Сортамент двутавров

Двутавр (двутавровая балка) – вид фасонного металлопроката, имеющего в поперечном сечении Н-образную форму.

Сортамент — это совокупность размеров и видов каких-либо однородных изделий, в нашем случае, стальной двутавровой балки.

Фасонным прокат — вид не пустотелого металлопроката, имеющего сложную форму поперечного сечения. К фасонному прокату относятся:

• Балка.
• Швеллер.
• Равнополочный и не равнополочный уголок.

Двутавр и швеллер применяется в строительстве, а также при изготовлении металлоконструкций для формирования несущих каркасов и в качестве балок перекрытий.

Размеры, пределы их отклонений и форма металлических двутавров регулируются государственными стандартами ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 26020-83. В них там же указаны порядок маркировки и марки сталей, используемых при их изготовлении.

Балка выпускается длинной 3, 6 или 12 метров.  При заказе больших партий возможно производство двутавров под размер клиента.

По сравнению с другими видами металлопроката двутавровая балка имеет наибольшую степень удельной прочности и жесткости. Связано это с формой поперечного сечения проката, она способствует наиболее правильному распределению напряжения по площади балки, что позволяет существенно снизить объем используемого материала. Так сопротивление на разрыв двутавра и цельного бруска металла  аналогичного размера практически одинакова, но при этом масса Н-образного профиля ниже более чем в 10 раз.

Виды двутаврых балок

В зависимости от формы сечения двутавр подразделяют на следующие категории:

Горячекатаный стальной двутавр с уклоном внутренних граней полок по ГОСТ 8239-89. Представляет собой Н-образный профиль, полки которого образует со стенкой угол от 8 до 12 градусов.

Двутавры нормальные по ГОСТ 26020-83. От предыдущего типа профиля его отличает параллельность граней полок между собой. Это упрощает процесс изготовления с одной стороны, а с другой, хотя и незначительно, снижает сопротивляемость деформации профилем. В конструкторской документации его принято обозначать буквой «Б».

Двутавр широкополочный по ГОСТ 26020-83. Ширина полок в данном профиле увеличена почти в 1,5 раза по сравнению с вышеуказанными видами. Увеличение формы сечения положительно сказывается на прочности, жесткости и долговечности балки. Она способна выдержать на 40% большей нагрузки по сравнению с нормальным двутавром. Маркируется буквой «Ш».

Колонные двутавры по ГОСТ 26020-83 отличаются еще большей шириной полок. Толщина стенки также увеличена. Что позволяет повысить их прочность почти на 100%. Употребляется в особо ответственных конструкциях. Обозначается буквой «К».

Марки сталей и сплавов, используемых для производства двутавров

Помимо формы поперечного сечения регламентируемый ГОСТами сортамент определяет допустимые виды сталей, из которых изготавливают двутавровые балки. Наиболее применяемыми из них являются:

Углеродистые стали обыкновенного качества. Механические свойства и химический состав соответствуют ГОСТ 380-2005. По степени раскисления подразделяются на спокойные, кипящие и полуспокойные. Восемьдесят процентов рынка представлены именно этими сталями в силу их оптимального соотношения цены, технологических и прочностных характеристик.

Строительные стали ГОСТ 27772-88. Отличаются более высокими требованиями по отношению к содержанию вредных примесей. Основной сортамент данных сталей представлен такими марками как С235, С245 и С255.

Низколегированные прокатные стали. Характеристики указаны в таблице ГОСТа 19281-89. Эти сплавы дополнительно легированы марганцем, кремнием и алюминием, что делает их более устойчивыми по отношению к динамическим нагрузкам.

Стали для мостостроения ГОСТ 4784-97. Еще более прочный сплав. Обладает повышенным сопротивлением к воздействию циклических нагрузок. Применяется в особо ответственных конструкциях.

Алюминиевые сплавы ГОСТ 4784-97. Сюда входят различные их марки: Амг5, Д16 и прочие. Применяются в тех случаях, когда приоритетом для конструкции является легкость. Также сортамент двутавров из данного материала отличается более высокими эстетическими и коррозионностойкими свойствами.

Параметры и характеристики

На значение жесткости двутавров наибольшее влияние оказывает размеры и форма сечения двутавровой балки, которые характеризуются такими параметрами как:

• h — высота двутаврового профиля;
• b — ширина двутаврового профиля;
• s — толщина стенки двутавра;
• t — толщина полки двутавра;
• r — радиус скругления.
• A — площадь поперечного сечения;
• Jx, Jy — моменты инерции сечения;
• Wx, Wy — моменты сопротивления сечения;
• ix, iy — радиусы инерции сечения.

Момент сопротивления и момент инерции — величины, определяющие сопротивляемость профиля к деформации. Их значение можно найти в таблицах приведенных ниже.

Значения данных параметров при изготовлении конструкций подбирается исходя из следующих технических условий:

• Расстояние между опорными концами;
• Тип нагрузки;
• Усилие на балку сконцентрировано в одной точке или распределено по ее поверхности;
• Значение нагрузки;
• Тип материала, из которого изготовлена балка.

Маркировка, размеры и характеристики двутавров по ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 26020-83

Таблица 1. Маркировка, размеры и характеристики двутавров стальных горячекатаных

Таблица 2. Маркировка, размеры и характеристики двутавров с параллельными гранями полок

Таблица 3. Маркировка, размеры и характеристики широкополочных двутавров

Таблица 4. Маркировка, размеры и характеристики колонных двутавров

Смотрите также:

• Оптовая и розничная продажа металлической двутавровой балки.
• ГОСТы и ТУ на фасонный прокат.
• Онлайн-калькулятор расчета веса и длинны двутавра.
• Таблица расчета веса двутавра.
• Справочник металлопроката.