Двутавровая балка

Применение двутавровой балки позволяет

• снизить затраты на стройматериалы;
• сократить сроки возведения объекта;
• уменьшить общий вес сооружения;
• обеспечить долговечность фундамента.

Главной сферой применения стального двутавра является строительная отрасль. Чаще всего его задействуют на масштабных проектах при возведении крупных сооружений. Высокая жесткость и прочность делает материал незаменимым для выполнения подобных задач.

Двутавровые балки применяются повсеместно при устройстве опор, перекрытий и подвесных сооружений. Они помогают равномерно распределить вес конструкции, создать устойчивое основание. Главная задача стальной балки – повысить надежность сооружения. Благодаря низкому коэффициенту сжимаемости она наделена высокой степенью сопротивляемости к воздействию остальных элементов строения.

Применение стальной двутавровой балки

Универсальность и разнообразие данного вида металлопроката определяет широкие возможности для его использования. Без Н-образных профилей не обходится ни одно строительное сооружение. Они обладают всеми необходимыми характеристиками, чтобы выступать в роли главных опорных элементов разнообразных строений.

Двутавровые балки незаменимы при возведении объектов гражданского и промышленного значения. Они применяются при строительстве мостов, метрополитенов. Используются в качестве элементов фундаментов, ферм, колонн, эстакад. Они позволяют распределить нагрузку над широкими проемами и снизить общую массу конструкции. Производство каркасов из стальных профилей позволяет снизить потребление металла.

Материал изготовления

Этот тип фасонного металлопроката изготавливается из углеродистой стали ст3сп/пс5 или низколегированной стали 09г2с, помогающей уменьшить расход металла без снижения качества изделий. Она изготавливается с использованием минимального количества примесей. Оба этих материала отличаются исключительной прочностью и невысокой стоимостью.

Чтобы увеличить срок эксплуатации изделий двутавровые стальные балки подвергают оцинковке. Покрытие защищает балки от воздействия внешних факторов и делает их неуязвимыми для коррозии.

Классификации двухтавровых балок:

• по способу изготовления – металлопрокат изготавливается двумя методами: с помощью горячего проката и сваривания отдельных стальных пластин;
• по точности прокатывания. Высокоточные изделия маркируются буквой А, менее точные - индексом Б;
• по толщине стенок и полок – она может составлять от 8 до 50 мм;
• по ширине полок;
• по наклону боковых граней. Они могут быть параллельными или расположенными под углом.

Виды стальных двутавров

Существует несколько разновидностей двутавровых балок с параллельными гранями. К ним относятся:

• нормальные с маркировкой Б;
• широкополочные – Ш;
• среднеполочные – Д. Размер полок имеет среднее значение между нормальными и широкополочными;
• узкополочные –У. Минимальное значение ширины полок;
• колонные – К. Ширина полок практически такая же, как и высота профиля.

Изделия с наклонными полками имеют следующее подразделение. Они могут быть обычными и специальными, в зависимости от угла наклона граней. Их параметры определяются ГОСТ 19425 – 74.

Первые цифры в маркировке указывают на высоту стенки балки. Буквами обозначают ширину полок изделия. Цифра, проставленная после буквенного индекса, указывает на толщину полок и стенки.

Рассмотрим примеры двутавровых балок с различной маркировкой

Балка 20Б1 – изделие с параллельными гранями нормальной ширины, имеющее высоту профиля 20 см. Может выступать в качестве самостоятельного опорного элемента или представлять собой часть сложной конструкции. Основная сфера применения – создание несущих элементов производственных и гражданских зданий.

Балка 30Б2 – балка с высотой профиля 30 см. Отличается увеличенной толщиной стенки и полок. Обладает повышенной прочностью и стойкостью к изгибу. Применяется в строительстве и различных отраслях промышленности. Выпускается в соответствии с ГОСТ 26020-83.

Балка 30Ш1 – балка широкополочная с высотой 30 см. Конструктивные особенности позволяют существенно расширить область использования. Данный тип металлопроката применяется при строительстве эстакад, зданий различной направленности, в качестве опоры для тяжелых трубопроводов или в качестве элементов поддерживающих конструкций при монтаже оборудования с большой массой.

Балка 30М – образец с наклонными гранями, регламентированный ГОСТ 1945-74 . Уклон полок не превышает 12%. Используется при обустройстве подвесных конструкций в различных отраслях.

Балка 20С – армирующий двутавр. Относится к разряду специальных балок. Такие изделия применяются для устройства стволов шахт.

Балка 25К1 – продукт с параллельными полками с высотой 25 см. Предназначен для возведения самонесущих сооружений колонного типа. Часто применяется при строительстве объектов с внушительными нагруженными пролетами.

Технологии изготовления стальных Н-образных двутавров

Балки, изготавливаемые из стальной заготовки с помощью проката под воздействием высоких температур, получили название горячепрокатных. Они выпускается в строгом соответствии с типоразмерами указанными ГОСТ. Имеют определенное соотношение размерных параметров полки и стенки. Они представлены строго определенной длиной. Изделия являются монолитным и могут состоять лишь из одного вида стали.

Второй вариант изготовления балок – сваривание отдельных элементов в целостную конструкцию. Процесс соединения металлических полос производится на специальном оборудовании с помощью сварочных аппаратов.

Этапы производства сварного двутавра:

• нарезание листовой стали на трипсы требуемой ширины и длины. Выполнение данной операции производится с помощью машины предназначенной для высокоточной термической резки. Работа станка осуществляется с помощью системы числового программного управления – ЧПУ;
• обработка торцов на торцефрезерной установке – для подготовки к процессу сваривания;
• соединение элементов с помощью специального автоматического аппарата, обеспечивающего высокую точность сборки изделия;
• сваривание соединенных заготовок с помощью специальных сварочных аппаратов. Одна установка позволяет за смену сваривать до 120 погонных метров металла.

Современные технологии позволяют создавать сварные балки нисколько не уступающие по прочностным характеристикам горячекатанным аналогам. При этом они гораздо легче последних, что позволяет снизить общую массу конструкций, в которых они применяются.

Для изготовления полок и стенок допускается использовать сталь различных марок. Сварные двутавры выпускают в любых комбинациях типоразмеров. Их преимущество в том, что можно изготовить изделие необходимой длины с параметрами полок и стенки идеально подходящими под выполнение конкретных задач.

Преимущества двутавровых балок:

• способность выдерживать нагрузки значительно превышающие вес самого изделия;
• широчайший размерный ряд стройматериала;
• огромный выбор разновидностей балок;
• возможность использовать изделия, изготовленные из разных марок стали;
• экономичность за счет применения безотходной технологии.

Применение в строительстве Н-образных балок существенно расширяет возможности возведения сложных громоздких конструкций, позволяет значительно снизить вес строений и их себестоимость. Использование материала помогает упростить процесс, дает возможность максимально приблизить момент сдачи готового объекта.