Что такое двутавр сварной и какова сфера его применения? (видео)

Двутавр – это широко распространённый вид фасонного проката. Получил такое название благодаря своей форме сечения, оно похоже на двойную «Т» или перевернутую «H». Верхняя и нижняя полки, соединены между собой стенкой. Полки могут располагаться параллельно либо с небольшим уклоном. Такая конструкционная особенность помогает достичь наилучших прочностных характеристик, придавая усиленную жесткость металлоконструкциям, при сборке которых этот профиль используется.


Благодаря правильно подобранному весу, сечению, двутавр является популярным строительным материалом. Металлические профили применяют при проектировке мостов, жилых зданий, в постройке судов, а также в строительстве автомобильных эстакад.

Блок: 1/6 | Кол-во символов: 706
Источник: https://SoproMats.ru/metalloprokat/dvutavr/

О новой технологии частного домостроения

Сегодня производство сварных двутавровых балок запущено по всей стране, и востребовано даже в частном домостроении. А всему этому виной новые дизайнерские и архитектурные решения! Их современные объемные планировочные проекты требуют особого качества несущего каркаса и надежного перекрытия, которое будет наиболее эффективным при больших пролетах – от 7 метров.

Вы наверняка, замечали насколько загородные коттеджные дома и подобные им постройки по своему только внешнему виду отличается от исконно русской избушки. А вот теперь представьте, насколько отличается их архитектура и принципы строительства! Вот почему стальные двутавровые балки сегодня стали активно применяться для перекрытия пролетов от 4 до 18 м, а для их производства используется как углеродистая, так и низколегированная сталь, которая гарантирует нужные качества и прочность.

Для изготовления таких балок даже существует свой ГОСТ и необходимые сертификаты. Касательные напряжения у них принимаются сплошными стенками, а сжимающие и растягивающие напряжения равномерно распределяются по длине. Чтобы вам было более понятно, роль у такой вертикальной стенки по сути та же, что у зигзагообразной решетки в металлической ферме. Хотя на первый взгляд такие балки не выглядят слишком прочными или монолитными:

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 1321
Источник: https://KrovGid.com/montazh/svarnaya-dvutavrovaya-balka.html

Главные особенности и преимущества


По сравнению с другими строительными материалами балка обладает рядом важных преимуществ. Н-образное сечение обеспечивает высокую прочность, которая будет в 7 раз больше по сравнению с квадратным профилем. Благодаря своей форме изделие делает конструкцию более жесткой и устойчивой. Двутавр способен воспринимать различные нагрузки. Сопротивляемость скручиванию у него в несколько сотен раз больше чем у обычной металлической трубы. Все это позволяет использовать данный элемент в очень тяжелых условиях с постоянными нагрузками.

Балка двутавровая ГОСТ не подвергается усадке и различным

деформациям, которые могут проявляться со временем под действием постоянных нагрузок. Каждый погонный метр продукции способен выдерживать до 500 килограмм на постоянной основе. При этом вес изделия относительно небольшой (6,8 килограмм на один метр). Это позволяет монтировать их на достаточно длинные прогоны без использования дополнительной строительной техники. Продукцию можно подрезать при необходимости, она легко обрабатывается, сваривается и транспортируется.

Цена стальных балок будет немного выше, чем у ее деревянных аналогов, однако показатели прочности, надежности и срок службы будет в десятки раз больше. Поэтому, если вы хотите построить качественное здание с надежными перекрытиями, то обязательно используйте двутавр.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 1360
Источник: http://blog.kpmtrade.ru/sortovoj-prokat/balka-dvutavrovaya/

Технические стандарты

Требования к производству, эксплуатации, маркировка, сортамент и основные характеристики двутавровых балок регламентируется следующей документацией:

В дополнение к действующим государственным стандартам, применяются следующие технические условия, применяемые некоторыми производителями:

  • ТУ 14–2–336–78;
  • СТО АСЧМ 20–93;
  • ТУ У 01412851.001–95.
Блок: 3/7 | Кол-во символов: 370
Источник: https://stroy-inform.ru/znaniya/articles/vidy-harakteristiki-i-primenenie-dvutavrovoy-metallicheskoy-balki

Разновидности двутавровых балок и их основные характеристики


Ввиду большого спроса на двутавровые изделия с самыми различными характеристиками налажено их производство не только из стали, но и прочих материалов – дерева, алюминия, железобетона, стеклопластика. В частном домостроении, в том числе многоэтажном, наиболее часто применяется фасонный металлопрокат, сварные и деревянные двутавры.

Разобравшись, что такое двутавр, несложно понять, что за счет своей формы он обладает высокой несущей способностью и жесткостью при малом удельном весе (в 30 раз больше, чем у квадратной балки с аналогичной площадью). Его горизонтальные поверхности – полки – являются несущими и служат опорными площадками, распределяющими нагрузку и не дающими балке перекоситься или опрокинуться.

Перекрытия, изготовленные из двутавровых элементов, отличаются прочностью, особенно важной для дальнейшего монтажа кровельного или полового основания.

Примечательно, что прочность расположенных рядом двутавровых элементов суммируется, а уложенных друг на друга – учетверяется.

Важными параметрами, по которым определяется необходимый вид двутавра, являются:

  • габариты и площадь сечения;
  • вес погонного метра;
  • осевой момент сопротивления и инерции;
  • статический момент и радиус инерции.

Двутавр как балка потолочного перекрытия

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 1300
Источник: http://goodkrovlya.com/montazh/stropila/xarakteristiki-dvutavrov.html

Различия и общие характеристики горячекатаных двутавра и швеллера

Основное различие этих двух видов фасонного проката – форма профиля, влияющая на прочность и области применения:

  • При Н-образной конфигурации сечения полки выступают по обеим сторонам стенки на одинаковое расстояние. Благодаря этому, стенка работает практически только на сжатие, усилия, стремящиеся скрутить двутавровую балку, невелики или отсутствуют. Жесткость стенки обеспечена с двух сторон.

Внимание! При строительстве крупногабаритных зданий для создания большепролетных перекрытий, испытывающих высокие нагрузки, предпочтение отдают двутавровым балкам.

При сравнении двутавра и швеллера можно выделить их общую черту: эти изделия не рассчитаны на значительные усилия, прилагаемые перпендикулярно плоскости стенки.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 793
Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/stalnoj-dvutavr-vidy-harakteristiki-oblasti-primeneniya.html

Производство сварного двутавра


Сварные изделия производятся из листового металла. Качество готовой балки зависит от используемого для ее производства сварного оборудования. Во время производства проводятся следующие операции:

  • Раскройка стальных листов на станках с ЧПУ (реже для этого используется оборудование для термической резки).
  • Сварка заготовок на автоматизированных линиях с использованием гидравлических прижимов.
  • Правка изделия для придания прописанной геометрии.

ВАЖНО: Двутавры, изготовленные с применением устаревшего оборудования из малоуглеродистых марок стали, приводят к тому, что такие строительные элементы имеют низкие эксплуатационные характеристики. Изготовленные на современном оборудовании сварные балки не уступают по своим свойствам горячекатаным аналогам. При правильной технологии их изготовления они помогут добиться необходимых условий для строительства всех видов зданий и конструкций.

Использование сварки при производстве таких металлических изделий позволяет изготовить балки с различной шириной и толщиной полок. Заказчик может получить сварной двутавр определенной длины, с уже готовыми для крепежа конструкции отверстиями и вырезами.

Двутавровые швеллеры обладают универсальными характеристиками:

  • Оптимальная для расхода материала форма.
  • Высокие показатели по прочности.
  • Параметры прописаны в стандартах и ТУ.

Недостатками горячекатаных металлоконструкций такого рода являются:

  • Низкая устойчивость к скручиванию (этот показатель по сравнению с балкой круглого сечения ниже в 400 раз).
  • Сложность изготовления больших размеров и их дефицит на рынке.
  • Большая металлоемкость производства.

Большинство размеров горячекатаных двутавров можно приобрести в день покупки. Сварные элементы чаще всего производятся под заказ. Поэтому приходится выжидать время пока изготовитель закончит работу над вашими балками.

В каких элементах конструкции применяется?

Такие металлические изделия с каждым днем открывают новую сферу использования. Спрос на них побудит производителей совершенствовать процесс создания балок. Сегодня они используются не только в многоэтажном, но и в частном строительстве.

Двутавровые конструкции хорошо переносят сопротивление на изгиб. Их целесообразно включать в конструкции несущих элементов:

  • Колонн.
  • Элементов перекрытия.
  • Подвесных путей.
  • Конструкции рам вагонов, автомобилей и специальной техники.
  • Каркаса шахт и тоннелей.

В конструкциях средненагруженных ферм используется широкополочный двутавр. Для того чтобы снизить себестоимость постройки без уменьшения прочности сооружения необходим точный расчет и выбор балок. Доверить такую процедуру необходимо профильным архитектурным или конструкторским фирмам. Специалисты этих бюро проведут расчет согласно:

  • Нормативной нагрузке (используется соответствующий ГОСТ).
  • Количества элементов, использующихся в одной балке.
  • Усредненное значение сопротивления (согласно марке стали).

При использовании перекрытий из балок такого профиля в качестве опоры служат железобетонные, металлические или кирпичные колонны и стены. Монтаж опалубки и возведение опор производится с использованием измерительного оборудования. Двутавры монтируются на опоры так, чтобы они заходили на опору минимум на 20 см.

При необходимости стыковки элементов используется требование СП 16.13330.2011. В нем прописывается три способа такой процедуры:

  • Сваркой встык заранее профрезерованных торцов.
  • Накладок на болтовых или сварки.
  • Фланцев и болтов.

Двутавровая балка соединяется с колонной болтами. Установка производится с помощью временных соединений, которые затем заменяются основными. После установки такой балки ее необходимо защитить от коррозии. Для этого используются специальные лакокрасочные составы. Пока основное крепление не будет установлено, эксплуатировать балку запрещено. Конструкции с использованием таких элементов отличаются высокой надежностью и долговечностью.

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 3855
Источник: https://ssopromat.ru/dvutavr/

Виды и технические характеристики

Рассмотрим основные виды горячекатаной двутавровой балки.

Стальная специальная двутавровая балка

В соответствии с ГОСТ 19425–74 выпускаются горячекатаные балки следующего назначения:

  1. Для армирования шахтных стволов (С).
  2. Для подвесных путей (М).

Изделия специального назначения выпускаются с высокой (А) и обычной (В) точностью. Максимально допустимый уклон полок для балок М составляет 12%, а для изделий с маркировкой С – 16%.

Форма поперечного сечения представлена на чертеже, а основные размеры собраны в таблице.

Предельные отклонения линейных размеров не должны превышать параметров, указанных в таблице.

Длина изделия зависит от типа заказа и может составлять от 4 до 13 метров. Допустимая кривизна профиля обычной прочности не должна превышать 0,2% от общей длины, а высокой точности – не более 0,15%.

Балка горячекатаная

ГОСТ 8239–89 регламентирует сортамент двутавров с уклоном в пределах 6–12% внутренних граней полок. Точность проката изделий устанавливается: (Б) – повышенная, (В) – обычная. Длина выпускаемой балки составляет от 4 до 12 метров.

На чертеже представлен профиль сечения данных изделий.

Размерные характеристики двутавров представлены в таблице.

Допустимые отклонения профиля по форме и размерам не должны превышать значений, указанных в таблице. Условные обозначения приведены на чертеже.

Двутавры с параллельными гранями

Производство горячекатаных изделий с параллельными гранями осуществляется по ГОСТ 26020–83. В зависимости от условий применения балки производятся четырёх типов:

  1. нормальные (Б);
  2. колонные (К);
  3. широкополочные (Ш);
  4. дополнительная серия (Д).

Поперечное сечение профиля и условные обозначения приведены на рисунке.

Основные размеры изделий по типам и их обозначения собраны в таблицах.

Допустимые отклонения по форме и размерам указаны в таблице.

Двутавры производятся длиной от 6 до 24 метров.

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 1926
Источник: https://stroy-inform.ru/znaniya/articles/vidy-harakteristiki-i-primenenie-dvutavrovoy-metallicheskoy-balki

Сферы применения двутавра


Применение двутавровой продукции достаточно широко. Ее можно встретить в самых различных сферах жизнедеятельности, тем более что производимая линейка настолько широка, что способна удовлетворить любые проектные особенности.

В качестве основных направлений и областей применения данного продукта можно выделить следующие:

  • Опоры и колонны мостов и эстакад.
  • Конструкции, использующиеся при обустройстве железнодорожных и автомобильных тоннелей.
  • Базовые элементы путепроводов.
  • Подкрановые балки на предприятиях промышленности, больших складах и цехах.
  • При строительстве шахтных проходов, в виде усиливающих или крепежных компонентов.
  • Востребован двутавровый профиль при возведении конструкций в метрополитенах.
  • При обустройстве стен котлованов, там, где масса грунта давит с большой силой на опорные компоненты.
  • Во всех видах строительства (гражданское, промышленное, частное), используется для изготовления скелетной основы сооружений и для крепления перекрытий.
  • Кровельных конструкций.

Таким образом, без данного типа металлоизделия невозможно было бы создать современные архитектурные и инженерные сооружения, в том виде, которые мы видим сейчас, в будущем создавать новые архитектурные решения.

Сфера его использования основана на высоких характеристиках материала:

  • Устойчивость к изгибам.
  • Оптимальное распределение веса.
  • Увеличение жесткости конструкции.
  • Доступность изделия на рынке.
Блок: 5/6 | Кол-во символов: 1416
Источник: https://SoproMats.ru/metalloprokat/dvutavr/

Технология производства

Горячекатаные балки изготавливаются на металлургических заводах на прокатном стане. Разогретая до пластичной температуры заготовка (сляб или слиток сплошного сечения) проходит через ряд валов, жёстко закреплённых на стане. В процессе проката заготовки перемещаются по роликовому конвейеру, постепенно приобретая заданную форму. На выходе получается двутавровая балка горячекатаная, то есть, полученная из одного «куска» металла. На таком изделии отсутствуют швы и рёбра жёсткости.

Метод горячего проката позволяет наладить выпуск однотипных изделий с высокой производительностью. С другой стороны, прокатный стан – дорогостоящее и сложное оборудование. Переналадить его на изготовление другой продукции – длительный и трудоёмкий процесс, требующий не только калибровки валов, но и пробного проката. Поэтому методом горячего проката производится продукция чётко заданных параметров, пользующаяся постоянным спросом.

Кроме этого, после остывания изделия требуют дополнительной механической очистки, так как на поверхности остаётся много окалины.

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 1072
Источник: https://stroy-inform.ru/znaniya/articles/vidy-harakteristiki-i-primenenie-dvutavrovoy-metallicheskoy-balki

Основные производители


Изготовлением двутавровых балок занимаются следующие предприятия.

НТМК – Нижнетагильский меткомбинат, входящий в международный консорциум Evraz Group. Предприятие представляет собой металлургический комплекс, оснащённый современным оборудованием по производству конвертерной стали. Высокотехнологичная прокатная линия позволяет выпускать широкий ассортимент металлопроката: двутавры, уголки, швеллер, шпунт и другую продукцию.

Ещё одно предприятие, входящее в Evraz Group и выпускающее двутавровые балки – ЗСМК (Западно-Сибирский меткомбинат). В производственные мощности завода входит электросталеплавильный цех, который оборудован двумя машинами для литья заготовок.

ООО «ЛИЗСК» – Липецкий завод инновационных технологий специализируется на производстве сварного двутавра в промышленных масштабах. Высокотехнологичная линия позволяет изготавливать до 2 тыс. тонн балки различного размера.

Тульский Завод Металлоконструкций в ассортименте своей продукции имеет металлопрокатную и сварную продукцию. Кроме изготовления, компания оказывает услуги по покраске, доставке и монтажу готовых изделий на производственных объектах заказчика.

ООО «ТяжМет» – белорусская компания, выпускающая сварной двутавр и другие металлоконструкции на современной производственной линии под управлением ЧПУ.

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 1314
Источник: https://stroy-inform.ru/znaniya/articles/vidy-harakteristiki-i-primenenie-dvutavrovoy-metallicheskoy-balki

Дополнительные функции двутавра в частном домостроении

Сама перекрытие вовсе не обязательно должно состоять только из металлических двутавровых балок. Нередко их используют только в самых напряженных местах, а между металлическими частями устанавливают деревянные двутавры.

Почему так? Дело в том, что для сварки нужна высокая квалификация рабочих. Далее, в обычной литературе и интернет-сайтах нет того многообразия узлов и готовых схем конструкции для установки такого перекрытия, здесь действительно требуется грамотный инженер, и даже мы даем только рекомендации.  Кроме того, металл обходится недешево. Да и качество сварки очень важно. Она должна работать долго, даже в условиях коррозии или перемены нагрузок.

Поэтому вот такой вариант не только имеет право на жизнь,  но и достаточно практичен:

И, наконец, металлическая двутавровая балка нередко служит дополнительным функциональным элементов, который в любом хозяйстве имеет ценность:

Блок: 7/7 | Кол-во символов: 946
Источник: https://KrovGid.com/montazh/svarnaya-dvutavrovaya-balka.html

Немного экономики


В странах бывшего СССР работает порядка 20 производств, которые заняты на производстве металлопроката. Следует отметить, что на долю двутавровых балок приходится более половины номенклатуры, выпускаемой продукции. Это вызвано тем, что именно двутавры обладают универсальными параметрами, в отличие от других форм. Кроме того, они обладают более оптимальной формой с точки раскроя.

Это позволяет снизить расходы на производство металлических конструкций.

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 471
Источник: https://ssopromat.ru/dvutavr/
Кол-во блоков: 14 | Общее кол-во символов: 16850
Количество использованных доноров: 7
Информация по каждому донору:

  1. https://SoproMats.ru/metalloprokat/dvutavr/: использовано 2 блоков из 6, кол-во символов 2122 (13%)
  2. https://stroy-inform.ru/znaniya/articles/vidy-harakteristiki-i-primenenie-dvutavrovoy-metallicheskoy-balki: использовано 4 блоков из 7, кол-во символов 4682 (28%)
  3. https://ssopromat.ru/dvutavr/: использовано 2 блоков из 8, кол-во символов 4326 (26%)
  4. https://www.navigator-beton.ru/articles/stalnoj-dvutavr-vidy-harakteristiki-oblasti-primeneniya.html: использовано 1 блоков из 6, кол-во символов 793 (5%)
  5. http://blog.kpmtrade.ru/sortovoj-prokat/balka-dvutavrovaya/: использовано 1 блоков из 6, кол-во символов 1360 (8%)
  6. http://goodkrovlya.com/montazh/stropila/xarakteristiki-dvutavrov.html: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 1300 (8%)
  7. https://KrovGid.com/montazh/svarnaya-dvutavrovaya-balka.html: использовано 2 блоков из 7, кол-во символов 2267 (13%)


Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью:

1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...

Добавить комментарий