Двутавровая балка: её размеры и вес. Размеры балок

Размеры балок. Вес и обозначение балок

Домашний уют 18 сентября 2015

Существует множество видов балок. Их разделяют по назначению: фундаментные, для перекрытий, опорные; по материалу: стальные, деревянные, железобетонные. В большинстве случаев вся информация заложена в обозначении элемента, но понятна она только специалистам. Чтобы выяснить, что скрывается за аббревиатурами в названиях, как узнать размеры балок, определить вес, нужный вид, рассмотрим основные категории строительных изделий.

Общее понятие

Балка – горизонтальный несущий элемент конструктивной системы, имеющий от одной до нескольких точек опоры. Она может перекрывать как один (разрезная), так и несколько пролетов (неразрезная). По материалу балки разделяют на:

Металлические (стальные).
Деревянные.
Железобетонные.

размеры балок

Их применяют в строительстве в качестве несущих конструкций, работающих на изгиб, и в машиностроении (например, как элемент мостового крана).

Металлические балки

Самая большая группа. Классификация, по которой можно получить общее представление о балках из металла:

1. По рабочей схеме:

1.1. Однопролетные (разрезные).

1.2. Многопролетные (неразрезные).

1.3. Консольные (с одной опорой в виде защемления).

Разрезные являются наиболее удобными для изготовления и монтажа в сравнении с многопролетными. Неразрезные балки целесообразно устанавливать на надежные опоры, где нет опасности неравномерного их проседания.

2. По виду сечения:

2.1. Прокатные (однотавровые, двутавровые, сквозные). балка гост

2.2. Составные: сварные, болтовые, клепаные.

Самыми распространенными в применении считаются балки двутавровые – они просты при производстве и универсальны в использовании. Далее именно их и рассмотрим.

Видео по теме

Параметры балки двутавровой

Металлические изделия отличаются своей надежностью и высокими техническими показателями. Двутавровые балки – не исключение. Их относят к разряду сортового проката, производство ведется по техническим условиям. В свою очередь, ТУ опираются на требования, которым должна соответствовать балка: ГОСТ 535-2005 «Прокат сортовой и фасонный из стали углеродистой обыкновенного качества» их регламентирует. балка двутавровая размеры и вес

По виду профиля балки могут быть:

1) С параллельными полочками:

1.1) Нормальные (Б).

1.2) С широкой полочкой (Ш).

1.3) Колонные (К).

В наименовании изделия вид профиля всегда зашифрован. Например, балка 20б1 размеры подразумевает такие: высота 20 см, Б – нормальная, ширина полочки – 100 мм (10 см).

2) С уклоном внутренних граней:

2.1) Обычные – 6-12% уклона.

2.2) Специальные: М – для подвесных путей кранов и другого оборудования (≤12%).

2.3) С – для армирования стволов шахт (≤16%)

Балка двутавровая: размеры и вес

Данные величины зависят друг от друга, а также от типа стали, примененного для производства. Чтобы определить их, необходимо воспользоваться справочными таблицами. Где их взять?

Существуют сортаменты на основе ГОСТов 8239-89, 19425-74, 26020-83. По типу профиля выбирайте соответствующую таблицу, найдите в ней необходимые размеры балок, для каждого конкретного случая дана масса изделия на 1 погонный метр. Данная величина считается справочной, используется в расчетах, но на деле может незначительно отличаться от фактической (если производство ведут по ТУ). балка 20б1 размеры

Например: балка 20б1. Размеры по сортаменту: высота – 200 мм, ширина – 100 мм, толщина стенки – 5,6 мм, размер полочки – 8,5 мм, радиус закругления внутренней грани – 12 мм.

Балка двутавровая, размеры и вес которой указаны в таблице, является эталоном для данного вида. При покупке изделий производитель обязан представить информацию о фактических параметрах элементов клиенту.

Деревянные балки

Наиболее часто применяются в строительстве домов как элементы перекрытия полов, этажей, отделочного слоя потолка, как часть конструкции ферм, стропил для устройства крыш. Элемент представляет собой брус прямоугольного сечения с параметрами по высоте – 140-250 мм, по ширине – 50-160 мм. Длина может составлять от 2 до 5 метров (без учета величины опирания). размеры деревянных балок

По составу брус может быть как цельным, так и клееным (многослойным). Для производства используют хвойные породы деревьев, поскольку они обладают хорошей эластичностью и работают на изгиб, что важно для несущих горизонтальных элементов.

Размеры деревянных балок зависят от величины нагрузки на будущее перекрытие, от типа заполнения объема конструктивного элемента (утеплители, накаты), от величины пролета. Все эти параметры регламентирует ГОСТ 4981-87 «Балки перекрытий деревянные».

Особенности установки

Перед применением деревянные элементы обязательно обрабатывают антисептическими составами, предотвращающими гниение, повреждение микроорганизмами и грызунами, а также повышающими огнестойкость брусьев. размеры деревянных балок

Элементы перекрытий устанавливают в специально устроенные гнезда при ведении каменной кладки либо посредством врубки в верхний венец конструкции стен из различных деревянных материалов. Установку производят от крайних к центральным брусьям. Опорный конец должен быть не короче 15 см.

При укладке бруса на наружные стены свободные концы спиливают под 600, обрабатывают антисептиками и защищают рубероидом или толем.
При заделке балки в каменную кладку, конец бруса необходимо просушить и обработать битумом, чтобы предотвратить его гниение.
Заполнять пространственную нишу в стене следует утеплителем. Можно организовать деревянную коробку.
В толстых стенах обязательно нужно оставлять вентиляционный канал, по которому будет удаляться влага из свободного конца.
При тонких стенах (до двух кирпичей) пространство в нишах допустимо заполнять цементным раствором.
На внутренние стены балки укладывают на рубероидную прослойку.

Брус может быть заменен на бревно, диаметр которого соответствует высоте прямоугольного сечения элемента. Это экономично с точки зрения покупки материала, но стоит помнить, что фиксация должна производиться особым образом при помощи анкеров с заделкой в стены.

Железобетонные балки

Широко применяются в крупном строительстве жилых и общественных зданий.

Классифицируют балки по нескольким параметрам, основным можно считать разделение по назначению и виду сечения одновременно:

Фундаментные. Применяются для устройства оснований промышленных объектов и жилых домов в зонах повышенной сейсмической активности. Могут иметь Т-образный профиль или сечение в виде трапеции.
Стропильные двухскатные или односкатные системы служат для устройства перекрытий крыш в производственных и фермерских комплексах. Имеют выступы для крепления рельсов.
Прямоугольные балки с различными конфигурациями (однотавры, двутавры, L- и T-образные профили) служат для перекрытия пролетов фасадов, перекрытий длиной до 18 метров.

Размеры балок зависят от их назначения и имеют разные параметры. Например, стропильные конструкции имеют длину до 24 м, а рядовые элементы перекрытий могут опираться на пролет до 18 м. Остальные параметры определяются индивидуально для каждого изделия.

Размеры балок перекрытия можно узнать в каталогах Госстандарта или у конкретных производителей, поскольку они могут различаться. ГОСТ 20372-90 «Балки стропильные и подстропильные железобетонные» определяет основные требования к изделиям, материалам и армированию конструкции, на этой основе предприятия создают ТУ.

Основной расчет

Все строительные конструкции в советское время были разделены на серии. Существуют унифицированные каталоги ЖБИ, в которых приведены все виды и размеры блоков, балок, плит, производимых на заводах разных регионов. В табличных сводках представлены размеры всех частей элементов, их расчетная масса. Данная литература до сих пор может использоваться как справочная при проектировании зданий, но инженеры обязательно сравнивают данные ЖБИ с наличием таких изделий у современных поставщиков. размеры балок перекрытия

Существует несколько принципов, по которым обсчитывают балки железобетонные. Размеры должны соответствовать таким параметрам:

Высота составляет не менее 5% от длины перекрываемого пролета.
Ширину балки определяют соотношением 5:7 (ширина к высоте).
Армирование изделия производят по схеме: 2 прута снизу и сверху (сопротивление прогибу). Для каркаса берут стальные стержни диаметром 12-14 мм.

Таким образом можно определить требуемые размеры балки для конкретного участка.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...

размеры по ГОСТу, сортамент, удельный вес за метр, площадь поверхности

Двутавровые балки имеют широкое применение в строительной сфере и не только. Широкое применение этого материала обусловлено тем, что он имеет хорошие несущие и опорные качества. Применение металлических двутавровых балок в строительной сфере позволяет значительно удешевить смету объекта и ускорить процесс его возведения.

Двутавр 20 размеры

В каких сферах применяются двутавровые балки?

Металлическая балка двутавр выполняет функцию равномерного перераспределения вертикальной или горизонтальной нагрузки на основание.

Как правило, используются в строительстве для перекрытия или опор на следующих объектах:

При возведении многоэтажных зданий.
Для возведения мостов.
Для возведения самолётных ангаров и производственных складов.
При конструировании сводов в шахтах.
При сооружении подвесных железнодорожных путей.
При постройке водопровода.

Устойчивость двутавровых балок к прогибанию и различного рода скручиванию позволяет применять их для перекрытий и в качестве несущих элементов.

Также такой материал находит применений не только в промышленном строительстве, но и в гражданском. Кроме строительной сферы двутавровые балки используются для рельсов трамваев, поездов и аттракционов.

Основные преимущества двутавровых балок

Большую популярность двутавровые балки приобрели в строительстве и не только за счёт своих следующих преимуществ:

Сравнительно небольшой вес.
Балки обладают высоким запасом прочности.
Возможность лёгкой транспортировки на объект.
Лёгкий и быстрый монтаж.
Экономичность в установке.
Возможность изготовления балок по индивидуальным размерам.
Неизменные геометрические формы.
Высокая устойчивость к различным видам нагрузок.

Также к положительной стороне двутавровых балок можно отнести разновидность крепежа. Балки можно крепить болтами, заклёпками или сваривать сварочным аппаратом. Эти способы крепежа считаются экономичными и практичными.

Сортамент двутавров

Металлические изделия, обладающие схожими техническими характеристиками, обозначаются как сортамент. К сортаменту относятся различные виды и типы метало изделий. Все технические характеристики двутавров указываются в спецификациях ГОСТ стандарта.

Есть два типа металлических изделий двутавра.

Сортамент широкополочных двутавров.
Мостовой сортамент двутавров.

Ширина полок двутавров определяется такими маркировками как:

К — размер полки равен размеру профиля. Как правило, предназначена для сооружения колон.
Ш — полки балки значительно больше относительно профиля.
У — полки балки значительно меньше относительно профиля.
Д — полки балки имеют средние значение относительно профиля.
Б — полки расположены параллельно.
М — изделие имеет уклон полок.Двутавровые изделия независимо от вида могут изготавливаться различных размеров. Горячекатаные двутавровые балки изготавливают длиной от 4 до 12 метров. Что касается прокатной балки, ее максимальная длина также составляет 12 метров.

Как правило, технические характеристики двутавровых балок указываются следующими обозначениями:

Высота двутавровой балки обозначается буквой «h».
Ширина полки балки обозначается буквой «b».
Толщина стенки двутавра обозначается буквой «d».
Средняя толщина полки обозначается буквой «t».
Моменты инерции обозначаются буквой «I».
Моменты сопротивления обозначают буквой «W».
Радиусы инерции имеют обозначение буквой «i».
Статистический момент пол-усечения указывает буква «S».

Ориентируясь вышеописанными обозначениями можно выбрать двутавровые балки полностью соответствующие необходимым требованиям.

Полную информацию об изделии можно узнать из специальных таблиц производителей.

Как правило, в них указывается следующая информация:

Технология производства изделия.
Технические параметры.
Сорт метала.
Величина стенок.
Масса погонного метра двутавра.

В таблице сортамента двутавра можно ознакомиться со следующими величинами изделия:

Геометральные размеры сечения.
Площадь сечения.
Масса метра длины.
Осевой момент сопротивления касательно главных, центральных осей. Находит применение при вычислении прочности.
Основной момент инерции касательно центральных осей.
Статический момент инерции касательно центральных осей.
Радиус инерции двутавра касательно центральных осей.

Ниже представлена таблица «Двутавр по СТО АСЧМ 20-93»

Двутавр 20

Отличительными характеристиками двутавровых балок могут быть следующие критерии:

Класс точности изготовления А или В.
Мерность изделия.
Назначение для применения.

Расчёт веса двутавра

Вес двутавровой балки указывается производителем за метр погонный. Для расчёта веса двутавра не нужно обладать сверхъестественными знаниями, достаточно произвести следующие расчёты:

Посмотреть в таблице производителя вес погонного метра двутавровой балки.
Вес погонного метра двутавра умножить на длину балки.

Например, необходимо узнать вес десяти метровой двутавровой балки № 10 при этом в таблице производителя указано, что вес 1 метра погонного составляет 9.46 килограмма. Следовательно расчёт будет выглядеть так 9.46 кг. Х 10 м. = 94.6 килограмма. То есть вес десяти метровой двутавровой балки составляет 94.6 килограмма.

Что нужно знать о полках двутавра?

Условно можно сказать, что полка двутавра это металлическая пластина, расположенная поперечно сверху и снизу основы балки. У двутавровой балки две полки, которые абсолютно идентичны друг другу.

Полки двутавровой балки бывают следующих видов:

Узкополочные.
Стандартные.
Широкополочные.

Полки двутавровой балки могут производиться с параллельными и наклонными сторонами. Основные значения полок двутавровой балки это её ширина и толщина, которые определяются по ГОСТу. Эти значения указываются в таблицах сортамента производителя.

Важные параметры при расчёте нагрузок

При проектировании проекта необходимо произвести вычисление, насколько надёжны балки и их несущие свойства. Как правило, для вычисления какую двутавровую балку необходимо использовать при данной задаче производят расчёт пространства между стенами и максимально допустимой нагрузки на возводимое здание или конструкцию.

Определить, насколько надёжна балка можно по следующим параметрам:

Длина двутавра.
Вариант крепежа.
Общая площадь и разновидность поперечного сечения.
Ширина опоры.

Также необходимо произвести расчёт общей нагрузки на балку. Для этого нужно учесть временную и постоянную нагрузку на элементы перекрытия. Результат расчета должен быть на метр погонный двутавровой балки, который необходимо умножить на коэффициент прочности. Коэффициент прочности двутавровой балки указывается в таблице сортамента.

Все эти значения применяют при расчёте необходимого момента сопротивления. Опираясь на полученные результаты можно определиться, какой вид материала необходим.

В случае, если несущих свойств двутавровой балки не хватает, её нужно усилить. Элементы конструкции, которые принимают на себя различные нагрузки, необходимо усиливать увеличением сечения. То есть жёсткость конструкцию усиливают, приваривая дополнительные элементы.

Теоретически такой метод усиления считается одним из лучших, но, как показывает практика, довольно сложно достичь желаемого результата, так как при сварочных работах метал прогревается, что производит к ослаблению его несущих свойств.

Понижение несущих свойств двутавров зависят от его величины, производительности и направленности сварочных работ.

Как определить вес двутавра 20 размера?

Узнать вес двутавровой балки 20 размера можно следующим образом:

В таблице сортамента посмотреть значения веса.
Указанное в таблице значение умножить на длину балки.

Следует помнить, что в таблицах сортамента вес изделия указан за один метр погонный.

Если в таблице сортамента указан вес по ГОСТу это означает, что в процессе изготовления изделия, производитель придерживался государственных стандартов. Это позволяет приобретать материал у разных производителей, не беспокоясь, что он будет отличаться друг от друга.

Технические характеристики, приведенные в таблицах сортамента, позволяют безошибочно использовать двутавровые балки при сооружении конструкции.

В завершение можно сказать, что такие изделия металлопроката как двутавровые балки, цена на которые являются достаточно низкой, стали незаменимым материалом в разных сферах, но стоит учитывать, что надежность конструкции зависит от качественных опорных элементов.

krovlya777.ru

Двутавровая балка - размеры и вес, таблица для расчета по ГОСТу и цена

Одним из самых распространенных продуктов металлопроката является двутавровая балка. Это изделие из металла состоит из двух параллельных граней полок и перегородки, которая находится между ними, соединяя их. В сечении имеет вид буквы «Н», чаще всего производство двутавра выполняется из углеродистой и низколегированной стали (незначительные добавки других элементов в расплав, для придания каких-либо новых качеств металлу).

Двутавровые балки

Двутавровая балка широко используется практически во всех видах деятельности, где необходимо создание прочных опорных конструкций. Балка берет на себя всю нагрузку и передает ее несущим деталям конструкции со сбалансированным распределением на опорные поверхности.

Чаще всего двутаврые изделия применяют в следующих сферах:

В строительстве, при постройке высотных зданий, эти профиля используют для обустройства кровли, перегородок между этажами и колонн.
При проектировании и создании мостов и других сооружений с надежным опорным основанием.
Для армирования шахт.
На промышленных предприятиях.
В хозяйстве и в других сферах деятельности, где требуется сформировать прочное сооружение с выдерживанием определенных нагрузок.

Виды и классификации

Двутавровые балки В зависимости от области применения, двутавровые профили создаются с разными характеристиками и классифицируются по следующим параметрам:

Сфера предназначения.
Ширина граней полок.
Угол наклона граней полок.
Методы производства.
Используемые сырьевые материалы для изготовления балок.

Благодаря совокупности технических характеристик и прямого назначения существуют такие виды профилей:

Широкополочный – этот тип изделия позволяет конструкции получить дополнительную прочность сечению. За счет минимальной трудозатратности производственного процесса, такой вид балки считается самым доступным и распространенным. Маркируется буквой «Ш».
Двутавр с параллельными гранями, нормальный – имеет те же характеристики, что и у двутавра горячекатаного с широкими полками. Обычно применяются для строительства опорных конструкций. Имеет маркировку «Б».
Колонный. Предназначен для строительства колон в зданиях. Маркируется литерой «К».
С уклоном граней полок – предназначен для конструкций с очень высоким поперечным давлением. Делится на две подгруппы:
- М – угол уклона составляет до 12%;
- С – угол уклона составляет до 16%;

Технология производства

В настоящее время, при изготовлении двутавровых профилей используют два способа:

Сварной метод

Изготовление двутавровой балки сварным методом

Получаемый путем сварки деталей.

Весь технологический процесс по изготовлению двутавров сварным методом можно определить несколькими этапами:

Формирование заготовки. Сначала определяется нужная длина и ширина, затем методом термической резки, на листовом металле делается раскрой нужных нам полос. Балка не должна иметь поперечные швы – это нарушает крепость всего сооружения.
Обработка краев фрезером. Это осуществляется для повышения качества сварочного шва.
Комплектация заготовок, это процесс, как правило, автоматизирован и выполняется на специальных станках для сборки деталей. Применение автоматизации значительно сокращает время и трудозатраты на технологический процесс и повышает качество балки, в отличие от ручной сборки, где несоблюдения симметрии расположения заготовки на столе, приводит к снижению опорных свойств и соответственно к браку продукции.
Сварка заготовок, осуществляется за счет автоматических сварочных аппаратов, с возможностью регулировки видов швов и их последовательность.
Обработка граней полок. При термической обработке металла не избегнуть неровностей поверхности, поэтому окончательным этапом является передача изделия со сварочной линии на правильную машину, для выравнивания и придания правильной формы готовой продукции.

Горячекатаный метод

Изготовление двутавровой балки на станке

Изготавливает продукцию на прокатных станках горячего деформирования. Вся технология производства несложная и заключается в том, что термически обработанная заготовка проходит по линии стана, через ряды валков. Этот процесс и обеспечивает формирования заданного сечения.

Достоинства, недостатки и размеры

Металлоемкость – важнейший фактор, чем она ниже, тем легче изделие и соответственно это влияет уже на общий вес конструкции.

Изготовленные двутавровые профили, любого способа изготовления, имеют не только положительные стороны, но и отрицательные.

Главным преимуществом сварного двутавра является возможность производства балки с индивидуальными параметрами, которые указывает клиент во время заказа. При этом очень важный фактор для предприятия – это практически безотходное производство, ведь при частных заказах, задаются данные, по которым уже идет раскрой металлического листа, без остатков.

К отрицательным сторонам можно отнести пользование сверх нормы арматуры, для формирования ребер жесткости. Также идут дополнительные затраты по ее изготовлению. Но вместе с тем ребра жесткости помогают снизить уровень толщины стенки и тем самым уменьшить ее металлоемкость.

Чем легче балка, тем меньше затрачено металла на производство, и цена готового изделия становится ниже.

Преимущество горячекатаных профилей:

Основным достоинством служит то, что такой вид балок имеет единую монолитную структуру.
Отсутствие шовных соединений.
Автоматизация производственного процесса. Это дает возможность не использовать арматуру по типу ребер жесткости.

Существуют два основных недостатка – это значительная металлоемкость и соответственно увеличенный вес всего сооружения. И параметры балки, ведь прокатные станки могут производить балки только со стандартными размерами.

Размеры и сортамент

У каждого производителя в соответствии с ГОСТ и своими производственными мощностями, обусловлен свой сортамент изделия.

Главные критерии, определяющие сортамент:

Параметры высоты стенки.
Параметры ширины полок.
Полная или частичная симметрия.
Параметр толщины стенок и полок.

Готовая продукция всегда сертифицирована и соответствует всем нормам, предусмотренным ГОСТом. Здесь четко описываются все геометрические параметры и классификации изделия – это и есть сортамент.

Расчет веса и стоимость

Двутавровые стальные балки

В случае необходимости теоретического расчета веса двутавровой балки, нужно обратиться к таблице в ГОСТе или в справочнике.

Шапка таблицы имеет такой вид:

Номер балки	Размеры балки				Масса 1м, кг	Метров в тонне
Номер балки	h, высота	b,	s	t	Масса 1м, кг	Метров в тонне

Руководствуясь справочником и такой таблицей, очень просто вычислить вес балки. Единственное, необходимо помнить о том, что вес указан на один погонный метр, это означает – полученное значение с таблицы умножить на количество метров расчетного изделия.

Расчет нагрузки

Расчетную нагрузку балки определяют еще задолго до покупки изделия. Ведь очень важно перед проектированием строительства правильно произвести все расчеты, учитывая назначение опорной балки.

После определения с номером и видом двутавра, можно произвести теоретический расчет несущей нагрузки балки.

Первым делом необходимо учесть все виды будущих нагрузок, таких как:

Нагрузка от перекрытия, постоянная (образуются по итогу строительства) и временная (обусловлена сезонностью и регионом расположения конструкции), затем выбранный параметр суммируется с весом самой балки. Эти вычисления производят в перерасчете на один метр погонный.
Полученный результат умножается на коэффициент надежности, руководствуясь ГОСТом 8239 – 89.
Вследствие полученной нагрузки определяется момент сопротивления, согласно таблице расчетных значений ГОСТа 8239 – 89.
Исходя из определенного момента сопротивления, находят нужный соответствующий номер двутавра из приведенного сортамента ГОСТ 8239 – 89.

Для перестраховки, инженера рекомендуют делать выбор номера двутавра в таблице на два порядка выше, так в дальнейшем нужно будет вычитывать величину прогиба балки.

Стоимость на двутавры рассчитывается исходя из выбора сырья и метода производства, приложенных энергозатрат и трудозатрат.

В связи, с нестабильной ситуацией на мировом рынке, стоимость на такой вид металлопроката постоянно варьируется в пределах от 500 до 600 $ США за тонну. Но это не приостанавливает производство двутавровых балок разного сортамента, ведь в современном мире это изделие является незаменимым во всех сферах деятельности.

househill.ru