Двотаврова балка - так називають металеву конструкцію суцільного перетину, чия довжина перевищує довжину перетину. Їм знаходять застосування при будівництві будівель, великих металоконструкцій та іншого, тому вони мають досить великий розкид в розмірах, при тому, що вони створені за одним і тим же рівнянням міцності.
Таким чином, розмір стає однією з найважливіших характеристик двотаврової балки. За розмірами може відрізнятися висота двутавра, товщина і ширина його елементів, можливі розміри визначаються вимогами, прописаними в ГОСТ.
Двотаврові балки поділяються на кілька видів, вони можуть бути звичайними або спеціальними, універсальними, і пристосованими для використання в певній сфері, наприклад, для армування стовбурів шахти, і так далі.
За розміром вона може бути мірної, короткою мірної довжини, або мірної довжини із залишком до 5% маси, також визначаються балки немірної довжини. Сам по собі розмір балки визначається довжиною відрізка між зовнішніми гранями балки.
Відмінності можуть бути і в товщині самих елементів балки, стінки і полиці в балках різних марок можуть відрізнятися між собою. Відмінності спостерігаються і в способі виробництві, марки стали, і так далі. Грані полиць можуть бути паралельними, чи скісними всередину.
Розміри двотаврових балок, таблиця для гарячекатаної продукції по ГОСТ 8239-89:
основні переваги
Двотаврові балки займають досить велику нішу на ринку сортового прокату, їх виробляють багато металургійних заводів, а попит на них залишається постійним.
Така популярність забезпечується рядом переваг:
- Міцність - вони мають надзвичайно міцну конструкцію, що дозволяє складати їх в великогабаритні металоконструкції, що піддаються великим навантаженням;
- Точність - продукція виробляється на заводі цілими серіями, сучасне обладнання дозволяє домогтися граничної точності при виробництві;
- Якість - балки випускаються по сертифікованим технологіям, які передбачають високий рівень якості;
- Зручність - монтажні роботи з використанням двотаврових металевих блоків максимально прості, їх можна обробити за допомогою найпростіших інструментах, що значно полегшує будівельні роботи;
- Стабільність - металоконструкції з цього матеріалу не будуть скрипіти, сідати, і так далі;
- Універсальність - число доступних комбінацій при будівництві великогабаритних металоконструкцій обмежена тільки фантазією проектувальника.
Характеристики
Використання двутавров на будівельних роботах стало настільки масовим завдяки їх високим технічним характеристикам. Їх конструкція здатна витримати в 30 разів більше навантаження, ніж квадратний профіль того ж перетину.
Вище ми вже згадували побіжно деякі характеристики, тому підведемо підсумок, і виділимо основні:
- Розміри;
- призначення;
- Спосіб виробництва;
- Товщина елементів;
- Металевий сплав;
- Положення планок.
Серія М застосовується при будівництві монорейок, внутрішні межі мають мінімальний нахил, серія С з великим нахилом застосовується при армуванні стовбурів шахт.
Гарячекатані двутаври можуть мати висоту від 10 до 50 см, і довжину від 4 до 12 метрів, при цьому часто довжина відрізняється в залежності від виробників. Допускається виробництво більш довгих балок, по спеціальному замовленню виробника. Висота зварних профілів обмежується показником 1013 мм.
Незалежно від способу виробництва, вибираючи двутавровую балку потрібно врахувати товщину полиці. У разі якщо полку похила, є сенс виміряти товщину самостійно, оскільки самим виробником вони визначаються за середнім значенням.
Вага погонного метра - ще одна важлива характеристика, дану продукцію виготовляють з високоміцної легованої сталі, що містить малу кількість вуглецю. Підвищений вага потрібно враховувати при складанні будівельних проектів.
Як і вся металургійна продукція, двутаври виготовляються в точній відповідності чинним в країні і / або на міжнародному рівні ГОСТам. Наприклад, вимоги до характеристик гарячекатаної продукції такого типу вказані в ГОСТ 535-88, який також визначає існуючі різновиди граней полиць.
На території РФ основним виробником є Нижньотагільський меткомбінат, чия продукція відповідає також вимогам ГОСТ 26020-83, і техумови СТО АСЧМ 20-93, чинним на самому підприємстві. Характеристики всіх виробляються в Росії двотаврових балок стандартних габаритів вказані в ГОСТ 8239-89, продукція з серій М і С регулюється ГОСТом 19425-74.
Розрахунок ваги балки
Вага є однією з ключових характеристик будь-якого будівельного або конструкційний матеріал, його розрахунок проводиться на підставі параметрів, зазначених в Гості 8239-89, в якому зібрані характеристики все промислових профілів стандартних габаритів.
Для того щоб зробити розрахунок ваги, який балка зможе витримати, треба взяти дані про конкретний вид продукції, і додати до нього запас міцності в розмірі 20-30% з урахуванням прогину. Це необхідно, щоб конструкція могла свою вагу, вагу надбудов, і додаткові навантаження у вигляді опадів, вітру, і інших природних явищ.
Як правило, на сам профіль наноситься маркування, що вказує максимальне навантаження, яка розраховується шляхом множення ваги, який буде нести ця частина конструкції, на коефіцієнт міцності.
До отриманого значення потрібно додати власну вагу балки, після чого їм можна користуватися для вибору профілю, максимально відповідного варіанту.
Розміри двотаврових балок, таблиця для гарячекатаної продукції по ГОСТ 19425-74: