Коротко про двотавр і його сортаменті
Двотаврові балки є найбільш поширеним видом сталевих балок. Вони вкрай широко використовуються як в промисловому, так і в цивільному будівництві. Ось тому зовсім не дивно, що сучасні виробниками пропонують такий величезний сортамент двутавров. Відмітна риса двотавру - поперечний переріз, яке складається з двох полиць і стінки, що розташовується між ними. Такий тип перетину дозволяє двотавровим балках створювати підвищений рівень механічної жорсткості. Завдяки цьому, двотаврові балки - ідеальний конструктивний елемент для вирішення різних завдань, де необхідна значна стійкість до вигинів і навантажень. Наприклад, двутаври застосовують при будівництві перекриттів, мостів, колон металоконструкцій і інших складних елементів. Велика сфера застосування зумовила наявність широкого асортименту двотаврових балок.
Сортамент двотавру дуже строго регулюється з боку держави і є єдиним для всіх виробників. Тобто незалежно від заводу-виробника балки повинні відповідати певним встановленим вимогам, а її параметри повинні знаходитися в межах існуючих нормативних значень.
ГОСТ 8231-89: сучасні вимоги до двотавровим балках
Відповідно до постанови, поперечний переріз двотавру має бути як на кресленні нижче, а нахил внутрішніх граней перебувати в діапазоні від 6 до 12%.
Таблиця з основними параметрами (висота двутавра, ширина його полки, товщина стінок і полки, момент інерції, момент опору, статичний момент полусеченія, радіус інерції) наведені. Ви можете самі подивитися, які характеристики відповідають кожному номеру профілю.
Примітки до креслення і таблиці:
- при обчисленні площі поперечного перерізу і маси 1 м двотавру використовувалися номінальні розміри, а щільність взяли рівній 7,85 г / см 3;
- величини радіусів заокруглення двутавра, ухилу внутрішніх граней, товщини полиць наведені для правильної побудови калібрів, але на самому прокаті контролю не;
- номера профілів з 24 до 60 не рекомендують використовувати в нових розробках.
За точністю прокатки двутаври класифікуються на: балки з підвищеною (Б) і звичайної (В) точністю. Точність вибирається залежно від сфери застосування двутавра (сортамент ГОСТ вимагає цього). Так, для житлового будівництва можна вибрати тип В, а ось, наприклад, для будівництва шахт краще зупинитися на типі Б. Граничні можливі відхилення за розміром та формами поперечного перерізу повинні відповідати зазначеним у таблиці нижче.
Прогин стінки балки не може перевищувати 0,15 від її площі, а кривизна 0,2% від її довжини. Притуплення зовнішніх кромок у полиць двутавра з підвищеною точністю не повинно бути більше 2,2 мм, а у двутавров зі звичайною точністю цей параметр не контролюється.
Довжина виготовляються профілів варіюється від 4 до 12 метрів. Балки з довжиною більше 12 метрів менш надійні. Класифікація двутавров відповідно до довжини балки: двутавр з мірної, кратної мірної і немірної довжиною.
При бажанні споживача і відповідних можливостях виробника профілі можуть бути більше 12 м.
Відхилення в масі також строго регламентовані. Заявлена маса може бути перевищена не більше ніж на 3%, але може бути менше не більше ніж на 5%. За погодженням із споживачем мас також може бути незначно змінена (якщо це не піде на шкоду жорсткості і надійності конструкції). Розмір, геометричну форму балки контролюють на відстані не менше 5 см від її торця.
Сортамент прокатної сталі відповідно до ГОСТ 8239-72
Двотавр відповідно до цього стандарту не повинен сильно відрізнятися від вищеописаного, так як останній є його безпосереднім попередником. ГОСТ 8239-72 був прийнятий в 1972 році, також ще за часів СРСР. Саме тому і стандарти багато в чому збережені. Таблиця з типовими параметрами наведена нижче.
Двотавр СТО АСЧМ 20 93: основні параметри і вимоги
Основні нормативні акти, на які спирається цей регламент, такі:
- ГОСТ 535-88 «Прокат сортовий і фасонний із сталі вуглецевої звичайної якості». Загальні технічні умови.
- ГОСТ 19281-89 «Прокат із сталі підвищеної міцності». Загальні технічні умови.
- ГОСТ 27772-88 «Прокат для будівельних сталевих конструкцій». Загальні технічні умови.
- ГОСТ 7566-81 «Прокат і вироби подальшого переділу». Правила приймання, маркування, упаковки, транспортування і зберігання.
Відповідно до СТО АСЧМ 20-93 виділяється наступний сортамент. За співвідношенням розмірів і форм профілю двутаври ділять на 3 види: нормальні (Б) з паралельними гранями полиць; широкополочні (Ш) з паралельними гранями полиць (мають велику довжину граней ніж нормальні); колонні (К) з паралельними гранями полиць (володіють більшою товщиною граней; найважчий вид балок, а й самий зносостійкий).
Креслення типовий двотаврової балки, описаної в регламенті, ви можете побачити на схемі. Позначення використовуються ті ж, що і в Гості 8239-89. Примітки теж збігаються (крім останнього пункту). Таблиці зі значеннями приведені.
Можливе притуплення кутів полиць має бути не більше 3 мм, що забезпечується особливою технологією прокатки. Вже на профілі цей показник не перевіряють, так як він не є принциповим в будівництві.
Для граничних відхилень в розмірах і формі поперечного перерізу також складена таблиця з розрахованими значеннями.
Довжина двотавру - це довжина умовно вирізаної балки з перпендикулярними торцями. Двутаври мірної довжини бувають наступними: 9, 10, 12, 15, 18, 24 метрів, але, за бажанням замовника, можливо виготовити балки з іншої мірної довжиною в межах від 8 до 24 м, інтервал проміжних розмірів повинен бути рівний 0,1 м . Балки немірної довжини або ж довжини, обмеженої в межах немірної, виготовляються в діапазоні від 4 до 24 м. Великі розміри балок ненадійні і тому не виробляються.
Кривизна двотавру не може перевищити 0,2% від загальної його довжини. На вимогу клієнта двутаври з висотою більше 300 мм виробляють з кривизною, що не перевищує 0,1% від довжини балки. Такі замовлення обговорюються в індивідуальному порядку.
Якщо споживач зажадає, можна виготовити балки з масою, що має відхилення від нормативної не більше ніж на 4%.
Дуже важливо, щоб вироби не мали дефектів на поверхні, які можуть перешкодити їх подальшого застосування, а також зіпсувати зовнішній вигляд виробу. Не допускаються пошкодження площею більше 1,5 см 2; забруднення; глибокі тріщини і відколи; заходи глибиною більше 1 мм, якщо товщина елемента профілю менше 10 мм, і глибиною більше 2 мм - при товщині елемента профілю понад 10 мм.
Поверхню можна очистити від дефектів або вирубати їх з обов'язковим забезпеченням плавного переходу (тобто, різкі зміни контуру не допускаються). Глибина зачистки або вирубки не може перевищувати:
- 1 мм - для профілю з товщиною до 10 мм;
- 2 мм - для профілю з товщиною понад 10 мм.
На торцях балок можуть бути забоіни, але вони не повинні перевищувати половини величини фактичного відхилення по довжині, а також задирки.
Якщо споживач зажадає, виробник зобов'язаний видалити задирки з поверхні.
На вимогу клієнта маркування на товарі виконується незмивною фарбою різних кольорів (допустимі забарвлення наведені в самому положенні).
Розшарування на торцях балок бути не повинно, інакше може постраждати якість конструкції в цілому!
Перевірку розміру балок виробляють на відстані не менше 5 см від торців профілів. Товщина стінки вимірюється у торця вироби.
Для того, щоб провести контроль механічних властивостей, а також випробування на вигин в холодному стані можна використовувати різні статистичні руйнівні методи, узгоджені і схвалені сертифікують органами.
Стандарт на двутаври з паралельними гранями полиць
Даний стандарт поширюється на сталеві гарячекатані двутаври з паралельними гранями полиць з висотою від 100 до 1000 мм і шириною полиць від 55 до 400 мм.
За співвідношенням параметрів і умов застосування балки прийнято поділяти на такі види: нормальні (Б), широкополочні (Ш), колонні (К) двутаври. Про всі ці різновиди вже говорилося вище, так що не будемо повторюватися.
Поперечний переріз балок вказано на схемі вище.
Всі прийнятні розміри балок, площі поперечних перерізів, лінійна щільність, інші довідкові величини наведені в спеціальній таблиці.
Гранично допустимі відхилення в розмірах, геометричній формі виробів не можуть перевищувати величини, наведених у таблиці.
Примітки до таблиць і позначення, зазначені в найпершому описаному Гості, дійсні і для розглянутого в цьому розділі.
Кривизна профілів у вертикальній і горизонтальній площинах не може перевищувати 0,001 для висоти більше 310 мм.
Довжини двутавров можуть бути ті ж, що описані в пункті вище.
У цьому ГОСТі зустрічається нове поняття «відрізок» довжини. Так, відрізком вважають балки з довжиною не менше: 3 м (для профілів з лінійної щільністю до 20 кг / м); 4 м (для виробів з лінійною густиною понад 20 кг / м.).
Для двутавров з мірної довжиною з відрізком і з кратної мірної довжиною з відрізком допускають відрізки в наступних обсягах:
- до 5% від всієї маси партії (для продукції з лінійної щільністю до 20 кг / м);
- до 8% (лінійна щільність від 20 до 50 кг / м);
- до 12% (щільність від 50 до 150 кг / м);
- до 20% (щільність більше 150 кг / м).
Припускають, що можуть бути виготовлені балки обмеженої довжини в межах немірної.
Гранично можливі відхилення в довжині профілю мірної і кратної мірної довжини ні в якому разі не можуть перевищувати значення, зазначені в спеціальній таблиці.
Косина різу не може виводити довжину двотавру за граничні відхилення по його довжині.
Поверхня притуплення обов'язково повинна бути опуклою і не мати уступів. Радіус притуплення - не більш 0,2 від товщини полки і не більше 3 мм.
Перевірка відповідності розмірів повинна проводитися на відстані не менше 5 см від торців профілю.
У цій статті було розказано про величезну кількість технічних характеристик на двутавр. ГОСТ і його опис вимагають цього. Не лякайтеся, якщо ви зустріли безліч незнайомих раніше слів. Все досить просто, варто лише захотіти розібратися в темі краще.