Двутавры. Что такое балка двутавровая

Двутавры - это... Что такое Двутавры?

двутавровый профиль — [H section] профиль, имеющий в сечении стенку (шейку) и ограничивающие ее 2 полки (4 фланца), причем оси шеек и полок взаимно перпендикулярны. Двутавровые профили разнятся конфигурацией и размерами элементов. Размерной характеристикой многих… … Энциклопедический словарь по металлургии

26020 — ГОСТ 26020{ 83} Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок. Сортамент. ОКС: 77.140.70 КГС: В22 Сортовой и фасонный прокат Действие: С 01.01.86 Примечание: переиздание 2003 в сб. Стальной листовой прокат. Сортамент Текст… … Справочник ГОСТов

8239 — ГОСТ 8239{ 89} Двутавры стальные горячекатаные. Сортамент. ОКС: 77.140.70 КГС: В22 Сортовой и фасонный прокат Взамен: ГОСТ 8239 72 Действие: С 01.07.90 Примечание: соответствует ИСО 657/13, переиздание 2003 в сб. Стальной листовой прокат.… … Справочник ГОСТов

балочный калибр — [beam (girder) pass] калибр (1.) для прокатки черновых и чистовых двутавровых профилей. Используют балочные калибры прямые закрытые, открытые, наклонные, и универсальные. Обычно применяются двухвалковые, реже универсальные четырехвалковые… … Энциклопедический словарь по металлургии

77.140.70 — Сталеві профілі ГОСТ 4781 85 Профили стальные горячекатаные для шпунтовых свай. Технические условия. Взамен ГОСТ 4781 55 ГОСТ 5157 83 Профили стальные горячекатаные разных назначений. Сортамент. Взамен ГОСТ 5157 53 в части стали полосовой для… … Покажчик національних стандартів

Арматура железобетонных конструкций — неотъемлемая составная часть железобетонных конструкций, предназначенная для усиления бетона, воспринимающая растягивающие (реже сжимающие) усилия (см. Железобетон, Железобетонные конструкции и изделия). Применяется главным образом… … Большая советская энциклопедия

Стальной мост — Мост со стальным пролётным строением. С. м. под автомобильную дорогу сооружают преимущественно при больших пролётах (более 100 200 м), под железную дорогу начиная с пролётов 40 50 м. Основные статические схемы С. м.: балочная (наиболее… … Большая советская энциклопедия

ЖЕЛЕЗО МОСТОВОЕ — железо, применяемое для постройки мостов и отвечающее нормам, установленным ТУ. Ж. м. должно иметь вполне определенные хим., механ. и технолог. свойства, к рые контролируются строго регламентированными испытаниями. Механ. свойства характеризуются … Технический железнодорожный словарь

Арматура (железобетон) — У этого термина существуют и другие значения, см. Арматура. Арматурный каркас панели перекрытия перед заливкой бетоном Арматура совокупность соединенных между собой элементов, которые при совместной работе … Википедия

Прокат — У этого термина существуют и другие значения, см. Прокат (значения). Прокат в металлургии продукция, получаемая на прокатных станах путём горячей, теплой или холодной прокатки. Содержание 1 Сортамент проката … Википедия

dic.academic.ru

Двутавр Википедия

Двутавровая балка в основании первого этажа строения.

Двута́вр — стандартный профиль конструктивных элементов из чёрного проката или дерева, имеющий сечение, близкое по форме к букве «Н». Балка двутаврового профиля в тридцать раз жестче и в семь раз прочнее балки квадратного профиля аналогичной площади сечения, что превосходит прочность швеллера. Однако, устойчивость двутавра к скручиванию очень мала (как и у других открытых сечений — швеллер, уголок) — примерно в 400 раз меньше, чем у круглой трубы такого же сечения.

Название происходит от лат. taurus (бык) — двутавровые балки «двурогие» по обеим сторонам.
В английском языке используется термин I-beam (или H-shaped), в польском и немецком — чаще используют термины, аналогичные double-T.

Общие характеристики[ | код]

Размеры двутавров[ | код]

Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок согласно ГОСТ Р 57837-2017 по соотношению размеров и условиям работы делятся на типы: балочные (нормальные и широкополочные), колонные, свайные, образцы дополнительной серии. По точности двутавры классифицируются на образцы типа А (высокая точность) и образцы типа В (обычная точность).

Стандартные размеры по ГОСТ Р 57837-2017 варьируются в следующих диапазонах:

Высота двутавра(h): от 100 (мм) до 780 (мм)[1].
Ширина полки (b): от 55 (мм) до 435 (мм).

Толщина полки (t): от 5,1 (мм) до 146 (мм).
Толщина стенки (s): от 3,8 (мм) до 96 (мм).

Сортамент горячекатаных стальных двутавров с уклоном внутренних граней полок устанавливается ГОСТом 8239-89.

Стандартные размеры по ГОСТ 8239-89 варьируются в следующих диапазонах:

Высота двутавра (h): от 100 (мм) до 600 (мм).
Ширина полки (b): от 55 (мм) до 190 (мм).
Средняя толщина полки (t): от 7.2 (мм) до 17.8 (мм).
Толщина стенки (s): от 4.5 (мм) до 12 (мм).

По точности прокатки двутавры с уклоном внутренних граней полок классифицируются на образцы типа Б (повышенная точность) и образцы типа В (обычная точность). Уклон внутренних граней полок должен быть в пределах от 6 % до 12 %.

Двутавры всех типов изготавливают длиной от 4 (м) до 12 (м), по согласованию с потребителем допускается изготовление образцов длиной больше 12 (м).

Масса двутавров[ | код]

Масса двутавра зависит от номинальной площади его поперечного сечения и длины. При расчётах веса используют среднюю плотность стали, которая составляет 7850 (кг/м3).

Вес рассчитывается по формуле:

m = p × V, где p — это средняя плотность стали, V — объём двутавра.

Объём двутавра рассчитывается по формуле:

V = FH × h, где FH — это номинальная площадь поперечного сечения, h — длина двутавра.

Согласно ГОСТ Р 57837-2017 масса одного погонного метра стального нормального балочного двутавра в зависимости от номера профиля варьируется от 8,1 (кг) до 194,8 (кг), широкополочного двутавра — от 24.4 (кг) до 518,3 (кг)[2], колонного двутавра — от 26.8 (кг) до 1332 (кг).

Вес горячекатаных стальных двутавров с уклоном внутренних граней полок также зависит от номера профиля и устанавливается сортаментом вГОСТ 8239-89. Масса образцов варьируется в пределах от 9.46 (кг) до 108 (кг).

По нормативам ГОСТ 8239-89 отклонения по массе 1 (м) длины двутавра должны быть в рамках от +3 % до — 5 %.

Типы металлических двутавровых балок[ | код]

Ржавая клёпаная стальная двутавровая балка

Двутавровая металлическая балка широко применяется в строительстве перекрытий и мостовых сооружений. Также стальные двутавровые балки часто используются для армирования шахтных стволов, в автомобильной промышленности и вагоностроении.

В США чаще всего используют балки с широкими полками (wide-flange (WF) shape).

Максимальная нагрузка на двутавровые балки по стандарту ASTM:

A36 — до 36 ksi
A572 — от 42 ksi до 60 ksi (обычно 50 ksi)
A992 — от 50 ksi до 65 ksi

Номер профиля обозна

ru-wiki.ru

Балка

При строительстве сооружений и зданий часто реализовываются оригинальные и смелые архитектурные проекты, требующие использования инновационных инженерных решений и богатого ассортимента стройматериалов. Да и при строительстве типовых домов необходим индивидуальный подход в ходе проектирования и эффективное применение разнообразных готовых решений, предлагаемых промышленностью. Одним из подобных решений является металлическая балка.

Применение и разновидности балок

В процессе проектирования сооружений и зданий архитекторам доводится решать немало «точечных» вопросов, касающихся обеспечения требуемой несущей способности здания и его элементов. При этом в проект часто закладываются всевозможные усиливающие конструкции, включая стальную балку, различные типы которой способны принимать на себя нагрузку или выполнять несущую функцию.

Современная промышленность производит богатейший ассортимент разнотипных балок, отличающихся по типу сечения, конструкционным особенностям, маркам применяемой стали и иным характеристикам. Данные решения подразделяются на такие классы как: балка угловая, полая, тавровая, швеллер и наиболее востребованная – двутавровая.

Тавровая и двутавровая балка

Двутавровая балка конструктивно представляет собой объединение в виде буквы «Н» пары тавров, каждый из которых характеризуется Т-образным поперечным сечением. Традиционно тавровая балка применяется в качестве замены сдвоенного уголка либо для осуществления сварных мероприятий, в т.ч. и путем преобразования в двутавр. В отличие от тавра, двутавровая балка находит более широкое применение в строительной отрасли, а также востребована в машиностроении и иных областях.

Конструкционные особенности наделяют двутавр уникальными характеристиками, в числе которых:

В 30 раз превосходящая жесткость и в 7 раз высшая прочность, чем у квадратного бруса похожего сечения;
Обеспечение отличного сопротивления прогибу и сжатию – благодаря этому, двутавровые балки являются часто используемой разновидностью металлопроката, даже при возведении тяжелых конструкций строительного и промышленного типа.

Особенности использования двутавра

Двутавровые балки задействуют при возведении массивных каркасов фундаментов, перекрытий, колонн, пролетов мостов и ферм, даже над габаритными проемами. Такая разновидность металлопроката актуальна при создании всевозможных конструкций, постоянно пребывающих под высокой нагрузкой и нуждающихся в повышенной прочности.

С помощью использования стальной двутавровой балки конструкторам удается эффективно распределить нагрузку и одновременно сэкономить металл в конструкции, а также добиться уменьшения веса сооружения. Конструкцию двутавра регламентирует ГОСТ 26020-83 (для металлоизделий с параллельным размещением граней) и ГОСТ 8239-89 (для граней с уклоном).

Классификация двутавровых балок

Двутавры с параллельным размещением граней подразделяются на:

нормальный двутарв (маркировка «б») – применяется в большинстве конструкций с уместными значениями нагрузки;
колонный (маркировка «к») – используется в роли несущих колонн при возведении разнообразных объектов: сооружений, зданий, мостов и пр.;

широкополочный двутавр (маркировка «ш») – предельно устойчивый, применяется в виде самостоятельного несущего элемента, например, в роли балки либо колонны.

Двутавровые балки с уклонным размещением граней делятся на:

специальный балочный прокат (маркировка «с») – задействуют при армировании стволов шахт;
специальный вид (маркировка «м») – используется преимущественно для создания конструкций подвесного типа;
обычный вид.

Характеристики балок

При производстве балок преимущественно применяется сталь разнообразных марок, но может также использоваться алюминий. Двутавры производятся горячекатаным способом посредством сваривания пары тавров либо уголков (сварные двутавровые балки). Длина таких металлоизделий может составлять 40…130 см, также бывают изделия немерной и кратной длины. По точности двутавры классифицируются аналогично другим разновидностям металлопроката:

для специальных марок предусмотрены классы – высокоточный «А» и обычный «В»;
для стандартных – обычный «В» и класс усиленной точности «Б».

Ассортимент представленных на рынке металлических балок достаточно широк, поэтому конструкторы могут с легкостью подобрать необходимые варианты металлоизделий любой длины, назначения и иных характеристик в абсолютном соответствии с представленной в строительном проекте спецификацией изделий.

www.orismet.ru

Двутавр - это... Что такое Двутавр?

Двутавровая балка в основании первого этажа строения.

Двута́вр — стандартный профиль конструктивных элементов из чёрного проката или дерева, имеющий сечение, близкое по форме к букве «Н». Балка двутаврового профиля примерно в 7 раз прочнее и в 30 раз жёстче балки квадратного профиля аналогичной площади сечения.

Происхождение названия

Название, вероятно, происходит от лат. taurus (бык) — двутавровые балки «двурогие» по обеим сторонам.
В английском языке используется термин I-beam (или H-shaped), в польском и немецком — чаще используют термины, аналогичные double-T.

Типы металлических двутавровых балок

Ржавая клёпаная стальная двутавровая балка

В США чаще всего используют балки с широким основанием (wide-flange (WF) shape).

Максимальная нагрузка на двутавровые балки по стандарту ASTM:

A36 — до 36 ksi
A572 — от 42 ksi до 60 ksi (обычно 50 ksi)
A992 — от 50 ksi до 65 ksi

Деревянная двутавровая балка

Схема деревянной двутавровой балки

Двутавровая деревянная балка применяется в каркасном домостроении. Применение деревянных двутавровых балок в перекрытиях в каркасном домостроении позволяет:

сократить затраты на устройство фундаментов;
ускорить сроки строительства;
значительно снизить общий вес здания.

По сравнению с использованием простых балок в строительстве, использование двутавровых балок позволяет избежать таких проблем, как усадка, усушка, сдвиги, трещины, скрип готового строения и прочее.

Примечания

См. также

Ссылки

dik.academic.ru

размеры, вес двутавра 20, 30, таблица, масса и расчет

Что из себя представляет двутавр? Если сказать простым языком, то это балка, которая имеет определенную форму и изготавливается из специальной профильной стали. В зависимости от конструктивных особенностей может выглядеть, как буква «Н».

Балка двутавр — это первичный вид стальных конструкций, которые используются при строительстве, как промышленных зданий, так и зданий гражданского назначения. Для того, чтобы все конструкции и перекрытия зданий отвечали определенным требованиям, необходимо знать, какие имеет двутавр размеры, вес и конструктивные особенности. Разобраться во всех этих тонкостях поможет данная статья.

Где находят применение двутавры?

Применение двутавров в конструкциях

Самое распространенное применение стальные двутавры находят при строительстве зданий, промышленных складов, мостов, самолетных ангаров, трубопроводов и других конструкций. Это связанно с тем, что металлоемкость двутавровых балок за счет подбора нужных размеров и веса, а также определенным образом подобранного сечения, всегда бывает намного эффективней, чем у простой горячекатаной балки.

Применяют их также в строительстве (в качестве элементов перекрытий), в автомобильной промышленности, а также при возведении колонн, подвесных путей, дорожных эстакад. Но наиболее частым применением является использование этих балок при установке каркасов с большими пролетами при строительстве промышленных зданий.

Основные преимущества двутавровых балок

Для того, чтобы жесткость и несущая способность конструкции из двутавра превысила возможности прокатного профиля следует использовать двутавр 30 или двутавр 20. Чаще всего производятся балки из металлопроката размером не больше 60Б.

Вес полученной конструкции снижается по сравнению с прокатной до 10% при выборе балки 30, которую довольно легко подобрать нужной длины.

Одна бистальная балка двутавр может включать разные марки металла: из высокопрочной стали начали делать те, которые более напряжены, а из малоуглеродистой стали — менее напряженные. Это существенно отразилось на цене, такие двутавровые балки стали стоить намного меньше.

Следует отметить и возможность безотходного использования двутавров, так как есть возможность заказать двутавровую балку нужной. Специалисты подсчитали, что при уменьшении отходов можно сэкономить до 15%.

Размеры двутавров и его характеристики (сортамент двутавров)

Все необходимые размеры двутавров, если это необходимо, можно найти в специальных ГОСТах. В этом документе описываются основные характеристики и геометрические размеры для разных наименований двутавров. Из всех представленных наименований составлен список, который называется сортиментом двутавров. Посмотрев этот сортимент, можно узнать, какие существуют двутавры, а также описание их основных параметров. Также сортимент двутавров вносит некоторые «аксиомы», которые являются некими непреложными истинами, и их нужно обязательно знать и помнить:

Всегда поперечное сечение двутавровой балки должно быть одинаковым с указанными параметрами в чертежах. Обозначение и существующие стандарты двутавров должны быть представлены в понятной всем форме.

Размеры, которые приводятся в таблицах сортимента двутавров, должны совпадать с их номинальными размерами (здесь имеются ввиду все основные параметры, такие как масса двутавра, вес и площадь сечения), ну и, конечно, должны быть одинаковые и другие физические характеристики.

Должна соблюдаться точность в прокатке двутавров. Их выделяют в два разных вида. Повышенная точность — Б и обычная точность — В. Если появляются другие варианты прокатки, то это не допустимо, и считается в данном случае некондицией двутавра.

Определение размеров, а также разновидности двутавров определяют по номерам проката, которые могут быть представлены следующими цифрами : 10, 12, 14, 16 и так далее.

Расчет веса двутавра

Чтобы определить вес двутавра, обязательно нужно узнать две его составляющие. Следует знать его номер, который должен соответствовать ГОСТу, и быть в таблице сортамента, где указаны основные параметры двутавра. Там же можно узнать и о его массе и сечении.

Но нужно помнить, что в таблицах указывается лишь условная масса двутавра. Если быть более точным, то в таблицах указанна масса всего лишь одного погонного метра. Если необходимо произвести расчет двутавра (требуемого количества), тогда это придется сделать самостоятельно. При этом можно воспользоваться табличными данными, которые указаны в сортаменте двутавров.

Приведем пример для расчёта веса необходимого количества двутавра

Допустим, что вы имеете 3 метра двутавра под номером 10. Открываем таблицу весов и находим необходимые данные: погонный метр двутавра 10 условно весит 9,46 килограмма. Вам остается только умножить на листке бумаги или с помощью калькулятора имеющееся у вас количество двутавра (у нас в примере — 3 метра) на найденное значение условного веса погонного метра (9,46), полученный результат будет означать общий вес двутавра (в нашем примере – 28,38 кг).

Итак, всем понятно, что для проведения практических расчетов необходимо иметь справочные данные об условном весе погонного метра (в соответствии с ГОСТом), которые содержит таблица двутавров.

Что нужно знать о полках двутавра?

Двутавр

Чтобы понять, что такое полка двутавра, достаточно взглянуть на его чертеж. Если посмотреть на него внимательно, то можно увидеть, что у него всего лишь две полки. А сама конструкция полок такова, что выглядят они абсолютно идентично друг другу. Что касается их размеров, то они также определяются существующими ГОСТами.

Для полок в двутаврах также имеют значение их размеры. Прежде всего, это такие параметры, как ширина всей полки и ее толщина. Обычно справочную информацию по этим двум параметрам можно тоже найти в сортаменте двутавров.

Важные параметры при расчете нагрузок

Как уже понятно из чертежей, сечение двутавра должно образовывать характерную фигуру определенной формы. Уже указывалось ранее, что форма поперечного сечения похожа на букву «Н».

Но для профессионалов, чтобы получить расчет двутавра, эта характеристика не играет важной роли. Здесь на первый план выступает такой параметр, как площадь поперечного сечения. Эту информацию очень часто также можно найти в соответствующих ГОСТах, она указывается в сортименте двутавров.

Сколько весит двутавр 30?

Чтобы ответить на данный вопрос и узнать, сколько будет весить данный вид металлических изделий, лучше всего обратиться к таблице веса двутавров или заглянуть в ГОСТ. Сортамент определяет, сколько весит всего лишь один метр погонный интересуемой продукции.

Вес двутавра 30 по ГОСТу — это своеобразный эталон, которым обязаны руководствоваться все производители, без каких-либо исключений, выпускающие металлопрокат.

Такое положение дел очень устраивает всех потребителей. В этом случае, если есть эталон, то можно заказать определенную марку продукции и быть уверенным, что размеры и другие характеристики будут одинаковыми у двутавров от разных производителей. В большинстве своем, масса двутавра подразумевает вес одного погонного метра.

Если следовать параметрам и показателям, указанным в ГОСТе, то вес двутавра 30 будет равен 36,5 кг, а вес двутавра 20 – 21 кг за один погонный метр.

С весом двутавра вроде бы все понятно, но иногда кроме веса необходимо получить и информацию по другим характеристикам металлических конструкций. В этом случае, если есть чертеж, то лучше ориентироваться по нему.

Вес двутавров

Приведем некоторые значения весов одного погонного метра разных двутавров из таблицы сортамента.

двутавр 10 — 9,46 кг один погонный метр

двутавр 12 — 11,5 кг один погонный метр

двутавр 14 — 13,7кг один погонный метр

двутавр 16 — 15,9кг один погонный метр

двутавр 18 — 18,4 кг один погонный метр

двутавр 20 — 21 кг один погонный метр

двутавр 24 — 27,3 кг один погонный метр

двутавр 30 — 36,5 кг один погонный метр

Чертеж двутавра — ясное представление информации в наглядном виде

Использование чертежей при выполнении расчетов удобно уже тем, что информация выглядит не запутанной, а представлена в наглядной и понятной форме. Все условные обозначения очень хорошо читаются и распознаются.

По этим обозначениям, впоследствии, можно легко разобраться в справочной информации в таблице двутавров, ведь они как раз строятся в соответствии с условными обозначениями. Таким образом, условные обозначения связаны с геометрическими характеристиками и размерами, которые, в свою очередь, привязываются к физическим параметрам, которые имеет балка двутавр.

Для примера рассмотрим основные обозначения при характеристике двутавров:

h — в основном этой буквой обозначают чаше всего высоту конструкции. Очень часто, бывает так, что некоторые строители понятие высота двутавра заменяют на ширину. Если люди работают давно друг с другом, то, конечно же, они понимают, что под шириной двутавра подразумевается его высота. Но когда произносят — ширина двутавра, а называют при этом параметр его высоты, это звучит очень неграмотно.

b- этой буквой обозначают ширину для полок двутавра. Это понятие тоже очень часто проходит трансформацию в устах строителей, и чаще всего, можно услышать «ширина граней». Такое название тоже некорректно, поэтому лучше сразу привыкать говорить правильно — ширина полок двутавра.

s — здесь тоже очень часто происходит путаница, но правильней будет называть этот параметр — толщина стенок двутавра.

t — следует особо подчеркнуть, что это параметр означает среднюю толщину полки двутавра. Нужно это обязательно запомнить, ведь часто в разных местах балки может быть разный уклон между внутренними гранями. Другими словами, в разных местах балки может быть разная толщина, маленькая на конце полки и чуть-чуть побольше в тех местах, где полка соприкасается со стеной двутавра.

Если посмотреть в справочники, то там под данным буквенным обозначением указывают именно среднюю толщину полки, которая измеряется в определенных местах.

Примерный чертеж двутавра

R — этой буквой описывают радиус внутреннего скругления у двутавров. Такое обозначение возникло в процессе изготовления двутавров. Так как внутренние грани у полки соединяются не под углом, а при помощи небольшого закругления. Это закругление и его радиус также прописаны в ГОСТе.

r — это тоже радиус, но обозначающий закругление полки. Наружная грань полки описанного двутавра представляет собой плоскую поверхность, а внутренняя грань изготавливается с небольшим скруглением при переходе в конец полки. Радиус этого скругления и указывается в ГОСТе, а также в качестве справочной информацией о длутаврах представлен и в таблице сортамента. Свой радиус закругления для полки имеет каждый номер соответствующего двутавра.

Таким образом, зная все характеристики и параметры металлических балок (в частности двутавров) можно с легкостью проводить различные расчеты для строительных нужд. А если будет сделан верный расчет двутавра, то это значит, что все конструкции, в которых будут использоваться двутавры, будут очень надежны и востребованы.

roofmontag.ru

Двутавр - это... Что такое Двутавр?

Двутавровая балка в основании первого этажа строения.

Происхождение названия

Название, вероятно, происходит от лат. taurus (бык) — двутавровые балки «двурогие» по обеим сторонам.
В английском языке используется термин I-beam (или H-shaped), в польском и немецком — чаще используют термины, аналогичные double-T.

Типы металлических двутавровых балок

Ржавая клёпаная стальная двутавровая балка

В США чаще всего используют балки с широким основанием (wide-flange (WF) shape).

Максимальная нагрузка на двутавровые балки по стандарту ASTM:

A36 — до 36 ksi
A572 — от 42 ksi до 60 ksi (обычно 50 ksi)
A992 — от 50 ksi до 65 ksi

Деревянная двутавровая балка

Схема деревянной двутавровой балки

сократить затраты на устройство фундаментов;
ускорить сроки строительства;
значительно снизить общий вес здания.

Примечания

См. также

Ссылки

dal.academic.ru