Hoy en día, las vigas en I son muy populares en la construcción y otras industrias, que se distinguen por su resistencia y confiabilidad únicas. El producto es capaz de soportar una carga varias veces superior al valor típico de las estructuras de sección cuadrada, redonda o rectangular. El surtido de vigas en I se distingue por una amplia gama de tipos, y cada producto se fabrica de acuerdo con los estándares actuales.

Gama de vigas en I: conformidad de los productos con los requisitos estándar

La viga en I tiene una sección en forma de H

Vigas en I reguladas por GOST: características y características de diseño.

¿Qué es una viga en I? Este diseño es un perfil de metal con una sección en forma de H. Los tamaños estándar del producto, su forma y las desviaciones máximas permitidas en los parámetros técnicos están estrictamente regulados por GOST 26020-83 y GOST 8239-89. Las normas indican los tipos de vigas en I y el orden de su marcado.

El material principal para la producción de vigas en I es el acero.

El material principal para la producción de vigas en I es el acero.

En el contexto de otros tipos de metal laminado, por ejemplo, un canal, cuyo rango está estandarizado por GOST 8240-97, una viga en I (GOST 26020-83 determina la forma única de la sección del producto) se caracteriza por el más alto grado de rigidez y resistencia específicas. La tensión se distribuye uniformemente en toda el área de la viga, lo que reduce significativamente la cantidad de material utilizado.

Si comparamos la resistencia a la tracción última de un perfil en forma de H y una barra sólida, se obtiene el mismo valor, mientras que la masa de la viga en I es 10 veces menor. La fuerza de los productos colocados adyacentes se determina sumando y los que se encuentran uno encima del otro, aumentando 4 veces.

¡Importante! El uso de vigas en I permitirá aligerar la masa de la estructura, reduciendo los costos de construcción.

Las vigas en I se utilizan ampliamente en la construcción de estructuras hidráulicas, pisos de edificios de varios pisos y estructuras de soporte. Esto se debe a la resistencia de los productos a cargas elevadas y su inmunidad al estrés mecánico. Los perfiles son bastante comunes en la construcción industrial.

La viga en I se utiliza a menudo en estructuras de estructura metálica, edificios y estructuras de construcción industrial y civil.

La viga en I se utiliza a menudo en estructuras de estructura metálica, edificios y estructuras de construcción industrial y civil.

Debido a la alta capacidad portante, que se distribuye uniformemente en todo el producto, es aconsejable utilizar dichos elementos estructurales para vanos con una longitud superior a 7 m. Una viga en I es indispensable para la construcción de cruces aéreos y puentes, lo que se asocia a la capacidad de los perfiles para percibir cargas verticales aumentadas.

Variantes de fabricación de perfiles según GOST I-beam.

Los GOST para vigas en I determinan que los productos se pueden fabricar de dos maneras. La primera opción consiste en la producción de perfiles mediante laminación de palanquillas de 3-12 m de largo, que se procesan a una temperatura de 1200 ° C. Este proceso se lleva a cabo en máquinas especiales. La producción utiliza acero estructural, que no contiene aditivos de aleación.

Esta tecnología contribuye a la rápida producción de productos monolíticos. Dichos elementos muestran una mayor resistencia a varios tipos de tensión mecánica. La tecnología hace posible el uso de piezas de construcción sin el uso de refuerzos adicionales.

La forma única del producto permite reducir el peso de la estructura, al tiempo que aumenta su capacidad de carga. Los estantes que distribuyen uniformemente la carga eliminan la posibilidad de sesgo de la estructura.

Las vigas en I se pueden hacer enrollando a partir de espacios en blanco y soldando tres elementos principales

Las vigas en I se pueden hacer rodando a partir de espacios en blanco y soldando tres elementos principales

El perfil en forma de H también se puede hacer de tres elementos mediante soldadura. Esta tecnología le permite obtener una pieza con una sección transversal más pequeña en comparación con las estructuras monolíticas.

¡Importante! Gracias al uso de elementos de varios grados de acero, se puede reducir el costo del producto soldado.

El proceso de soldadura de una viga en I ocurre en la siguiente secuencia:

  • corte de chapas de acero en máquinas CNC;
  • soldadura de piezas en bruto metálicas en instalaciones automatizadas mediante abrazaderas hidráulicas;
  • edición de estructuras basadas en los parámetros prescritos por la norma.

Utilizando el método de la tecnología soldada, es posible obtener vigas en I, cuyo precio por 1 metro depende de sus parámetros geométricos, diferentes anchos y espesores de los estantes. Puede solicitar un producto de cierta longitud con recortes y orificios para la fijación en el cuerpo del perfil.

Para una mayor fiabilidad de la viga en H, los elementos a unir están soldados por ambos lados

Para una mayor fiabilidad de la viga en H, los elementos a unir están soldados por ambos lados

Si las vigas en I se producen en equipos modernos, los productos no son inferiores en sus características técnicas a sus contrapartes laminadas en caliente. Cuando se utilizan equipos obsoletos y grados de acero con bajo contenido de carbono, los elementos de construcción se caracterizarán por un bajo rendimiento.

Parámetros de construcción según la gama de vigas I

Al elegir vigas en I para realizar un cierto tipo de tareas, se deben tener en cuenta sus principales parámetros:

  • altura: la distancia entre las bridas de la viga en I;
  • ancho: el tamaño del espacio desde la base del producto hasta el final del estante;
  • espesor de pared, que se calcula en base a la base del producto y determina la resistencia y capacidad de carga de la estructura;
  • el espesor medio del ala, determinado restando el espesor de la pared del ancho del ala, dividiendo el resultado entre 4;
  • el radio de curvatura interior, formado por el estribo de los estantes, que asume la mayor carga, lo que determina la carga de rigidez y resistencia del producto.

¡Importante! El estante no debe estar en ángulo recto con la pared. El radio formado en la junta aumenta la resistencia del producto.

El propósito de la viga depende de varios parámetros, como altura, ancho, espesor de paredes y alas, radio de curvatura interna.

El propósito de la viga depende de varios parámetros, como altura, ancho, espesor de paredes y alas, radio de curvatura interna.

Para designar vigas en I en la documentación de diseño, se utiliza una inscripción, redactada de cierta manera. La letra indica el tipo de producto, que puede ser normal, columnar o de estantería ancha. La letra "D" denota una serie adicional de perfiles con parámetros específicos regulados por la norma.

El valor numérico delante de la letra corresponde a la altura de la viga en I en centímetros. El número después de la letra define la modificación del elemento. Cuanto mayor sea el número, más grueso y pesado será el producto. Además, se indica el número del estándar según el cual se fabrica la viga en I. Al final, se prescribe el material para hacer la estructura. Por ejemplo, la viga 35SH1 es una viga en I de ala ancha con una altura de 350 mm.

Surtido de vigas en I: gama de materiales de fabricación y forma seccional

La norma actual define varios tipos de vigas en I con diferentes características dimensionales, peso y forma de sección, que está determinada por la nomenclatura de los materiales.

El metal laminado en forma de H se caracteriza por una forma de sección diferente. Para una viga en I de acero laminado en caliente, regulada por GOST 8239-89, los estantes con la pared forman un ángulo de 8-12 °. El producto se utiliza como viga de soporte para líneas de elevación. Una viga en I normal (de acuerdo con GOST 26020-83), designada en la documentación de diseño con la letra "B", se fabrica con bordes de brida paralelos. Esto simplifica el proceso de producción y al mismo tiempo reduce la resistencia a la deformación del perfil.

La viga normal en forma de H de acuerdo con GOST 26020-83 se designa con la letra B

La viga normal en forma de H de acuerdo con GOST 26020-83 se designa con la letra "B"

La viga en I de ala ancha (GOST 26020-83 denota el producto con la marca "Ш") tiene un ancho de los estantes 1,5 veces mayor en comparación con los tipos de metal laminado anteriores. Esto tiene un efecto positivo en la rigidez, resistencia y durabilidad de la estructura. Gracias a esto, es capaz de soportar una carga un 40% más que una viga normal.

Las vigas en I de columna de acuerdo con GOST 26020-83 se designan con la letra "K". Los productos tienen un ancho de estante máximo con mayor grosor, lo que le permite obtener un producto de alta resistencia. La viga en I se utiliza en la construcción de estructuras especialmente críticas.

Para crear escaleras, pisos, soportes, granjas, puentes y varias estructuras hidráulicas, se utiliza una viga en I normal regulada por GOST 26020-83. Las vigas de ala ancha se utilizan en estructuras de piso de carga y escaleras. En la construcción industrial, se utilizan principalmente estructuras de columnas.

Para escaleras, se utiliza una viga en I normal, que está regulada por GOST 26020-83

Para escaleras, se utiliza una viga en I normal, que está regulada por GOST 26020-83

De acuerdo con GOST 8239-89 y GOST 26020-83, el surtido de vigas en I contiene la siguiente nomenclatura de materiales que se utilizan para la fabricación de vigas en I:

  • el acero al carbono de calidad ordinaria, regulado por GOST 380-2005, puede ser tranquilo, hirviendo y semi-estable, se caracteriza por la relación óptima de resistencia, características técnicas y precio;
  • el acero de construcción, de acuerdo con GOST 27772-88, se caracteriza por mayores requisitos con respecto al contenido de impurezas nocivas en las materias primas;
  • la aleación de aluminio (de acuerdo con GOST 4784-97) se utiliza para crear productos de perfil livianos, que se caracterizan por altas propiedades estéticas y de corrosión;
  • El acero de alta resistencia para la construcción de puentes, que cumple con los requisitos de GOST 4784-97, se utiliza en la construcción de estructuras particularmente críticas y tiene una mayor resistencia a la influencia de cargas cíclicas.

Requisitos de GOST 26020-83: surtido de vigas en I de acero laminado en caliente

Esta norma especifica secciones en forma de H de acero laminado en caliente que tienen bordes paralelos. Las dimensiones de la viga en I están estrictamente reguladas por este GOST. La altura de los estantes de productos está en el rango de 100-1000 mm y el ancho es de 55-400 mm.

A diferencia de las dimensiones del canal fabricadas de acuerdo con GOST 8240-97, el surtido de vigas en I se caracteriza por una amplia gama de valores de espesor, que se encuentra en el rango de 100-600 mm. Tales vigas en I pueden ser normales: se designan con la marca "B", estante ancho - "W", columnar - "K" y adicional - "D".

La viga en I de acero laminado en caliente soporta cargas pesadas y, por lo tanto, se utiliza en la construcción de edificios de varios pisos.

La viga en I de acero laminado en caliente soporta cargas pesadas y, por lo tanto, se utiliza en la construcción de edificios de varios pisos.

El surtido de vigas en I de ala ancha define perfiles con una altura de 193-718 mm, que se pueden utilizar sin fijación adicional. Dichos productos se utilizan como base para colocar losas de hormigón armado o láminas de acero.

Este tipo de elementos es capaz de soportar cargas importantes, por lo que a menudo se utiliza en la construcción de edificios de varios pisos. Los perfiles en T para estructuras de celosía están hechos de vigas en I de ala ancha 50SH1.

¡Importante! Debido al mayor ancho de las bridas, las vigas tipo I de ala ancha tienen la máxima rigidez, lo que les permite ser utilizadas como elementos de soporte independientes.

Las vigas se fabrican en las siguientes longitudes: medida, no medida, medida con segmento, multidimensional, multidimensional con segmento de 6 a 24 m. Este valor se define como la longitud máxima de un perfil de corte condicional con extremos perpendiculares al eje longitudinal.

Las vigas en I de ala ancha se utilizan como elementos de soporte independientes

Las vigas en I de ala ancha se utilizan como elementos de soporte independientes

Un segmento son perfiles con un parámetro de al menos 3 m para productos con una densidad lineal de hasta 20 kg / my al menos 4 m, con una densidad superior a 20 kg / m. El estándar permite la producción de vigas en I con una longitud limitada, que está dentro del rango fuera de calibre, que es más típico para las vigas 30SH1.

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Viga en I: tabla de medidas, peso y características técnicas de los perfiles

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Requisitos de GOST 8239-89: surtido de vigas en I de acero laminado en caliente

La gama de vigas en I de acero laminadas en caliente con una pendiente de los bordes interiores de los estantes de 6-12 ° está regulada por GOST 8239-89. Las vigas en I se pueden fabricar con una precisión alta y normal mediante laminación en caliente, y el método de producción se determina en función del alcance del producto. Este tipo de perfil se caracteriza por el costo más bajo y es adecuado para la ingeniería mecánica y la construcción de elementos estructurales de un edificio.

Según GOST 8239-89, las vigas en I pueden tener una altura de 100 a 600 mm. La longitud de los perfiles está en el rango de 4-12 m. Los productos más largos son menos confiables.

El uso de una viga en I de acero laminado en caliente permite evitar desplazamientos, contracciones y grietas durante el funcionamiento de los edificios.

El uso de una viga en I de acero laminado en caliente permite evitar desplazamientos, contracciones y grietas durante el funcionamiento de los edificios.

Las estructuras se caracterizan por su alta resistencia, confiabilidad, mayor resistencia a las cargas mecánicas y un largo período de operación sin violar las características geométricas del producto. Todos los parámetros principales del perfil: altura, ancho del estante, grosor del estante y paredes, momento de resistencia, momento de inercia de la viga en I, radio de inercia se presentan en la gama de productos.

¡Consejo útil! La viga en I se puede fabricar con dimensiones individuales, lo que afectará el costo del producto.

Dependiendo de la posición de los bordes, la viga en I se puede inclinar con la marca "Y" o en paralelo ("P"). Estas estructuras se utilizan ampliamente en la construcción de instalaciones residenciales e industriales, pabellones, puentes, instalaciones de almacenamiento y columnas. Las vigas en I con una pendiente del 10% están destinadas a la instalación de rieles aéreos. Las estructuras con una pendiente de aristas del 12% encuentran su aplicación en el refuerzo y refuerzo de pozos mineros.

Cálculo de una viga en I para determinar la capacidad de carga de un producto.

Para minimizar los costos, aligerar la estructura, reducir los costos de mano de obra y materiales sin dañar la resistencia de la estructura, se realiza el cálculo de la viga en I. Los datos iniciales para elegir el perfil del producto son, según la capacidad portante, la longitud del tramo, el diseño y carga normal, el número de vigas I y la resistencia de diseño.

La viga en I se calcula para seleccionarla del surtido cuando se diseña la construcción

La viga en I se calcula para seleccionarla del surtido cuando se diseña la construcción

La longitud del tramo se define como la distancia entre los bordes interiores de las paredes cortas. La carga estándar se toma de la tabla de mezcla de productos, la calculada se calcula multiplicando este valor por el paso del haz. Se supone que la resistencia de diseño, que depende del grado del acero, es de 210 MPa.

La carga en una viga en I se determina de la siguiente manera:

  • la carga total en el piso se suma, teniendo en cuenta el peso del perfil, que se calcula por 1 metro lineal del producto;
  • el valor obtenido se multiplica por el coeficiente de confiabilidad y elasticidad del acero;
  • el valor del momento de resistencia se determina en función de la tabla de valores calculados de GOST;
  • según el momento de resistencia, el número de perfil se selecciona de la tabla de surtido de vigas I.

Fabricantes nacionales de vigas en I: precios de los productos.

Hoy en día, existen varias empresas de marcas reconocidas en el mercado de la construcción que se especializan en la producción de estructuras metálicas. El precio de las vigas en I metálicas depende de los parámetros técnicos del producto, sus dimensiones y la política de la empresa.

El costo de una viga en I depende de su tamaño y se establece por metro lineal

El costo de una viga en I depende de su tamaño y se establece por metro lineal

El principal fabricante de vigas en I en Rusia es la planta metalúrgica de Nizhniy Tagil, que produce productos certificados de alta calidad que cumplen plenamente con las normas aplicables.

En los catálogos del fabricante, se presentan todos los tipos de vigas I con bordes de ala paralelos y productos con una pendiente de los bordes internos. El más popular en la industria de la construcción es la viga 40SH1, que se puede comprar a un precio de 55 mil rublos. por tonelada.

La planta metalúrgica de Siberia occidental ofrece vigas en I con bordes de ala paralelos de acuerdo con GOST 26020-83. Los productos se caracterizan por una óptima relación calidad-precio. Puede comprar una viga 40B1 por solo 30 mil rublos. por tonelada.

Ariel Metal es un proveedor universal de productos de metal laminado. En los catálogos del fabricante, puede ver una amplia gama de productos desde acero 09G2S, 35GS y 17G1S, así como vigas en I de aluminio. GOST 13621-90 regula vigas de aluminio de diferentes denominaciones. El costo promedio de una tonelada de un producto está dentro de los 50 mil rublos.

Los principales proveedores de vigas en H en la Federación de Rusia son Ariel Metal, Nizhniy Tagil y West Siberian Metalurgical Combines

Los principales proveedores de vigas en H en la Federación de Rusia son la empresa "Ariel Metal", Nizhniy Tagil y West Siberian Metalurgical Combines

Características de las vigas en I: características de los productos de madera.

Una novedad en el mercado de la construcción es una viga en I de madera, que se puede utilizar para arreglar el marco de una estructura, instalar techos entre pisos, instalar un sistema de vigas y reconstruir áticos y balcones.

La viga en I consta de dos vigas de coníferas cepilladas y una losa OSB ubicada entre ellas. Tal estructura es capaz de soportar una gran carga de flexión sin deformar el producto y sin el uso de estructuras auxiliares de refuerzo.

La viga no se seca con el tiempo, no se corroe y la deformación cambia como resultado de factores externos. Para extender la vida útil, el producto no necesita impregnación ni pintura especial. La viga en I de madera se caracteriza por su resistencia al desgaste, fuerza y ​​alta capacidad de carga.

¡Consejo útil! El uso de vigas en I de madera al colocar el piso le permite no enrasarlo.

Una viga en I de madera se caracteriza por la capacidad de soportar cargas pesadas, un proceso de instalación sencillo, viabilidad económica y un bajo nivel de conductividad térmica.

Una viga en I de madera se caracteriza por la capacidad de soportar cargas pesadas, un proceso de instalación sencillo, viabilidad económica y un bajo nivel de conductividad térmica.

El producto tiene una superficie plana y lisa, lo que hace que el material sea ideal para instalaciones en suelo y techo. La colocación de estructuras se lleva a cabo sin la participación de equipos especiales con costos mínimos de mano de obra y ahorro de material.

Vigas en I de madera: el precio de una novedad en el mercado de la construcción

Las vigas en I de madera para pisos, cerchas de techo y marcos de construcción se dividen en las siguientes series:

  • BDK - viga encolada;
  • BDKU - reforzado encolado;
  • BDKSH - ancho pegado;
  • SDKU - muro reforzado;
  • SDKSH - pared ancha.

La viga BDK consta de elementos estructurales pegados entre sí mediante resinas sintéticas a alta presión. El producto se utiliza en tramos cortos. El precio de una viga en I por metro lineal del producto es de 300 rublos. con una altura de elemento de 241 mm. La viga reforzada encolada tiene un ancho de ala aumentado de 64 mm, suficiente para sujetar clavos. Se puede utilizar en vanos largos. El precio del producto es de 320 rublos / lin. metro.

La viga ancha encolada se caracteriza por un ancho de estante de 89 mm. Estos productos se utilizan para estructuras que están sometidas a una tensión extremadamente alta. Puedes comprar un metro lineal de una viga por 400 rublos.

Debido a la altura de la sección transversal relativamente baja de las vigas en I, la madera se consume de manera más económica

Debido a la altura de la sección transversal relativamente baja de las vigas en I, la madera se consume de manera más económica

Una estructura de pared reforzada, cuyo precio promedio es de 300 rublos, se utiliza para crear la base de un edificio de estructura. La viga de pared ancha se utiliza para la instalación de paneles de pared. El costo de un metro lineal de una viga es de 390 rublos.

Si hay una letra "L" junto a la marca, esto indica que el producto está hecho de madera de alta resistencia, lo que le da a la viga en I mayor resistencia. La longitud estándar del producto es de 6 m. La altura puede ser de 457 mm, 406 mm, 356 mm, 302 mm, 241 mm.

Al poseer parámetros universales, las vigas en I se utilizan ampliamente en varios campos de la construcción. Para obtener la máxima vida útil de la estructura, es necesario determinar correctamente la carga, con respecto a la cual se selecciona el tipo de perfil en forma de H de acuerdo con la gama de productos.