Балка двутавровая

Балка двутавровая: основные характеристики

Балка двутавровая является одной из популярных видов металлопроката, представляющая собой металлический брус с характерным Н-образным сечением. Изделие производится из низколегированной и углеродистой стали и используется преимущественно в качестве основного элемента перекрытия, к которому предъявляются особые требования к прочности и надежности конструкции.

Такой металлопрокат пользуется особым спросом и популярностью в строительной области в качестве элемента перекрытия сооружений различного назначения. Выбор размера балки двутавровой обусловлен спецификой возводимых сооружений и может варьироваться в различных пределах.

Особенности производства двутавровой балки

Данный вид металлопроката производится двумя основными способами:

• ——горячей прокаткой;
• ——посредством сварки.

Прокатный вариант двутавровой балки изготавливается в соответствии с ГОСТом8239-89. В процессе производства задействованы специальные станки, на которых стальные слитки доводятся до необходимого размера и установленной ГОСТом формы. Двутавровая балка, выполненная горячекатаным методом, призвана выдерживать преобладающие нагрузки и механические воздействия (деформации в вариативных плоскостях). Масса одного погонного метра такого вида металлопроката обусловлен размером и полочкой.

Сварной способ предполагает создание профиля балки за счет сварных работ. Такая двутавровая балка может использоваться в случаях, когда необходимо создать конструкцию значительных размеров и прочности.

Особенности сварного двутавра и его производство

Согласно требованиям ГОСТ 8239-89, максимальный типоразмер горячекатаного профильного металлопроката (двутавра) составляет 60Б (расстояние между полками - 600 мм). Поэтому в случае возникновения потребности в балке большего размера или ее максимальной прочности и жесткости изготавливается стальная двутавровая балка.

ТУ У01412851.001-95 регламентирует маркировку такого металлопроката по высоте стенки и предусматривает типоразмеры двутавра от 45БС (с высотой стенки 445 мм) до 200БС (с высотой стенки 2010 мм).

Технология производства сварного двутаврового металлопроката менее затратна по финансам, но с более сложна точки зрения техпроцесса. Надежность изделия и его прочностные характеристики обусловливаются четким соблюдением последовательности операций, качеством заготовок и используемым при производстве оборудованием.

К подготовке и проведению работ предъявляются следующие требования:

• ——раскрой заготовок на высокоточных станках (с ЧПУ) либо с применением термической резки;
• ——сварка на автоматизированных линиях с надежным гидравлическим креплением заготовок;
• ——обязательная правка готового изделия для устранения возникших деформаций.

Нарушение технологии производства, использование некачественной стали или нарушение геометрии изделия приводят к снижению эксплуатационных характеристик двутавровой балки.

Виды балки двутавровой

Существует несколько классификаций указанного металлопроката.

1. В зависимости от длины балки выделяют:

• ——мерную балку;
• ——немерное изделие;
• ——балку, кратную мерной длине.

2. В зависимости от ширины полки балки двутавровой выделяются:

• ——балка с полкой нормальной ширины (класс «Б»);
• ——балка с колонной полкой (класс «К»);
• ——балка с широкой полкой (класс «Ш»).

3. В зависимости от области применения (в соответствии с ГОСТом 19425–74) производятся специальные:

• ——балки для подвесных путей (вид «М»);
• ——балки для армирования стволов шахт (вид «С»).

4. В зависимости от форма балки двутавровой выделяют:

• ——балки с параллельными гранями;
• ——балки с уклоном грани.

5. В зависимости от высоты стенки двутавра изготавливаются балки 23 различных типоразмеров – с нумерацией от 10 до 60. В основе их номерного обозначения лежит расстояние между полками: у №10 – 100 мм, у №60 – 600 мм.

6. В зависимости от необходимой точности при производстве двутавровой балки выделяются:

• ——балки повышенной точности (вид «Б»);
• ——балки обычной точности (вид «В»).

7. В зависимости от длины стандартного металлопроката балки двутавровые варьируются от 4 м до 12 м. Двутавры с параллельными гранями могут достигать, согласно ГОСТа, размеров в 13 м. Как правило, производителем предусматривается техническая и производственная возможности изготовления балок-двутавров с длиной, превышающей стандартные типоразмеры (по согласованию с заказчиком).

Преимущества балки двутавровой и ее недостатки

Производство двутавровых балок оправдано их универсальными конструкционными и эксплуатационными характеристиками:

• ——наличием ГОСТов и ТУ, регламентирующих процедуру изготовления и качество металлопроката;
• ——рациональным расходом металла, используемого для создания балочных перекрытий;
• ——хорошей износостойкостью изделий;
• ——прочностью смонтированных конструкций;
• ——монолитностью горячекатаных изделий и отсутствием у них сварных швов (для применения на объектах, на которых к прочности конструкции предъявляются особые требования);
• ——вариативностью размеров, функциональных характеристик сварных балок.

Стыковка двутавровых балок

При формировании больших пролетных конструкций с помощью Н-образных металлопрокатных профилей появляется потребность в стыковке двутавровых балок. Стыковка может быть осуществлена тремя основными способами:

• ——сваркой торцевая встык с предварительной фрезировкой и выравниванием свариваемых плоскостей;
• ——на сварных накладках или сварных соединениях;
• ——на фланцах, обеспечивающих упор (на сжатие), соединенных болтовыми соединениями (на растягивание).

Обязательным условием при выполнении стыковки металлопроката является покраска лакокрасочными составами места стыка из-за способности металлических конструкций подвергаться коррозии.

Выводы

Популярность двутавровых балок объясняется развитием строительной и промышленной отрасли. Активно применяется металлопрокат и в индивидуальном жилищном строительстве. Можно сказать, что балка-двутавр (с точки зрения соотношения цена-качество) – это наиболее оптимальный способ современного обустройства перекрытий.