двутавровой балки:

  1. Омутнинский металлургический. Это один из старейших металлургических заводов России. Находится он в городе Омутнинске Кировской области. Завод специализируется на выпуске стальных фасонных и горячекатанных балок с высокой точностью сечения. По требованию потребителей устанавливается марка стали, длина проката и технические требования.
  2. Кулебакский завод металлических конструкций находится в Нижегородской области, город Кулебаки. Он изготавливает и проектирует металлоконструкции с различной сложностью. Представительства этой компании находятся на территории Уральского округа и Центральной части России. Приоритет компании — это качество продукции.
  3. Основным видом деятельности Раменского завода металлоконструкций, который расположен в городе Раменское Московской области, является изготовление на заказ всех типов металлических конструкций. Изделия завода обладают высокой надёжностью. На производстве используются технологии, способные уменьшить расход металла и снизить стоимость продукции для реализации.

Производство деревянных двутавров — это выгодный бизнес, так как продукция с успехом применяется в строительстве по каркасной технологии для дач и загородных домов. Такой вид профиля не только удешевляет строительство, но и ускоряет его. Поэтому производством такой продукции успешно занимается средний и малый бизнес.

Дефекты, которые могут возникнуть при сварке

Дефекты в шве и околошовной зоне могут возникать из-за нарушения технологии сварки, несоблюдения правил, небрежности в работе и так далее.Чаще всего дефекты связаны с перекресталлизацией стали, то есть изменения ее структуру под действием высоких температур. Где-то образуются зерна другой фазы стали, которые имеют иные физические свойства. Из-за дефектов может снижаться прочность и жесткость, а также коррозионная устойчивость. Из-за этого эксплуатация такого изделия невозможна. В процессе изготовления все двутавры проверяются на наличие подобных дефектов. Преимущества использования сварных балокПри возведении зданий и сооружений используется большое количество металлоконструкций, в том числе сварныедвутавры. По сравнению с металлопрокатными сварные двутавры имеют большое количество преимуществ:

  • Металлопрокатные имеют ограничение по размеру, когда сварная балка таких ограничений не имеет;
  • Высокое качество получаемого изделия;
  • Отсутствие вредных отходов производства;
  • Металлические конструкции, получаемые методом сварки, изготавливаются из различных марок стали. Например в местах, где напряжение минимально можно использовать углеродистую сталь, а в местах, которые в последствии будут подвержены высоким нагрузкам – наоборот легированную высокопрочную. Благодаря такой технологии цена может быть снижена, когда прокатный стан осуществляет прокат только одной марки стали;
  • Существует также возможность получения сварной балки переменного сечения, благодаря чему могут быть осуществлены любые архитектурные идеи;
  • Также за счет гармоничного и правильного подбора сечения вес может быть снижен примерно на 10 %;
  • Балки могут быть выполнены на заказ с заранее заданной длиной.

Технические показатели, размер и вес двутавра 20

Двутавр № 20 – это профиль, выполненный таким же горячекатаным способом, как и другие балки этого типа. Он имеет форму в виде перевернутой буквы «Н». Двутавровый профиль № 20 производится согласно положению ГОСТа 26020-83, регламентирующего размер и вес двутавра 20, а также в соответствии с госстандартом 19425-74 и 8239-89.

Полная высота профиля составляет 200 мм, показатель его ширины – 100 мм. Стенка профиля имеет толщину 5, 2 мм, а перемычка – 8, 4 мм. Вес 1 метра двутавра 20 равен 21, 04 кг.

Как вариант такой двутавр может быть изготовлен из сварных балок

Важно отметить, что он имеет более широкую сферу применения

Двутавровая балка № 20 предназначена для строительно-монтажных работ и укрепления секций корпуса здания

Классификация профилей и возможные размеры двутавровой балки 20

Двутавры № 20 могут различаться расположением граней полки. Есть профили с уклоном и параллельные. Грани с уклоном бывают обычные (с углом 6-12%), т.е. без дополнительной маркировки, и с особым расположением. Второй вариант различается по типу маркировки: М и С. Маркировка «М» предполагает использование изделия при устройстве навесных систем сложного типа. Профиль, обозначенный буквой «С», используется при возведении сооружений сложной геометрии или при формировании специфических конструкций.

Статья по теме:

Двутавровый профиль, у которого грани параллельны, маркируется как «Б», «К» или «Ш». Выше упоминалось, что маркировка с буквой Б – это обычный профиль. К данному виду относится двутавр 20б1, размеры которого следующие: общая ширина балки – 100 мм и полная высота профиля – 200 мм. Стенки такой конструкции по толщине составляют 5, 6 мм, а его полка — 8, 5 мм. Весит погонный метр профиля 20Б1 22,4 кг.

Балки можно крепить болтами, заклёпками или сваривать сварочным аппаратом

О обозначает колонный профиль, подразумевает использование в ситуациях, когда невозможно применение железобетонных колонн. Профиль с маркировкой «Ш» вполне может выступить самостоятельным компонентом в строительстве. Так, размеры двутавра 20ш1 по ГОСТу следующие: высота – 193 мм, а его ширина равна 150 мм. Показатель толщины стенки балки составляет 6 мм, перемычки – 9 мм. Метровая двутавровая балка этого типа имеет массу 30,6 кг.

Возможные размеры и вес двутавровой балки – таблица

Размеры двутавра 20 в длину могут варьироваться от 4 м до 12 м. Размер бывает мерный, немерный, кратный мерному и мерный с остатком, где остаток – это профиль длиной, превышающей 3 м.

Таблица позволяет наглядно сравнить размерные характеристики каждого варианта двутавра:

Вид профиля Ширина, мм Высота, мм Толщина полки, мм Толщина стенки, мм Вес 1 м длины, кг
20Б1 100 200 8,5 5,6 22,4
20Ш1 150 193 9 6,0 30,6
20К1 200 195 10 6,5 41,5

Двутавр № 24: характеристики и размеры двутавровой балки, ее модификации

Этот профиль, как и другие двутавры, характеризуется рядом достоинств. Среди них можно выделить надежность, длительный эксплуатационный срок, устойчивость к погодным катаклизмам. Использование двутавровых балок исключает опасность разрушения конструкций из-за неблагоприятных факторов окружающей среды. Выполняется он согласно критериям, прописанным в ГОСТе 8239-89.

Размеры двутавра 24 отличаются в зависимости от типа балки. Профиль может быть обычной и повышенной точности. Значение высоты двутавровой балки обычной точности составляет 240 мм. Показатель ширины полки равен 115 мм, стенки – 5,6 мм при толщине полки 9, 5 мм. Метровая балка этого вида имеет массу 27, 34 кг.

Балка двутавр № 24 — это первичный вид стальных конструкций, которые используются при строительстве, как промышленных зданий, так и зданий гражданского назначения

Двутавр с индексом «А» (повышенная точность) по высоте равен 240 мм. Профиль характеризуется более широкой полкой (125 мм) и толстой стенкой (5,6 мм). В толщину перемычка увеличена до 9, 8 мм. Весит такая балка 29, 4 кг.

Двутавр с маркировкой «М» (используемый для конструкции подвесных путей) имеет наклон внутренней грани менее 12%. Размеры двутавра 24м таковы: общая высота балки – 240 мм, значение полной ширины – 110 мм. Перемычка имеет толщину 8, 2 мм, а полка – 14 мм. Метровая балка этого типа весит 38, 3 кг.

Материалы

Для возведения зданий и сооружений используют двутавровые балки, выполненные из металла, железобетона, дерева. Каждый из материалов имеет свое назначение, преимущества и недостатки в использовании.

  • железобетонные профили применяют при возведении гражданских и крупнопромышленных зданий, металлоконструкций, перекрытий, подвесных путей и опор мостовых сооружений;
  • углеродистая сталь занимает 80% рынка производства двутавров, отличается технологическими и прочностными параметрами;
  • низколегированная прокатная сталь характеризуется устойчивостью к динамическим нагрузкам благодаря содержанию кремния, алюминия и марганца;
  • сталь, для мостостроения, является самым прочным сплавом, который наделен возможностью сопротивления циклическим нагрузкам;
  • алюминиевый сплав применяется, когда необходимо уменьшить вес конструкции, к тому же двутавры из алюминия обладают повышенными коррозийными характеристиками.

Существует не менее популярный вид двутавра, выполненный из дерева. Его применяют для формирования каркаса построек, устройства перекрытий между этажами или стропильной системы, а также возведения балконов и мансард. Профиль состоит из двух брусьев хвойных пород и плит ОСБ между ними. Конструкция не деформируется при большой нагрузке, имеет гладкую поверхность и не требует специальной техники для монтажа.

Горячекатаные и сварные балки

По способу производства металлические двутавры бывают горячекатаные и сварные.

Горячекатаные двутавры изготавливают путем прокатки при высоких температурах на специальном прокатном стане. Профиль формируется из раскаленной болванки из стали, в результате чего получается монолитная балка без швов. Процесс производства отличается простотой. При этом горячекатаный двутавр отличается надежностью и прочностью.

Плюсы горячекатаных балок:

  • монолитность изделия благодаря отсутствию швов;
  • наличие типоразмеров, что упрощает расчет конструкции;
  • стандартные двутавры всегда доступны на оптовых складах.

Недостатки двутавровых профилей:

  • утолщенные стенки приводят к увеличению веса балки и конструкции в целом;
  • наличие окалины на поверхности после процесса прокатки;
  • ограниченность в размерах, так как на российском рынке представлены двутавры шириной не более 40 см и длиной — 12 м;
  • производство осуществляется только на крупных предприятиях, что значительно увеличивает стоимость транспортировки в небольшие населенные пункты.

Помимо горячекатаных изделий производят сварные двутавровые балки. Они довольно широко используются при возведении жилых и общественных зданий, а также промышленных объектов. Процесс изготовления представляет собой соединение металлических полос при помощи сварки. Сварной двутавр переносит большие нагрузки, при этом практически не подвержен скручиванию.

Для обеспечения максимальной прочности сварку производят с обеих сторон балки. Для сварочного шва используются заходные и выходные планки. При этом строго следят за перпендикулярным расположением деталей и плотностью прилегания. Достоинствами сварного двутавра являются:

  • производство изделий с учетом ширины полки, дополнительных ребер жесткости и перфорации;
  • изготовление профилей с составом из разных марок стали;
  • ускоренный срок производства и доставки;
  • небольшой вес, что значительно уменьшает количество средств, затраченных на возведение фундамента и стен.

Из недостатков сварных изделий можно назвать наличие швов после сварки, что в некоторой степени понижает прочность конструкции. Для укрепления балки приваривают дополнительные ребра жесткости в виде пластин. Использование металлических пластин приводит к лишним затратам и удорожанию проекта.