Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Двутавр балочный: ГОСТ 26020-83 Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок. Сортамент

Содержание

Балка размеры | балка двутавровая размеры

Номер двутавра h — высота, мм b — ширина полки, мм s — толщина стенки, мм — толщина полки, мм Масса 1 м, кг
Балка размер 10 h=100 b=55 s=4,5 мм 7,2 мм 9.46 кг
Балка размер 10 Б1 h=100 b=55 s=4,1 мм 5,7 мм 8.1 кг
Балка размер 12 h=120 b=64 s=4,8 мм 7,3 мм 11.5 кг
Балка размер 12 Б1 h=117,6 b=64 s=3,8 мм 5,1 мм 8.7 кг
Балка размер 12 Б2 h=120 b=64 s=4,4 мм 6,3 мм 10.4 кг
Балка размер 14 h=140 b=73 s=4,9 мм 7,5 мм 13.7 кг
Балка размер 14 Б1 h=137,4 b=73 s=3,8 мм 5,6 мм 10.5 кг
Балка размер 14 Б2 h=140 b=73 s=4,7 мм 6,9 мм 12.9 кг
Балка размер 14 С h=140 b=80 s=5,5 мм 9,1 мм 16.9 кг
Балка размер 16 h=160 b=81 s=5,0 мм 7,8 мм 15.9 кг
Балка размер 16 Б1 h=157 b=82 s=4,0 мм 5,9 мм 12.7 кг
Балка размер 16 Б2 h=160 b=82 s=5,0 мм 7,4 мм 15.8 кг
Балка размер 18 h=180 b=90 s=5,1 мм 8,1 мм 18.4 кг
Балка размер 18 Б1 h=177 b=91 s=4,3 мм 6,5 мм 15.4 кг
Балка размер 18 Б2 h=180 b=91 s=5,3 мм 8,0 мм 18.8 кг
Балка размер 18 М h=180 мм b=90 s=7,0 мм 12 мм 25.8 кг
Балка размер 20 h=200 b=100 s=5,2 мм 8,4 мм 21 кг
Балка размер 20 Б1 h=200 b=100 s=5,5 мм 8,0 мм 21.3 кг
Балка размер 20 Ш1 h=194 b=150 s=6,0 мм 9,0 мм 30.6 кг
Балка размер 20 К1 h=196 b=199 s=6,5 мм 10 мм 41.4 кг
Балка размер 22 h=220 b=110 s=5,4 мм 8,7 мм 24 кг
Балка размер 24 h=240 b=115 s=5,6 мм 9,5 мм 27.3 кг
Балка размер 24 М h=240 b=110 s=8,2 мм 14 мм 38.3 кг
Балка размер 25 Б1 h=248 b=124 s=5,0 мм 8,0 мм 25.7 кг
Балка размер 25 Б2 h=250 b=125 s=6,0 мм 9,0 мм 29.6 кг
Балка размер 25 Ш1 h=244 b=175 s=7,0 мм 11 мм 44.1 кг
Балка размер 25 К1 h=246 b=249 s=8,0 мм 12 мм 62.6 кг
Балка размер 25 К2 h=250 b=250 s=9,0 мм 14 мм 72.4 кг
Балка размер 25 К3 h=253 b=251 s=10 мм 15,5 мм 80.2 кг
Балка размер 27 h=270 b=125 s=6 мм 9,8 мм 31.5 кг
Балка размер 30 h=300 b=135 s=6,5 мм 10,2 мм 36.5 кг
Балка размер 30 Б1 h=298 b=149 s=5,5 мм 8,0 мм 32 кг
Балка размер 30 Б2 h=300 b=150 s=6,5 мм 9,0 мм 36.7 кг
Балка размер 30 Ш1 h=294 b=200 s=8 мм 12 мм 56.8 кг
Балка размер 30 Ш2 h=300 b=201 s=9 мм 15 мм 68.6 кг
Балка размер 30 К1 h=298 b=299 s=9 мм 14 мм 87 кг
Балка размер 30 К2 h=300 b=300 s=10 мм 15 мм 94 кг
Балка размер 30 Ш2 h=300 b=201 s=9 мм 15 мм 68.6 кг
Балка размер 30 К1 h=298 b=299 s=9 мм 14 мм 87 кг
Балка размер 30 К2 h=300 b=300 s=10 мм 15 мм 94 кг
Балка размер 30 К3 h=300 b=305 s=15 мм 15 мм 105.8 кг
Балка размер 30 К4 h=304 b=301 s=11 мм 17 мм 105.8 кг
Балка размер 30 М h=300 мм b=130 s=9,0 мм 15 мм 50.2 кг
Балка размер 33 h=330 b=140 s=7 мм 11.2 мм 42.2 кг
Балка размер 35 Б1 h=346 b=174 s=6,0 мм 9.0 мм 41.4 кг
Балка размер 35 Б2 h=350 b=175 s=7 мм 11 мм 49.6 кг
Балка размер 36 h=360 b=145 s=7,5 мм 12,3 мм 48.6 кг
Балка размер 36 М h=360 b=130 s=9,5 мм 16 мм 57.9 кг
Балка размер 40 h=400 b=155 s=8,3 мм 13,0 мм 57 кг
Балка размер 40 Б1 h=396 b=199 s=7 мм 11 мм 56.6 кг
Балка размер 40 Б2 h=400 b=200 s=8 мм 13 мм 66 кг
Балка размер 40 Ш1 h=383 b=299 s=9,5 мм 12,5 мм 88.6 кг
Балка размер 40 Ш2 h=390 b=300 s=10 мм 16 мм 106.7 кг
Балка размер 40 К1 h=394 b=398 s=11 мм 18 мм 146.6 кг
Балка размер 40 К2 h=400 b=400 s=13 мм 21 мм 171.7 кг
Балка размер 40 К3 h=406 b=403 s=16 мм 24 мм 200.1 кг
Балка размер 40 К4 h=414 b=405 s=18 мм 28 мм 231.9 кг
Балка размер 40 К5 h=429 b=400 s=23 мм 35,5 мм 290.8 кг
Балка размер 45 h=450 b=160 s=9 мм 14,2 мм 66.5 кг
Балка размер 45 Б1 h=446 b=199 s=8 мм 12 мм 66.2 кг
Балка размер 45 Б2 h=450 b=200 s=9 мм 14 мм 76 кг
Балка размер 45 Ш1 h=440 b=300 s=11 мм 18 мм 123.5 кг
Балка размер 45 М h=450 b=150 s=10,5 мм 18 мм 77.6 кг
Балка размер 50 h=500 b=170 s=10 мм 15,2 мм 78.5 кг
Балка размер 50 Б1 h=492 b=199 s=8,8 мм 12 мм 72.5 кг
Балка размер 50 Б2 h=496 b=199 s=9 мм 14 мм 79.5 кг
Балка размер 50 Б3 h=500 b=200 s=10 мм 16 мм 89.7 кг
Балка размер 50 Ш1 h=482 b=300 s=11 мм 15 мм 114.2 кг
Балка размер 50 Ш2 h=487 b=300 s=14,5 мм 17,5 мм 138.4 кг
Балка размер 50 Ш3 h=493 b=300 s=15,5 мм 20,5 мм 156.1 кг
Балка размер 50 Ш4 h=499 b=300 s=16,5 мм 23,5 мм 173.8 кг
Балка размер 55 h=550 b=180 s=11 мм 16,5 мм 92.6 кг
Балка размер 55 Б1 h=543 b=220 s=9,5 мм 13,5 мм 89 кг
Балка размер 55 Б2 h=547 b=220 s=10 мм 15,5 мм 97.9 кг
Балка размер 60 h=600 b=190 s=12 мм 17,8 мм 108 кг
Балка размер 60 Б1 h=596 b=199 s=10 мм 15 мм 94.6 кг
Балка размер 60 Б2 h=600 b=200 s=11 мм 17 мм 105.5 кг
Балка размер 60 Ш1 h=582 b=300 s=12 мм 17 мм 137 кг
Балка размер 60 Ш2 h=589 b=300 s=16 мм 20,5 мм 170.7 кг
Балка размер 60 Ш3 h=597 b=300 s=18 мм 24,5 мм 198.1 кг
Балка размер 60 Ш4 h=605 b=300 s=20 мм 28,5 мм 225.6 кг
Балка размер 70 Б0 h=693 b=230 s=11,8 мм 15,2 мм 120.1 кг
Балка размер 70 Б1 h=691 b=260 s=12 мм 15,5 мм 129.3 кг
Балка размер 70 Б2 h=697 b=260 s=12,5 мм 18,5 мм 144.2 кг
Балка размер 70 Ш1 h=692 b=300 s=13 мм 20 мм 166 кг
Балка размер 70 Ш2 h=698 b=300 s=15 мм 23 мм 190.4 кг
Балка размер 70 Ш3 h=707 b=300 s=18 мм 27,5 мм 226.9 кг
Балка размер 70 Ш4 h=715 b=300 s=20,5 мм 31,5 мм 258.6 кг
Балка размер 70 Ш5 h=725 b=300 s=23 мм 36,5 мм 294.9 кг
Балка размер 80 Ш1 h=782 b=300 s=13,5 мм 17 мм 164.6 кг
Балка размер 80 Ш2 h=792 b=300 s=14 мм 22 мм 191.1 кг
Балка размер 90 Ш1 h=881 b=299 s=15 мм 18,5 мм 191.5 кг
Балка размер 90 Ш2 h=890 b=299 s=15 мм 23 мм 212.6 кг
Балка размер 100 Ш1 h=990 b=320 s=16 мм 21 мм 230.6 кг
Балка размер 100 Ш2 h=998 b=320 s=17 мм 25 мм 258.2 кг
Балка размер 100 Ш3 h=1006 b=320 s=18 мм 29 мм 285.7 кг
Балка размер 100 Ш4 h=1013 b=320 s=19,5 мм 32,5 мм 314.5 кг

ГОСТ 19425-74 Балки двутавровые и швеллеры стальные специальные. Сортамент (с Изменениями N 1, 2), ГОСТ от 17 января 1974 года №19425-74

ГОСТ 19425-74

Группа В22

БАЛКИ ДВУТАВРОВЫЕ И ШВЕЛЛЕРЫ СТАЛЬНЫЕ СПЕЦИАЛЬНЫЕ

Сортамент

Special-purpose steel I-beams and channels. Dimensions

МКС 77.140.70
ОКП 09 2500

Дата введения 1975-01-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 17 января 1974 г. N 149 дата введения установлена 01.01.75

Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

ВЗАМЕН ГОСТ 5157-53 в части балок двутавровых для подвесных путей

ИЗДАНИЕ (октябрь 2012 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в ноябре 1977 г., июне 1985 г. (ИУС 1-78, 10-86)

1. Настоящий стандарт распространяется на горячекатаные двутавровые балки для подвесных путей (М), армировки шахтных стволов (С) и швеллеры для автомобильной промышленности (С).

1а. По точности прокатки профили изготовляют:

— высокой точности — А,

— обычной точности — В.

(Введен дополнительно, Изм. N 2).

2. Форма, размеры балок и швеллеров, площадь поперечного сечения, масса 1 м и справочные величины должны соответствовать указанным на черт.1 и 2 и табл.1.

Черт.1

Примечание. Уклон внутренних граней полок должен быть не более:

— для балок М — 12%;

— для балок С — 16%.

Черт.2

Примечание. Уклон внутренних граней полок должен быть не более 10%.

Таблица 1

Номер про-
филя

Площадь попереч-
ного сечения,
см

Масса
1 м,
кг

Справочные величины для осей

, см

мм

, см

, см

,
см

, см

,
см

, см

, см

Балки двутавровые

14С

140

80

5,5

9,1

7,5

3,8

21,5

16,9

712

102

5,75

58,4

64,8

16,2

1,74

20С

200

100

7,0

11,4

9,0

4,5

35,6

27,9

2370

237

8,16

136

159

31,8

2,11

20Са

200

102

9,0

11,4

9,0

4,5

39,6

31,1

2500

250

7,95

146

170

33,3

2,07

22С

220

110

7,5

12,3

9,5

4,8

42,1

33,1

3400

310

9,00

178

228

41,5

2,32

27С

270

122

8,5

13,7

10,5

5,3

54,5

42,8

6550

485

11,0

279

346

56,7

2,52

27Са

270

124

10,5

13,7

10,5

5,3

59,9

47,0

6870

507

10,7

297

366

59,0

2,47

36С

360

140

14,0

15,8

12,0

6,0

90,9

71,3

17360

964

13,8

574

618

88,3

2,61

18М

180

90

7,0

12,0

9,0

3,5

32,9

25,8

1760

196

7,32

113

130

28,9

1,99

24М

240

110

8,2

14,0

10,5

4,0

48,7

38,3

4640

387

9,75

223

276

50,2

2,38

З0М

300

130

9,0

15,0

12,0

6,0

64,0

50,2

9500

633

12,2

364

480

73,9

2,74

36М

360

130

9,5

16,0

14,0

6,0

73,8

57,9

15340

852

14,4

493

518

79,7

2,65

45М

450

150

10,5

18,0

16,0

7,0

98,8

77,6

31900

1420

18,0

821

892

119

3,00

Швеллеры

18С

180

68

7,0

10,5

10,5

5,3

25,7

20,2

1272

141

7,04

83,5

98,5

20,1

1,96

1,88

18Са

180

70

9,0

10,5

10,5

5,3

29,3

23,0

1370

152

6,84

91,6

111

21,3

1,95

1,84

20С

200

73

7,0

11,0

11,0

5,5

28,8

22,6

1780

178

7,86

104,7

128

24,2

2,11

2,01

З0С

300

87

9,5

13,5

13,5

6,8

49,6

39,1

6500

433

11,4

259,7

289

44,0

2,41

2,13

Примечания:

1. Площадь поперечного сечения и масса 1 м профиля вычислены по номинальным размерам. При вычислении массы 1 м профиля плотность стали принята равной 7,85 г/см.

2. Радиусы закруглений, указанные на черт.1 и 2, на профилях не определяются и даны для построения калибра.

Условные обозначения к черт.1 и 2 и табл.1:

— высота;

ширина полки;

— толщина стенки;

средняя толщина полки;

радиус внутреннего закругления;

— радиус закругления полки;

— момент инерции;

момент сопротивления;

радиус инерции;

— статический момент полусечения;

расстояние от оси до наружной грани стенки.

3. Предельные отклонения по размерам профилей должны соответствовать указанным в табл.2.

Таблица 2

Размеры, мм

Номер профиля

Предельное отклонение

по высоте профиля

по ширине полки

по толщине полки

Точность прокатки

обычная

высокая

обычная

высокая

14

±2,0

±2,0

+1,0
-2,0

-0,06

18

±2,5

±2,5

Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе

Св.18 до 30

±3,0

±3,0

36

±3,5

±3,5

45

±4,0

±4,0

Примечание. Определение толщины полок профилей проводится по калибрам в валках при их расточке.

4. Уклон наружной грани профилей не должен превышать 0,015 .

По требованию потребителя профили изготовляются с уклоном наружной грани полки не более 0,0125 .

5. Кривизна стенки по высоте сечения профиля не должна превышать 0,15 .

6. Притупление наружных кромок полок профилей до N 24 включительно не должно превышать 0,3 t, свыше N 24 — 3 мм.

7. По требованию потребителя несимметричность фланцев полок балок относительно вертикальной оси не должна превышать 1/2 суммы предельных отклонений по ширине полки.

6, 7. (Измененная редакция, Изм. N 2).

8. В соответствии с заказом балки и швеллеры изготовляются длиной от 4 до 13 м:

— мерной длины;

— кратной мерной длины;

— мерной длины с остатком до 5% массы партии;

— кратной мерной длины с остатком до 5% массы партии;

— немерной длины.

Остатком считаются профили длиной не менее 3 м.

9. По требованию потребителя допускается изготовление профилей ограниченной длины в пределах немерной и длиной свыше 13 м.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

10. При изготовлении профилей немерной длины допускается наличие профилей длиной не менее 3 м в количестве не более 5% массы партии.

11. Предельные отклонения по длине профилей мерной и кратной мерной длины не должны превышать:

+40 мм — при длине до 8 м;

+80 мм — при длине св. 8 м.

Предельные отклонения по длине профилей мерной и кратной мерной длины для высокой точности прокатки не должны превышать:

+40 мм — при длине до 8 м;

+5 мм на каждый метр свыше 8 м.

12. Кривизна профилей в вертикальной и горизонтальной плоскостях не должна превышать 0,2% длины.

Кривизна профилей в вертикальной и горизонтальной плоскостях для высокой точности прокатки не должна превышать 0,15% длины для профилей высотой до 360 мм и 0,1% длины — для профилей высотой свыше 360 мм.

10-12. (Измененная редакция, Изм. N 2).

13. На каждом профиле дополнительно к требованиям ГОСТ 7566-94 в части маркировки проката должен быть нанесен номер профиля с индексами М или С (18М, 20Са, 36С и т.д.).

14. Определение размеров проводится на расстоянии не менее 500 мм от торца профиля. Высота балки измеряется по оси , швеллера — в плоскости стенки.

15. Предельные отклонения по массе 1 м профиля не должны превышать плюс 3 — минус 5%. Предельные отклонения проверяются предприятием-изготовителем взвешиванием партии массой 20-60 т от каждых 400-500 т проката или кусков профиля длиной не менее 300 мм, отбираемых при прокатке не реже, чем через каждые 100 прокатанных штанг.

16. Марки стали и технические требования — по ГОСТ 535-2005 и другим действующим стандартам, оговоренным в заказе.

17. (Исключен, Изм. N 2).

Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
официальное издание
Стальной листовой прокат.
Сортамент: Сб. ГОСТов. —
М.: Стандартинформ, 2012

Двутавровые балки перекрытия деревянные:инструкция по монтажу

Традиционно в качестве балок перекрытия используются доски, брусья и металлопрокат. Эти материалы, кроме достоинств, имеют и существенные недостатки: большой вес и дороговизну, сложность монтажа. В Америке с середины пятидесятых годов для создания межэтажных и чердачных перекрытий применяются деревянные двутавровые балки, а с недавних пор и в нашей стране такая технология начинает пользоваться успехом. Что представляют собой двутавровые балки, какие у них реальные физические и эксплуатационные характеристики?

Двутавровые балки перекрытия деревянные

Двутавровые балки перекрытия деревянные

Содержание статьи

Преимущества двутавровых балок

В отличие от традиционных деревянных балок двутавровые состоят из нескольких элементов, что дает определенные преимущества.

Что такое двутавровая балка перекрытия

Что такое двутавровая балка перекрытия

Цены на двутавровые балки

Двутавровые балки

За счет того, что полки разнесены далеко друг от друга, двутавр имеет очень большой момент инерции. Если использовать под балки традиционные квадратные брусья и двутавры с одинаковым сечением, то последний держит в семь раз большие усилия на изгиб, а деформация у него в тридцать раз меньше. Вывод – применение по время сборки нагруженных элементов зданий вместо брусьев двутавров позволяет минимум в семь раз уменьшать расход дорогостоящих пиломатериалов, дома стоят значительно дешевле и при этом по прочности намного превосходят традиционные.

По своим характеристикам брус заметно проигрывает двутаврам

По своим характеристикам брус заметно проигрывает двутаврам

К основным преимуществам можно отнести следующие характеристики.

  1. Прочность на изгиб вдоль оси. Мы специально обратили внимание на направление изгибающего усилия, показатели прочности двутавровой балки очень неодинаковы. Максимальное усилие двутавры выдерживают только при определенном направлении изгибающего момента, это всегда надо помнить и учитывать при монтаже. Как только нарушится положение элемента или изменится направление усилия, конструкция резко теряет первоначальную прочность. При правильном положении верхняя полка двутавровой балки должна работать на сжатие, а нижняя на растяжение. Стенка держит лишь незначительные переменные напряжения.
    Физико-механические свойства двутавровых деревянных балок

    Физико-механические свойства двутавровых деревянных балок

  2. Стабильность геометрических размеров. Деревянный двутавр изготавливается из реек и плиты ОСП, эти материалы соединены таким способом, что изменение размеров в результате колебания влажности невозможно. Плиты ОСП-3 влагоустойчивые и не реагируют на повешение влаги. Это позволяет им компенсировать незначительные колебания параметров реек из натурального дерева. Более дорогие деревянные двутавры изготавливаются из клееной древесины, что исключает даже теоретическую вероятность возникновения деформации. Еще одно преимущество двутавров объясняется законами сопротивления материалов. Такие сечения в тридцать раз устойчивее квадратных, что дает возможность конструкциям не менять геометрию во время эксплуатации.
    Благодаря стойке из ОСП и способу крепления элементов, двутавровая балка практически не подвержена деформации

    Благодаря стойке из ОСП и способу крепления элементов, двутавровая балка практически не подвержена деформации

  3. Оптимальное отношение веса к прочности. Геометрический профиль двутавровых балок позволяет им выдерживать большие нагрузки на изгиб при минимальном весе. Площадь сечения балки примерно в семь раз меньше площади сечения квадрата, выдерживающего такие же нагрузки. За счет этого облегчаются монтажные работы перекрытий, уменьшается количество необходимых дорогостоящих пиломатериалов. Можно назвать еще один плюс – снижение нагрузок на несущие стены и фундаменты, но оно настолько незначительно, что во время расчетов игнорируется.
    Использование двутавровых балок позволяет снизить нагрузки на перекрытия и фундамент строения

    Использование двутавровых балок позволяет снизить нагрузки на стены и фундамент строения

  4. Технологичность использования. Для монтажа двутавров нет необходимости использовать грузоподъемные механизмы и оборудование. Балки могут перекрывать пролеты длиной шесть метров, при этом никаких дополнительных подпорок не требуется, а прогиб не превышает допустимых значений.
    Двутавровые балки отличаются небольшим весом, что значительно упрощает их монтаж и позволяет сэкономить на помощниках

    Двутавровые балки отличаются небольшим весом, что значительно упрощает их монтаж и позволяет сэкономить на помощниках

Виды балок

Отечественная классификация отличается от общепринятой европейской только названиями, линейные и физические параметры почти одинаковые.

Таблица. Разновидности двутавровых деревянных балок

Серия балки Краткое описание
NJ

NJ

Европейский стандарт, стойка из плиты ОСП толщиной 10 мм. Общая высота двутавра 302 мм или 241 мм, полки размером 38×64 мм.
NJH

NJH

Размер полок 64×38 мм, стойка из ОСП 3 толщиной 10 мм. За счет того, что ширина полки в два раза больше толщины, удается увеличить площадку для вбивания метизов при фиксации различных дополнительных элементов перекрытия. Эти полки можно использовать для облегчения монтажа утеплителей и инженерных систем: электрической проводки, кабелей и т. д.
NJU

NJU

Высота балки 302 мм или 241 мм, толщина плиты ОСП 10 мм. Имеет увеличенные полки размером 89×38 мм, за счет чего возрастает фактическое сопротивление усилиям на изгиб. Двутавр изготавливается по европейским стандартам.
БДК

БДК

Полки 38×64 мм, высота двутавра 302 мм и 241 мм. Рекомендуется применять для перекрытия небольших по длине пролетов, часто используются как дополнительные перемычки для увеличения жесткости конструкции и уменьшения размеров незаполненных пролетов. Аналог европейской серии NJ. Отличия – при изготовлении применяются не те клеящие составы, физические характеристики ОСП не в полной мере отвечают нормативным актам.
БДКУ

БДКУ

По линейным размерам похожи на европейские балки NJH, размер полок 64×38 мм. Высота балки может быть 241 мм, 302 мм, 356 мм и 406 мм. Высота выбирается с учетом исходных данным по нагрузкам и типу утеплительных материалов.
СДКУ

СДКУ

Полки 38×64 мм, высота 140. Стойка из ОСП толщиной 10 мм. Балки с небольшой высотой рекомендуется применять для сооружения внутренних межкомнатных перегородок.
БДКШ

БДКШ

Высота 241 мм, 302 мм, 256 мм, 406 мм, 457 мм, полки 89×38 мм. Могут применяться не только во время строительства частных домов, но и больших по площади коммерческих или производственных помещений.
СДКШ

СДКШ

Полки 89×38 мм, высота 140 мм. Легкая серия, чаще применяется как вертикальная стойка, может выдерживать значительные усилия на сжатие.

На какие параметры обращать внимание при расчетах

Каждая двутавровая балка перекрытия может выдерживать определенную максимальную нагрузку. Во время проектирования специально предусматривается дополнительный запас прочности в пределах 40–50% — это позволяет полностью исключать вероятность появления аварийных ситуаций из-за грубых нарушений технологии строительства. Какие исходные данные нужны для расчетов?

  1. Максимальные значения нагрузки на перекрытие. Определяется нагрузка на одну балку, составляется эпюра усилий и на основании полученных данных по таблицам подбирается сечение.
  2. Длина пролета перекрытия. При расчетах этот параметр нужно увеличить и предусмотреть площадки для упора двутавровых балок.
    Расчет шага балок в зависимости от длины пролета

    Расчет шага балок в зависимости от длины пролета

Шаг двутавров принимается стандартным 60 см и согласуется с размерами утеплителей из минеральной ваты. Из специальной таблицы архитекторы для расчетов используют осевой и статический момент инерции, для определения расстояния между балками учитывается радиус инерции. Прогиб вычисляется исходя из нормативной и расчетной нагрузки, длины перекрытия и расчетного сопротивления. При этом соблюдается обязательное условие, что прогиб деревянной двутавровой балки перекрытия не может превышать 1/250 ее длины.

Расчет прогиба балок

Расчет прогиба балок

Как изготовить двутавр своими руками

Сразу предупреждаем, что для выполнения таких работ надо иметь электрические деревообрабатывающие инструменты и солидный опыт плотника. Двутавровые балки – несущие элементы повышенной ответственности, любые отклонения между расчетными и фактическими параметрами становятся причиной очень серьезной ситуации – нарушение устойчивости перекрытия. Мы рассмотрим самый простой вариант изготовления элементов, применять которые можно только на различных хозяйственных пристройках.

Двутавровые балки можно изготовить самостоятельно, что позволит сократить строительную смету

Двутавровые балки можно изготовить самостоятельно, что позволит сократить строительную смету

Предварительно подготовьте рабочее место. Понадобится длинный стол, его размеры должны отвечать параметрам изготавливаемых балок. Стол делайте из подручных материалов, главное чтобы поверхность была максимально ровной. К нему потом прибиваются специальные доски для соединения элементов балки в единую конструкцию.

Шаг 1. Подсчитайте количество и закупите необходимые пиломатериалы. Для балки надо иметь брус с размерами, соответствующими серии двутавра, плиту ОСП 3, столярный клей и небольшие гвоздики или специальные скобы. В упрошенном варианте клей не применяется, но опытные строители настоятельно рекомендуют не пропускать этот важный производственный этап. Это очень негативно отражается на показателях прочности бруса.

Для начала нужно подготовить инструменты и материалы для работы

Для начала нужно подготовить инструменты и материалы для работы

Шаг 2. Подготовьте рейки. Точно посередине следует вырезать канавку глубиной примерно 10 мм и шириной в соответствии с толщиной плиты. Промышленное производство предусматривает сложный профиль канавки, такой же вид придается и кромкам плиты ОСП. За счет этого существенно увеличивается сила сцепления полок со стойкой. Если у вас нет такого оборудования и набора фрез, то канавку можно делать прямоугольной. Соответственно, кромки плиты также не фрезеруются. Длина реек должна отвечать размерам пролета, ширина и высота выбирается в зависимости от предполагаемых нагрузок.

В рейках вырезают продольные канавки по толщине плиты

В рейках вырезают продольные канавки по толщине плиты

Практический совет. В связи с тем, что кустарно изготовленные двутавры могут иметь существенные отклонения по прочности на изгиб, увеличивайте их размеры минимум на 50%. Лучше пусть немного возрастет расход пиломатериалов, чем потом устранять сложные последствия обвала перекрытия.

Шаг 3. Обильно намажьте канавку столярным клеем. Можно использовать ПВА, он на практике показал неплохие свойства, с ним легко работать. Кроме того, по стоимости этот материал не оказывает большого влияния на общую цену самостоятельно изготовленных двутавров.

Пазы промазывают клеем

Пазы промазывают клеем

Шаг 4. Вставьте в паз подготовленный кусок плиты ОСП. Он должен входить с небольшим натяжением, добиться этого можно за счет уменьшения ширины канавки. Если у вас плита толщиной 10 мм, то для вырезания паза берите фрезу шириной не более 9 мм. Дело в том, что непрофессиональные станки невозможно точно отрегулировать, у них всегда будет биение. Как результат – девятимиллиметровая фреза будет давать канавку шириной 9,5–10 мм. В нашем случае это не проблема – плита будет прочно держаться в пазу.

Вставляют заготовку из ОСП

Вставляют заготовку из ОСП

Забивайте плиту через небольшой отрезок доски, в противном случае кромка начнет крошиться. Внимательно следите, чтобы ОСП входила по всей длине до упора, плоскости должны быть строго параллельными. Если длина ОСП недостаточна, то надо использовать два куска плиты. В месте соединения подбейте их в торец до плотной стыковки.

Куски плиты плотно стыкуют

Куски плиты плотно стыкуют

Шаг 5. Посадите на место вторую верхнюю рейку. Технология ничем не отличается от вышеописанной.

На ОСП надевают верхнюю планку

На ОСП надевают верхнюю планку

Шаг 6. Переверните двутавр набок и закрепите его в подготовленных шаблонах на столе. Расстояние между досками должно точно отвечать высоте двутавра, прибивайте их ровно по линии. Если двутавр немного не входит, то это значит, что рейки не до конца вошли в плиты, поправьте их положение, добейте элементы молотком.

Двутавр укладывают между шаблонами из досок

Двутавр укладывают между шаблонами из досок

Шаг 7. Закрепите скобами рейки и плиты, расстояние между креплениями примерно 20–25 см.

Рейки и плиты скрепляют скобами

Рейки и плиты скрепляют скобами

Шаг 8. Переверните двутавр обратной стороной, зафиксируйте его между досками и опять скрепите элементы скобами. Двутавр собран, теперь его надо аккуратно уложить на ровную площадку для полного высыхания клея. Желательно балки хранить под навесом.

Готовые балки выкладывают на ровную поверхность и оставляют до полного высыхания клея

Готовые балки выкладывают на ровную поверхность и оставляют до полного высыхания клея

Если в перекрытиях планируется прокладка коммуникаций, в балках предварительно высверливают отверстия соответствующего диаметра. После монтажа двутавров сделать это будет затруднительно, к тому же, есть риск нарушить конструкцию.

Сверление отверстий для коммуникаций

Сверление отверстий для коммуникаций

Цены на OSB (ориентированно-стружечные плиты)

OSB (ориентированно-стружечные плиты)

Правила фиксации двутавров на перекрытиях

Мы уже упоминали, что нарушения технологии изготовления и монтажа перемычек всегда имеет очень неприятные последствия, поэтому не нужно экспериментировать, соблюдайте проверенные временем правила. Балки перекрытия могут фиксироваться несколькими способами.

  1. На специальные металлические кронштейны. Элементы крепятся к несущей стене, на опорные полки устанавливаются балки и прикручиваются саморезами.
    Крепление с помощью кронштейнов

    Крепление с помощью кронштейнов

  2. С упором на стену, который может быть открытым или закрытым. При первом способе балки лежат на поверхности стен и кладочными материалами не заставляются. Второй вариант предусматривает кладку кирпича или блоков до выравнивания с верхней полкой.
    Монтаж с упором на стену

    Монтаж с упором на стену

Советы при покупке

Внимательно проверяйте качество двутавров, это очень ответственные элементы. При превышении нагрузки простой брус вначале прогнется, а только потом трескается. Это позволяет вовремя заметить и устранить проблему. Двутавровая деревянная балка в таких ситуациях не прогибается, а сразу разрушается, последствия аварии могут быть трагическими. На что следует обращать внимание в первую очередь?

  1. Наличие гнилых сучков, заболони, больших трещин. Полки двутавров должны изготавливаться только из древесины не ниже первого сорта.
    Для полок двутавров используют древесину не ниже 1 сорта

    Для полок двутавров используют древесину не ниже 1 сорта

  2. Большие щели в местах соединения реек с плитой. Такая ситуация указывает, что изделия делались на неисправном деревообрабатывающем оборудовании и по качеству не отвечает заявленным стандартам.
    Между полкой и стенкой балки не должно быть щелей

    Между полкой и стенкой балки не должно быть щелей

  3. В стыке между рейкой и плитой ОСП нет клея. Засохший состав должен быть по всей длине двутавра. Если его нет, то это свидетельствует о нарушение рекомендованной технологии.
    В качественных балках пазы под стойку обязательно промазываются клеем

    В качественных балках пазы под стойку обязательно промазываются клеем

Рекомендуется во всех случаях требовать сертификат качества, в нем должны быть указаны не только технические параметры, но и реквизиты производителей.

Цены на различные виды бруса

Брус

Заключение

Не бойтесь использовать современные строительные технологии, они дают возможность ставить долговечные и удобные дома при значительном уменьшении сметной стоимости. Двутавровые балки можно применять не только для перекрытия — их используют и при строительстве стропильной системы, несущих каркасов деревянных строений различного назначения и т. д.

Видео — Двутавровые балки перекрытия деревянные

К сожалению, отечественная строительная промышленность и технологии отстают от зарубежных на несколько десятилетий. То, что в развитых странах используется давно, для нас считается новинкой. Вы кратко узнали о физических характеристиках двутавровых балок, познакомились с технологией их изготовления и использования. Теперь следует воплощать свои знания в жизнь, начинайте с расчета стропильной системы, замените брусья двутавровыми балками перекрытия. Как делаются расчеты можно прочитать в статье на нашем сайте.

Двутавр 30 – размеры и вес двутавровой балки



Горячекатаный двутавр 30 – разновидность фасонного стального проката, получаемая одним из двух способов: горячей прокаткой или сваркой. При производстве этой металлопродукции используется сталь углеродистая обыкновенного качества или низколегированные марки. Поперечное сечение имеет Н-образную форму, обеспечивающую профилю прочность, жесткость, стойкость к скручивающим нагрузкам.


Высота стенки (округленно) – 30 см. Ширина полки, а также толщина стенки и полки определяются типом профиля. Сортамент горячекатаного двутавра номер 30 определяется несколькими нормативами: ГОСТом 8239-89, ГОСТом 26020-83, СТО АСЧМ 20-93, ГОСТом 19425-74.

Виды двутавровых балок 30 и их основные характеристики


По наклону внутренних граней полок двутавровые балки разделяют на 2 группы: с уклоном внутренних граней и с параллельными гранями.


Двутавр номер 30 с уклоном внутренних граней полок:

  • Металлопродукцию общего назначения производятпо ГОСТу 8239-89. Уклон внутренних граней находится в интервале 6-12%. Металлопрокат востребован при строительстве многоэтажных гражданских и производственных объектов. Его используют для устройства пролетных конструкций, усиления фундаментов крупногабаритных строений.
  • Балка специального назначения изготавливается по ГОСТу 19425-74. Двутавр 30М имеет диапазон уклона внутренних граней – 6-12%. Продукция применяется для монтажа подвесных дорог. Уклон в изделиях 30С – до 16%. Назначение металлопроката с литерой «С» – усиление вертикальных и наклонных капитальных горных выработок.


Размеры двутавра 30 с параллельными гранями полок регламентируются ГОСТом 26020-83.

Виды проката:

  • Нормальный – 30Б1 и 30Б2. Балка 30Б2 имеет более массивное сечение, по сравнению с балкой Б1, и может выдерживать большие нагрузки.
  • Широкополочный – 30Ш1, 30Ш2, 30Ш3. Изготавливается с увеличенной шириной полок, применяется при создании колонн и опор, для монтажа направляющих. Чем больше цифровой индекс профиля, тем он массивнее.
  • Колонный – 30К1, 30К2, 30К3. В сечении этих металлоизделий высота стенки равна (примерно или точно) ширине полки. Наибольшую массу 1 м в этой серии имеет двутавр 30К3. Продукция колонной серии применяется для устройства колонн и вертикально расположенных опор при строительстве многоэтажных жилых зданий и объектов промышленного назначения.


Нормативный документ СТО АСЧМ 20-93 разработан «Ассоциацией по стандартизации продукции, изготавливаемой на предприятиях черной металлургии». Он регламентирует те же виды двутавровой балки номер 30, что ГОСТ 26020-83: нормальная, широкополочная, колонная. Однако размеры сечения немного различаются.

Масса различных типов двутавровых балок 30


Сколько весит 1 м двутавра с высотой стенки 30 см, зависит от его типа. Прокат колонного типа имеет массу 1 м, примерно в 3 раза превышающую массу 1 м металлоизделия общего назначения с уклоном внутренних граней или нормального двутавра с параллельными внутренними плоскостями полок.

Таблица размеров и весов 1 м двутавровых балок 30, изготавливаемых в соответствии с разными нормативными документами























Нормативный документ

Профиль

Размеры профиля, мм

Масса 1 м, кг

Высота стенки

Ширина полки

Толщина стенки

Толщина полки

ГОСТ 8239-89

30

300

135

6,5

10,2

36,5


ГОСТ 19425-74


30М


300


130


9,0


15,0


50,2


30С


300


87


9,5


13,5


39,1


ГОСТ 26020-83


30Б1


295


140


5,8


8,5


32,9


30Б2


299


140


6,0


10,0


36,6


30Ш1


291


200


8,0


11,0


53,6


30Ш2


295


200


8,5


13,0


61,0


30Ш3


299


200


9,0


15,0


68,3


30К1


296


300


9,0


13,5


84,8


30К2


300


300


10,0


15,5


96,3


30К3


304


300


11,5


17,5


108,9


СТО АСЧМ 20-93


30Б1


298


149


5,5


8,0


32,0


30Б2


300


150


6,5


9,0


36,7


30Ш1


294


200


8,0


12,0


56,8


30Ш2


300


201


9,0


15,0


68,6


30К1


298


299


9,0


14,0


87,0


30К2


300


300


15,0


15,0


95,0


30К3


300


305


15,0


15,0


105,8


30К4


304


301


11,0


17,0


105,8

Брус или двутавровая балка в каркасном доме

 


Основным конструктивным элементов в каркасном доме является брус, но в последние годы конкурентом брусу стала деревянная двутавровая балка. Конструктивно деревянная двутавровая балка повторяет профиль балки из металла.


Профиль двутавровой балки обеспечивает максимальное сопротивление балки на изгиб – качество, которое в строительстве широко используют при устройстве перекрытий зданий и сооружений.


Устройство деревянной двутавровой балки


В малоэтажном строительстве металлические двутавровые балки редко используются. Им на замену пришли деревянные двутавровые балки. Они успешно заменяют классические деревянные перекрытия из бруса, брус в стойках каркаса и в устройстве полов, стропила из бруса в кровле каркасного дома.


Двутавровая балка из дерева представляет собой две деревянные полки, соединенные между собой стойкой из ОСП, ЛВЛ или фанеры.


ЛВЛ – это пиломатериал, изготовленный путем склейки нескольких слоев древесных листов хвойных пород дерева.


 В России более широко используют в качестве стоек ОСП и фанеру, так как ЛВЛ производят пока только два завода в городах Торжок и Нягань.


Брус или двутавровая балка


Для каркасного домостроения отлично подходят и брус, и двутавровая балка. Каждый из этих строительных материалов имеет свою эффективную сферу применения, и оба используются при возведении каркасных домов.


Двутавровые балки в каркасном строительстве домов под ключ используют при монтаже полов и перекрытий – это их эффективная сфера применения. Для монтажа каркаса в качестве стоек используют равнозначно брус и двутавровую балку. Для монтажа кровли предпочтительно использовать брус, поскольку диагональный срез двутавровой балки на оконцовке стропил ухудшает ее прочностные характеристики, чего не происходит с брусом. Обвязка по фундаменту делается из бруса или доски, но пол лучше монтировать из деревянного двутавра – это исключает скручивание и усадку. Плюс не будет скрипа полов при эксплуатации.


Технические характеристики обычного бруса и деревянной двутавровой балки


В каркасном домостроении используется четырехкантный брус, имеющий стороны не менее 100 мм. Меньший размер именуется бруском, который используется для изготовления стоек, стропил, обрешетки и других элементов каркасного дома.


Размеры бруса нормируются ГОСТами и ТУ. Самым ходовым размером является брус сечением 150х150 мм и длиной 3 или 6 метров из деревьев хвойных пород. На рынке продается брус 1, 2, 3 и 4 сортов. Для каркасного строительства используется брус 1 и 2 сорта.


Технические характеристики бруса зависят от вида древесины, ее возраста и влажности. Брус естественной влажности обладает более низкой теплозащитой и менее устойчив к грибковым поражениям древесины. У просушенного бруса выше прочность при сжатии вдоль волокон и превышает уровень 450 кг/ см², плотность достигает 900 кг/м³, момент упругости Е бруса 150х150 мм составляет 6000 -7000 МПа . Благодаря этим показателям брус используется в каркасном домостроении для изготовления каркаса и перекрытий.


Намного лучшими характеристиками обладает клееный брус, его готовят из тонких пластинок древесины хвойных пород (ламелей).


При изготовлении такого бруса предварительно пропитанные антисептиками и антипиренами ламели склеиваются и обрезаются по необходимому размеру. Такой брус может иметь длину до 12 метров с отличными характеристиками для создания перекрытий зданий с большими пролетами.


Двутавровая деревянная балка не подвержена прогибу, скручиванию и усадке. Ее длина может достигать 12-13 метров с нормативной величиной прогиба, а момент упругости Е у двутавровой балки в среднем равняется 12000 Мпа при ее весе в два раза меньше по сравнению с брусом.


Деревянная двутавровая балка или ЛВЛ брус


Лучшими характеристиками обладает ЛВЛ брус, который изготавливается из лущеного шпона (древесных пластин) толщиной 2-3 мм хвойных пород. При изготовлении несущих конструкций слои шпона направлены одинаково и склеиваются между собой фенолформальдегидным клеем. Он сравним по своим техническим характеристикам с двутавровой деревянной балкой. Например, модуль упругости вдоль волокон Е у бруса ЛВЛ, выпускаемого в Торжке, колеблется в зависимости от марки бруса от 11000 до 14000 МПа. Плотность ЛВЛ бруса составляет 480 кг/м³.


 Вес балки ЛВЛ ниже, чем у двутавровой балки. Поэтому для межэтажных и чердачных перекрытий очевидно преимущество ЛВЛ бруса.


Главным препятствием при выборе несущих элементов перекрытия в пользу двутавровой деревянной балки является ее высота: двутавровая балка «съедает» полезное пространство дома в гораздо большей мере, нежели брус ЛВЛ или обычный брус. Это утверждение справедливо при использовании бруса на пролетах в 2 — 4 метра, при больших пролетах обычный брус просто нельзя использовать. Брус ЛВЛ используют в пролетах зданий до 10 м, деревянную двутавровую балку в пролетах до 13 м. Высота двутавровой балки в этом случае достигает 40 см.


Преимущества и недостатки балок из бруса и двутавровой балки



Достоинства обычного бруса


Главным достоинством обычного бруса является его экологическая чистота и низкая стоимость в сравнении с остальными упомянутыми материалами. При возведении небольших домов в качестве основы чердачных перекрытий используют исключительно обычный брус. Нецелесообразно использовать в таких строениях клееный брус из ламелей и ЛВЛ брус из-за их дороговизны.


Недостатки обычного бруса

  1. Брус из хвойных пород подвержен усадке.
  2. Брус гигроскопичен – впитывая влагу, он изменяет свои характеристики теплосопротивления.
  3. Брус может изменять свою геометрию, растрескиваться и скручиваться.
  4. Брус подвержен гниению и заражению грибком.
  5. В брусе могут поселиться короеды и другие вредители древесины.
  6. Брус в пожарном смысле более опасен, чем двутавровая деревянная балка. Все элементы двутавровой балки обрабатываются антисептиками и антипиренами в процессе производства. Брус, если и проходит обработку этими веществами, то лишь поверхностную обработку.


Достоинства двутавровой деревянной балки


Преимущества двутавровой балки проистекают из его технических характеристик:

  • малого веса;
  • способности противостоять влаге, гниению, насекомым;
  • более высокой огнестойкости, чем обычный брус;
  • двутавровая балка обладает меньшей теплопроводностью, чем обычный брус;
  • длительный срок службы;
  • в двутавровой балке можно сверлить отдельные коммуникационные отверстия, без потери ее прочности.


Недостатки двутавровой деревянной балки


К недостаткам балки относится пластичность смол, которыми склеена балка. Со временем характеристики клеевых смол меняются, в результате чего может произойти изменение геометрии балки. Практического подтверждения этого недостатка нет, поскольку время такого изменения характеристик смол еще не наступило.


Применение этих смол вызывает нарекания к экологическим параметрам двутавровой деревянной балки, как и к ЛВЛ брусу.


К недостаткам можно отнести систему монтажа двутавровых балок. Для крепления балок разработана и производится специальная оснастка, с помощью которой происходит их надежная установка.


Недостатком является дефицит этой оснастки на рынке. В то время как брус монтируется обычными гвоздями и анкерными болтами.


Главным недостатком является высокая стоимость двутавровой деревянной балки в сравнении с обычным брусом.


Выводы


Целесообразность использования того или иного материала обосновывается не только их техническими характеристиками, но и стоимостью материала. Этот вывод полностью относится к областям использования бруса и двутавровой деревянной балки.


Двутавровая балка – более современный и более качественный материал, появившийся в результате технического прогресса в производстве строительных материалов. Как правило, в начале появления нового материала цена на него достаточно высока, но со временем процесс производства нового материала совершенствуется, технология производства удешевляется, и цены на него приходят в соответствии с его качеством. Оптимальное соотношение цена-качество материала делает материал востребованным на рынке. Это сейчас и происходит с деревянной двутавровой балкой.

Что такое стальная двутавровая балка? (с иллюстрациями)

Стальная двутавровая балка — это разновидность балок или балок, изготовленных из конструкционной стали. Двутавровые балки используются в качестве основных опорных ферм в здании, чтобы гарантировать, что конструкция будет физически прочной. Сталь — один из наиболее распространенных материалов, используемых для изготовления двутавровых балок, поскольку она может выдерживать очень большие нагрузки, хотя иногда используются и другие материалы, такие как алюминий. Также доступны композитные двутавровые балки со слоями других материалов, покрывающих сталь снаружи, чтобы замаскировать ее под что-то еще, например, под дерево.

Стальной двутавр.

Форма стальной двутавровой балки в поперечном сечении очень напоминает большую букву «I», что и объясняет название. Он имеет прочный центральный сердечник, покрытый фланцами с обеих сторон. Доступны балки различной длины для соответствия потребностям строительного проекта, и каждая балка также имеет рейтинг, показывающий, насколько она велика и какой вес может выдержать.Когда инженеры проектируют конструкцию, они определяют, какими должны быть пределы нагрузки двутавровых балок, используемых в конструкции.

Стальной двутавр поднимается краном.

Использование стальных двутавров в строительстве имеет свои преимущества и недостатки.Они гораздо реже гнутся или деформируются, чем дерево, что позволяет строителям использовать их для создания больших открытых пространств, которые были бы невозможны с обычными деревянными балками. Стальная балка также не должна быть такой же большой, как деревянная, несущая такую ​​же нагрузку, поэтому опорные балки в конструкции не должны быть такими заметными. Сталь может катастрофически разрушиться под воздействием тепла, однако в целях безопасности необходимо изолировать балку.

Ржавый двутавр.

Для создания стальных двутавровых балок используется несколько технологий. Многие из них прокатываются или прессуются, обрабатываются на металлообрабатывающем оборудовании, которое очень быстро создает стандартизованные балки. Другие, иногда называемые пластинчатыми балками, изготавливаются путем клепки или сварки частей стального листа. Как бы ни производилась двутавровая балка, она будет чрезвычайно тяжелой, требующей сильных рабочих и специального оборудования.

Помимо двутавровой балки, стальные балки изготавливаются разных форм и длин.

При ремонте дома стальные двутавры можно использовать для замены старых конструктивных опор. При удалении конструктивных опор важно знать, какой вес они выдерживают и как они были установлены.По этой причине домовладельцам настоятельно рекомендуется привлекать профессионально сертифицированных специалистов для строительных работ, которые могут включать удаление таких опор, чтобы гарантировать, что они не нарушат структурную целостность дома.

Стальные двутавры широко используются в строительстве..

Двутавровая балка

Двутавровая балка (также известная как W-образная балка или двутавровая , особенно на польском и немецком языках) — это балки с двутавровым или Н-образным поперечным сечением («W» означает «широкий фланец»). Горизонтальными элементами являются фланцы , а вертикальными элементами — стенка . Уравнение балки Эйлера-Бернулли показывает, что это очень эффективная форма для переноса как изгиба, так и сдвига в плоскости полотна. Поперечное сечение имеет пониженную способность в поперечном направлении, а также неэффективно выдерживает скручивание, для чего часто предпочтительны полые структурные секции.

Балка двутавровая вибрирующая.

Обзор

Есть две стандартные формы двутавровой балки:
* Двутавровая балка вальцованная, сформированная горячей прокаткой, холодной прокаткой или экструзией (в зависимости от материала).
* Плоская балка, образованная сваркой (или иногда скреплением болтами или клепками) пластин.

Двутавровые балки обычно изготавливаются из конструкционной стали, но также могут изготавливаться из алюминия или других материалов. Распространенным типом двутавровой балки является рулонная стальная балка (RSJ) , которую иногда неправильно интерпретируют как «усиленную стальную балку».Британские и европейские стандарты также определяют универсальные балки (UB) и универсальные колонны (UC). Эти секции имеют параллельные фланцы, в отличие от фланцев RSJ различной толщины. UC имеют равную или почти равную ширину и глубину, в то время как UB более глубокие.

Двутавровые балки, изготовленные из дерева с ДВП и / или клееного бруса, также становятся все более популярными в строительстве, особенно в жилых домах, поскольку они легче и менее подвержены деформации, чем массивные деревянные балки. Однако были некоторые опасения по поводу их быстрой потери силы в огне, если они не были защищены.

Конструкция

Двутавровые балки широко используются в строительной отрасли и доступны во множестве стандартных размеров. Имеются таблицы, позволяющие легко выбрать подходящий размер стальной двутавровой балки для заданной приложенной нагрузки. Двутавры могут использоваться как в качестве балок, так и в качестве колонн.

Двутавровые балки могут использоваться как сами по себе, так и в сочетании с другим материалом, обычно с бетоном. При проектировании можно руководствоваться любым из следующих критериев:

* прогиб — жесткость двутавровой балки будет выбрана для минимизации деформации
* вибрация — жесткость и масса выбираются для предотвращения недопустимых вибраций, особенно в условиях, чувствительных к вибрациям , например, офисы и библиотеки
* разрушение изгиба из-за деформации — когда напряжение в поперечном сечении превышает предел текучести
* разрушение изгиба из-за бокового продольного изгиба при кручении — когда фланец при сжатии имеет тенденцию изгибаться вбок или все поперечное сечение изгибается крутильно
* разрушение при изгибе из-за местного продольного изгиба — когда полка или стенка настолько тонкие, что могут локально изгибаться.
* местный выход изгиба — вызванный сосредоточенными нагрузками, например, в точке опоры балки.
* разрушение при сдвиге — в случае разрушения стенки.Тонкие перемычки разрушаются из-за изгиба, волнистости в явлении, называемом действие поля растяжения , но разрушению при сдвиге также противодействует жесткость фланцев
*, изгиб или податливость компонентов — например, ребер жесткости, используемых для обеспечения устойчивости I. стенка балки

Стальные широкополочные материалы и процессы прокатки (США)

В Соединенных Штатах наиболее часто упоминаемая двутавровая балка — это широкополка (W) формы. Эти балки имеют полки, плоскости которых почти параллельны.Другие двутавровые балки включают в себя американские стандартные (обозначенные S) формы, в которых поверхности фланцев не параллельны, и Н-образные сваи (обозначенные HP), которые обычно используются в качестве свайных оснований. Формы с широким фланцем доступны в классе ASTM A992 [ [ http://www.astm.org/cgi-bin/SoftCart.exe/DATABASE.CART/PAGES/A992A992M.htm?L+mystore+imoq3345 ASTM A992 сталь марки , ] ], которая обычно заменила старые марки ASTM A572 и A36. Диапазоны предела текучести (где 1 тыс. фунтов на квадратный дюйм = 1000 фунтов на квадратный дюйм):
* A36 — 36 тыс. фунтов на квадратный дюйм
* A572 — от 42 тыс. фунтов на кв. дюйм до 60
* A588 — аналогично A572
* A992 — от 50 до 65 тыс. фунтов / кв. дюйм

Профили с широким фланцем производятся методом электродуговой печи и обычно содержат более 95% вторичного сырья.[ [ http://www.aisc.org/template.cfm?template=/ContentManagement/ContentDisplay.cfm&ContentID=27500 Содержание вторичной стали в стали ] ]

Американский институт стальных конструкций («AISC» ) издает «Руководство по стальным конструкциям» для проектирования конструкций различной формы. Он документирует общие подходы, ASD и LRFD (по состоянию на 13-е изд.) К созданию таких дизайнов.

Обозначение и терминология

В Соединенных Штатах стальные двутавровые балки обычно указываются с учетом глубины и веса балки.Например, балка «W10x22» имеет глубину примерно 10 дюймов (высота, когда двутавровая балка стоит на фланцах) и весит примерно 22 фунта на погонный фут.

В Канаде стальные двутавровые балки теперь обычно указываются с учетом глубины и веса балки в метрических единицах. Например, балка W250x33 имеет глубину примерно 250 мм (высота, когда двутавровая балка стоит на фланцах) и весит примерно 33 кг / м (килограммы на погонный метр) [ [ http: // www .orderline.com/detail.asp?group=17104 Справочник по стальным конструкциям — 9-е издание (2006 г.) в твердом переплете, КАНАДСКИЙ ИНСТИТУТ СТАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА ] ]

См. также

* Конструкционная сталь

Внешний ссылки и ссылки

* [ http://www.orderline.com/default.asp?category=728&banner=leftnav-link-CISC Канадский институт стальных конструкций ]
* [ http: // www.umass.edu / bmatwt / публикации / статьи / i_joist.html Двутавровые балки из дерева ]

Фонд Викимедиа.
2010.

.

двутавровая балка Википедия

Этот двутавр используется для поддержки первого этажа дома.

Двутавровая балка , также известная как Двутавровая балка (для универсальной стойки , UC ), W-образная балка (для «широкой полки»), универсальная балка ( UB ) , Прокатная стальная балка ( RSJ ) или double-T (особенно в Польше, Болгарии, Испании, Италии и Германии) представляет собой балку с двутавровым или Н-образным поперечным сечением. Горизонтальные элементы I являются фланцами, а вертикальный элемент — «стенкой».Двутавры обычно изготавливаются из конструкционной стали и используются в строительстве и гражданском строительстве.

Стенка сопротивляется силам сдвига, а полки выдерживают большую часть изгибающего момента, испытываемого балкой. Уравнение балки Эйлера-Бернулли показывает, что двутавровое сечение является очень эффективной формой для восприятия как изгибающих, так и поперечных нагрузок в плоскости стенки. С другой стороны, поперечное сечение имеет пониженную способность в поперечном направлении, а также неэффективно выдерживает скручивание, для чего часто предпочтительны полые структурные секции.

История []

Метод производства двутавровой балки из цельного куска стали был запатентован Альфонсом Халбу из компании Forges de la Providence в 1849 году. [1]

Bethlehem Steel была ведущим поставщиком катаная конструкционная сталь различного сечения в американских мостовых и небоскребах середины ХХ века. [2] Сегодня прокатанные поперечные сечения частично вытеснили в таких работах изготовленные поперечные сечения.

Обзор []

Типовое сечение двутавров.

Есть две стандартные формы двутавровых балок:

Двутавровые балки обычно изготавливаются из конструкционной стали, но также могут быть выполнены из алюминия или других материалов. Распространенным типом двутавровой балки является катаная стальная балка (RSJ) , которая иногда неправильно отображается как армированная стальная балка . Британские и европейские стандарты также определяют универсальные балки (UB) и универсальные колонны (UC). Эти секции имеют параллельные фланцы, в отличие от фланцев RSJ различной толщины, которые сейчас редко прокатываются в Великобритании.Параллельные фланцы легче подсоединять, и они избавляют от необходимости использовать конические шайбы. UC имеют равную или почти равную ширину и глубину и больше подходят для вертикальной ориентации для несения осевой нагрузки, например, колонны в многоэтажной конструкции, в то время как UB значительно глубже, чем их ширина, и больше подходят для несения изгибающей нагрузки, такой как балка элементы в полах.

Двутавровые балки — двутавровые балки, изготовленные из дерева с ДВП и / или клееного бруса, — также становятся все более популярными в строительстве, особенно в жилых домах, поскольку они легче и менее подвержены деформации, чем массивные деревянные балки.Однако были некоторые опасения по поводу их быстрой потери прочности в результате пожара, если они не были защищены.

Дизайн []

Иллюстрация колебания двутавровой балки в режиме кручения.
Двутавровые балки

широко используются в строительной отрасли и доступны во множестве стандартных размеров. Имеются таблицы, позволяющие легко выбрать подходящий размер стальной двутавровой балки для заданной приложенной нагрузки. Двутавры могут использоваться как в качестве балок, так и в качестве колонн.

Двутавровые балки могут использоваться как сами по себе, так и в сочетании с другим материалом, обычно с бетоном.Дизайн может регулироваться любым из следующих критериев:

  • прогиб: жесткость двутавровой балки будет выбрана так, чтобы минимизировать деформацию
  • вибрация: жесткость и масса выбраны для предотвращения недопустимых вибраций, особенно в условиях, чувствительных к вибрациям, таких как офисы и библиотеки.
  • Разрушение при изгибе вследствие текучести: когда напряжение в поперечном сечении превышает предел текучести
  • Разрушение при изгибе из-за бокового продольного изгиба при кручении: при сжатии фланца имеет тенденцию изгибаться вбок или все поперечное сечение изгибается при кручении
  • Разрушение при изгибе из-за местного продольного изгиба: полка или стенка настолько тонкие, что изгибаются локально
  • Местная податливость: вызвана сосредоточенными нагрузками, например, в точке опоры балки
  • разрушение при сдвиге: там, где выходит из строя полотно.Тонкие перемычки разрушаются из-за изгиба, волнистости в явлении, называемом действие поля растяжения , но разрушению при сдвиге также препятствует жесткость фланцев
  • .

  • Изгиб или деформация компонентов: например, ребер жесткости, используемых для обеспечения устойчивости стенки двутавровой балки.

Конструкция на гибку []

Наибольшие напряжения (σxx {\ displaystyle \ sigma _ {xx}}) в балке при изгибе возникают в местах, наиболее удаленных от нейтральной оси.

Изгибаемая балка испытывает высокие напряжения вдоль осевых волокон, наиболее удаленных от нейтральной оси.Во избежание выхода из строя большая часть материала балки должна располагаться в этих областях. В области, близкой к нейтральной оси, требуется сравнительно немного материала. Это наблюдение является основой поперечного сечения двутавровой балки; нейтральная ось проходит по центру перемычки, которая может быть относительно тонкой, и большая часть материала может быть сосредоточена во фланцах.

Идеальная балка — это балка с наименьшей площадью поперечного сечения (и, следовательно, требующей наименьшего количества материала), необходимой для достижения заданного модуля упругости.Поскольку модуль упругости сечения зависит от значения момента инерции, большая часть материала эффективной балки должна располагаться как можно дальше от нейтральной оси. Чем дальше заданное количество материала находится от нейтральной оси, тем больше модуль упругости сечения и, следовательно, можно противостоять большему изгибающему моменту.

При проектировании симметричной двутавровой балки, способной противостоять напряжениям из-за изгиба, обычно отправной точкой является требуемый модуль упругости сечения. Если допустимое напряжение составляет σmax {\ displaystyle \ sigma _ {\ mathrm {max}}}, а максимальный ожидаемый изгибающий момент равен Mmax {\ displaystyle M _ {\ mathrm {max}}}, то требуемый модуль упругости сечения задается как [3]

S = Mmaxσmax = Ic {\ displaystyle S = {\ cfrac {M _ {\ mathrm {max}}} {\ sigma _ {\ mathrm {max}}}} = {\ cfrac {I} {c}}}

, где I {\ displaystyle I} — момент инерции поперечного сечения балки, а c {\ displaystyle c} — расстояние от верха балки до нейтральной оси (подробнее см. Теорию балки).{2}} {4}} ~; ~~ S = 0,5ah}

Однако эти идеальные условия никогда не могут быть достигнуты, поскольку материал необходим в полотне по физическим причинам, в том числе для предотвращения коробления. Для широкополочных балок модуль сечения составляет примерно

S≈0,35ah {\ displaystyle S \ приблизительно 0,35ah}

, что превосходит то, что достигается с помощью прямоугольных и круглых балок.

Проблемы

[]

Хотя двутавровые балки отлично подходят для однонаправленной гибки в плоскости, параллельной стенке, они не так хорошо работают при двунаправленной гибке.Эти балки также мало сопротивляются скручиванию и подвергаются поперечной деформации под действием крутильной нагрузки. Для решения проблем с преобладанием кручения используются коробчатые балки и другие типы жестких профилей вместо двутавровой балки.

Стальные материалы с широкими фланцами и процессы прокатки (США) []

Ржавый клепаный стальной двутавр

В Соединенных Штатах чаще всего упоминается двутавровая балка с широкими полками (W). Эти балки имеют полки, плоскости которых почти параллельны. Другие двутавровые балки включают в себя формы американского стандарта (обозначенные S), в которых поверхности фланцев не параллельны, и H-образные сваи (обозначенные HP), которые обычно используются в качестве свайных оснований.Формы с широкими фланцами доступны из марок ASTM A992, [4] , которые обычно заменили старые марки ASTM A572 и A36. Диапазоны предела текучести:

  • A36: 36000 фунтов на кв. Дюйм (250 МПа)
  • A572: 42 000–60 000 фунтов на кв. Дюйм (290–410 МПа), наиболее распространенное значение — 50 000 фунтов на кв. Дюйм (340 МПа)
  • A588: Аналогично A572
  • A992: 50 000–65 000 фунтов на квадратный дюйм (340–450 МПа)

Как и большинство стальных изделий, двутавровые балки часто содержат некоторое количество переработанных материалов.

Американский институт стальных конструкций (AISC) издает Руководство по стальным конструкциям для проектирования конструкций различной формы. В нем документируются общие подходы, расчет допустимой прочности (ASD) и расчет факторов нагрузки и сопротивления (LRFD) (начиная с 13-го изд.) Для создания таких конструкций.

Стандарты []

Следующие стандарты определяют форму и допуски стальных профилей двутавровых балок:

Евронормы []

  • EN 10024, Горячекатаный двутавровый конический фланец. Допуски по форме и размерам.
  • EN 10034, Конструкционная сталь I и H профилей — Допуски по форме и размерам.
  • EN 10162, Профили из холоднокатаной стали — Технические условия поставки — Допуски на размеры и поперечное сечение

Другое []

Обозначение и терминология []

  • В стандарте United States стальные двутавровые балки обычно указываются с учетом глубины и веса балки. Например, балка W10x22 имеет глубину примерно 10 дюймов (25 см) (номинальная высота двутавровой балки от внешней поверхности одного фланца до внешней поверхности другого фланца) и весит 22 фунта / фут (33 фунта). кг / м).Балки с широким полочным сечением часто отличаются от номинальной глубины. В случае серии W14 они могут достигать 22,84 дюйма (58,0 см). [6]
  • В Canada стальные двутавровые балки теперь обычно указываются с использованием глубины и веса балки в метрических единицах. Например, балка W250x33 имеет глубину примерно 250 миллиметров (9,8 дюйма) (высота двутавровой балки от внешней поверхности одного фланца до внешней поверхности другого фланца) и весит примерно 33 кг / м (67 фунт / ярд). [7] Двутавровые балки по-прежнему доступны в размерах для США от многих канадских производителей.
  • В Mexico стальные двутавровые балки называются IR и обычно указываются с использованием глубины и веса балки в метрических единицах. Например, балка IR250x33 имеет глубину примерно 250 мм (9,8 дюйма) (высота двутавровой балки от внешней поверхности одного фланца до внешней поверхности другого фланца) и весит примерно 33 кг / м (22 фунт / фут). [8]
  • В Индия двутавровых балок обозначены как ISMB, ISJB, ISLB, ISWB.ISMB: Индийская стандартная балка средней массы, ISJB: Индийская стандартная балка-младший, ISLB: Индийская стандартная легкая балка и ISWB: Индийская стандартная широкополочная балка. Балки обозначены соответствующими сокращенными обозначениями, за которыми следует глубина сечения, например, «ISMB 450», где 450 — глубина сечения в миллиметрах (мм). Размеры этих балок классифицируются согласно IS: 808 (согласно BIS). [ необходима ссылка ]
  • В стандарте United Kingdom эти стальные профили обычно обозначаются кодом, состоящим из основного размера (обычно глубины) -x-второстепенного размера-x-массы на метр и заканчивая типом профиля, причем все измерения являются метрика.Следовательно, 152x152x23UC будет секцией колонны (UC = универсальная колонна) приблизительно 152 мм (6,0 дюйма) глубиной 152 мм шириной и весом 23 кг / м (46 фунтов / ярд) длины. [9]
  • В Australia эти стальные профили обычно называются универсальными балками (UB) или колоннами (UC). Обозначение для каждого дается в виде приблизительной высоты балки, типа (балка или колонна), а затем единицы измерения расхода (например, 460UB67.1 — это универсальная балка глубиной примерно 460 мм (18,1 дюйма) и весом 67.1 кг / м (135 фунтов / ярд)). [5]

Американские стандартные балки AISC []

Тип Балка
высота
(дюймы)
Фланец
ширина
(дюйм)
Паутина
толщина
(дюймы)
Фланец
, толщина
(дюйм)
Вес
(фунт / фут)
Поперечное сечение
Площадь
2 )
Момент инерции
при кручении (Дж)
4 )
W4x13 4.16 4,06 0,28 0,345 13 3,83 0,151
W5x16 5,01 5 0,24 0,36 16 4,71 0,192
W5x19 5,15 5,03 0,27 0,43 19 5,56 0,316
W6x8,5 5,83 3.94 0,17 0,195 8,5 2,52 0,0333
W6x9 5,9 3,94 0,17 0,215 9 2,68 0,0405
W6x12 6,03 4 0,23 0,28 12 3,55 0,0903
W6x15 5,99 5,99 0.23 0,26 15 4,43 0,101
W6x16 6,28 4,03 0,26 0,405 16 4,74 0,223

Индийские стандартные балки ISMB []

Тип Балка
высота
(мм)
Фланец
ширина
(мм)
Паутина
толщина
(мм)
Фланец
толщина
(мм)
Вес
(кг / м)
Поперечное сечение
Площадь
(см 2 )
Момент инерции
при кручении (Дж)
(см 4 )
ISMB 80 80 46 3.8 5,2 6,0 7,64 0,7121 [необходима ссылка ]
ISMB 100 100 75 4,0 7,2 11,5 14,6 1,10 [ необходима ссылка ]
ISMB 120 120 70 4,4 6,3 10,4 13,2 1,71 [ необходима ссылка ]
ISMB 140 140 73 4.7 6,9 12,9 16,4 2,54 [необходима ссылка ]
ISMB 750 × 137 753 263 11,5 17 137 175 137,1 [ необходима ссылка ]
ISMB 750 × 147 753 265 13,2 17 147 188 161.5 [необходима ссылка ]
ISMB 750 × 173 762 267 14,4 21,6 173 221 273,6 [необходима ссылка ]
ISMB 750 × 196 770 268 15,6 25,4 196 251 408,9 [необходима ссылка ]

Европейские широкие фланцевые балки HEA и HEB []

Тип Балка
высота
(мм)
Фланец
ширина
(мм)
Паутина
толщина
(мм)
Фланец
толщина
(мм)
Вес
(кг / м)
Поперечное сечение
Площадь
(см 2 )
Момент инерции
при кручении (Дж)
(см 4 )
HE 100 A 96 100 5 8 16.7 21,2 5,24 [необходима ссылка ]
HE 120 A 114 120 5 8 19,9 25,3 5,99 [ необходима ссылка ]
HE 140 A 133 140 5,5 8,5 24,7 31,4 8,13 [ необходима ссылка ]
HE 160 A 152 160 6 9 30.4 38,8 12,19 [необходима ссылка ]
HE 1000 × 415 1020 304 26 46 415 528,7 2714 [ необходима ссылка ]
HE 1000 × 438 1026 305 26,9 49 437 557,2 3200 [ необходима ссылка ]
HE 1000 × 494 1036 309 31 54 494 629.1 4433 [ необходима ссылка ]
HE 1000 × 584 1056 314 35,6 64 584 [ необходима ссылка ]

Ячеистые балки []

Ячеистые балки — это современная версия традиционной «зубчатой ​​балки», в результате которой балка получается примерно на 40–60% глубже, чем ее родительская секция. Точная глубина обработки, диаметр ячеек и расстояние между ячейками можно изменять.Ячеистая балка до 1,5 раз прочнее, чем ее основная секция, и поэтому используется для создания эффективных крупнопролетных конструкций. [10]

См. Также []

Ссылки []

Дополнительная литература []

  • М. Ф. Эшби, 2005, Выбор материалов в механическом проектировании , Elsevier. См. Главы 8.4 — 8.5.

Внешние ссылки []

.наи стать, быть. Ср. L. radius Staff, Rod… Международный словарь английского языка

  • Beam (Robotik) — BEAM ist ein Sammelbegriff für eine bestimmte Sorte von Robotern, первый аналог Schaltkreise nutzen (anstelle eines Mikrocontrollers), um das Verhalten eines natürlichen kopierenus ze. Die Abkürzung BEAM steht für: Biologie,…… Deutsch Wikipedia

  • Силовая установка с лучевой тягой — класс силовых установок космического корабля, использующий энергию, передаваемую на космический корабль от удаленной энергетической установки.Большинство конструкций представляют собой ракетные двигатели, в которых энергия вырабатывается лучом и используется для перегрева топлива, которое затем обеспечивает…… Wikipedia

  • Трассировка лучей — это производная от алгоритма трассировки лучей, заменяющая лучи, не имеющие толщины, на лучи. Балки имеют форму неограниченных пирамид с (возможно, сложным) многоугольным поперечным сечением. Трассировка луча была впервые предложена Полом Хекбертом и… Википедия

  • Поиск по лучу — это алгоритм эвристического поиска, который является оптимизацией первого поиска наилучшего качества, что снижает требования к памяти.Лучший первый поиск — это поиск по графу, который упорядочивает все частные решения (состояния) в соответствии с некоторой эвристикой, которая пытается…… Wikipedia

  • Beam Me Up Scotty (Mixtape) — Beam Me Up Scotty Remixalbum от Nicki Minaj Veröffentlichung 18. Апрель 2009 Лейбл Trapaholics… Deutsch Wikipedia

  • Поднимите меня, Скотти — Поднимите меня, Скотти! это крылатая фраза, которая вошла в поп-культуру из научно-фантастического телесериала.Оно исходит из команды, которую капитан Кирк дает своему начальнику транспортников, Монтгомери Скотти Скотту, когда ему нужно вернуться в…… Википедия

  • .

    0 0 vote
    Article Rating
    Подписаться
    Уведомление о
    guest
    0 Комментарий
    Inline Feedbacks
    View all comments