Dziś dwuteowniki są bardzo popularne w budownictwie i innych gałęziach przemysłu, które wyróżniają się wyjątkową wytrzymałością i niezawodnością. Wyrób jest w stanie wytrzymać obciążenie kilkakrotnie większe niż wartość typowa dla konstrukcji o przekroju kwadratowym, okrągłym lub prostokątnym. Asortyment belek dwuteowych wyróżnia się szeroką gamą typów, a każdy produkt wykonany jest zgodnie z obowiązującymi normami.
Zadowolony
- 1 Belki dwuteowe regulowane przez GOST: charakterystyka i cechy konstrukcyjne
- 2 Warianty profili produkcyjnych według belki dwuteowej GOST
- 3 Parametry konstrukcyjne według zakresu belek dwuteowych
- 4 Asortyment belek dwuteowych: zakres materiałów produkcyjnych i kształt przekroju
- 5 Wymagania GOST 26020-83: asortyment belek dwuteowych ze stali walcowanej na gorąco
- 6 Wymagania GOST 8239-89: asortyment belek dwuteowych ze stali walcowanej na gorąco
- 7 Obliczanie belki dwuteowej w celu określenia nośności produktu
- 8 Krajowi producenci belek dwuteowych: ceny produktów
- 9 Charakterystyka belek dwuteowych: cechy wyrobów drewnianych
Belki dwuteowe regulowane przez GOST: charakterystyka i cechy konstrukcyjne
Co to jest belka dwuteowa? Ten projekt to metalowy profil z przekrojem w kształcie litery H. Standardowe rozmiary produktu, jego kształt i maksymalne dopuszczalne odchylenia parametrów technicznych są ściśle regulowane przez GOST 26020-83 i GOST 8239-89. Normy wskazują rodzaje belek dwuteowych i kolejność ich oznaczania.
Na tle innych rodzajów walcowanego metalu, na przykład kanał, którego zakres jest znormalizowany przez GOST 8240-97, belka dwuteowa (GOST 26020-83 określa unikalny kształt przekroju produktu) charakteryzuje się najwyższym stopniem określonej sztywności i wytrzymałości. Naprężenia rozkładają się równomiernie na całej powierzchni belki, co znacznie zmniejsza ilość użytego materiału.
Jeśli porównamy ostateczną wytrzymałość na rozciąganie profilu w kształcie litery H i pełnego pręta, otrzymamy tę samą wartość, podczas gdy masa belki dwuteowej jest 10 razy mniejsza. Siła produktów umieszczonych obok siebie jest określana przez sumowanie, a tych znajdujących się jeden na drugim - przez czterokrotne zwiększenie.
Ważny! Zastosowanie belki dwuteowej pozwoli odciążyć masę konstrukcji, zmniejszając koszty budowy.
Belki dwuteowe są szeroko stosowane przy budowie konstrukcji hydraulicznych, stropów budynków wielokondygnacyjnych i konstrukcji wsporczych. Wynika to z odporności produktów na zwiększone obciążenia oraz ich odporności na naprężenia mechaniczne. Profile są dość powszechne w budownictwie przemysłowym.
Ze względu na dużą nośność, która jest równomiernie rozłożona w całym wyrobie, wskazane jest stosowanie takich elementów konstrukcyjnych dla przęseł o długości powyżej 7 m. Do budowy przejazdów i mostów niezbędny jest dwuteownik, co wiąże się ze zdolnością profili do przejmowania zwiększonych obciążeń pionowych.
Warianty profili produkcyjnych według belki dwuteowej GOST
GOST dla belek dwuteowych określają, że produkty można wytwarzać na dwa sposoby. Pierwsza opcja polega na wytwarzaniu profili przez walcowanie z kęsów o długości 3-12 m, które są przetwarzane w temperaturze 1200 ° C. Proces ten odbywa się na specjalnych maszynach. Do produkcji wykorzystuje się stal konstrukcyjną, która nie zawiera dodatków stopowych.
Technologia ta przyczynia się do szybkiej produkcji wyrobów monolitycznych. Takie elementy wykazują zwiększoną odporność na różnego rodzaju obciążenia mechaniczne. Technologia pozwala na wykorzystanie elementów budowlanych bez stosowania dodatkowych usztywnień.
Unikalny kształt produktu pozwala na zmniejszenie ciężaru konstrukcji, jednocześnie zwiększając jej nośność. Półki równomiernie rozkładające obciążenie eliminują możliwość skrzywienia konstrukcji.
Profil w kształcie litery H można również wykonać z trzech elementów metodą spawania. Technologia ta pozwala uzyskać część o mniejszym przekroju w porównaniu z konstrukcjami monolitycznymi.
Ważny! Dzięki zastosowaniu elementów z różnych gatunków stali można obniżyć koszt spawanego produktu.
Proces spawania belki dwuteowej przebiega w następującej kolejności:
- cięcie blach na maszynach CNC;
- spawanie wykrojów metalowych na zautomatyzowanych instalacjach za pomocą zacisków hydraulicznych;
- edycja konstrukcji w oparciu o parametry określone w normie.
Metodą spawalniczą można uzyskać belki dwuteowe, których cena za 1 metr zależy od ich parametrów geometrycznych, różnych szerokości i grubości półek. Istnieje możliwość zamówienia produktu o określonej długości z wycięciami i otworami do mocowania w korpusie profilu.
Jeśli belki dwuteowe są produkowane na nowoczesnym sprzęcie, produkty nie są gorsze pod względem właściwości technicznych w porównaniu z ich odpowiednikami walcowanymi na gorąco. Dzięki przestarzałemu wyposażeniu i gatunkom stali niskowęglowej elementy budowlane będą charakteryzować się niską wydajnością.
Parametry konstrukcyjne według zakresu belek dwuteowych
Wybierając belki dwuteowe do wykonywania określonego rodzaju zadań, należy wziąć pod uwagę ich główne parametry:
- wysokość - odległość między półkami belki dwuteowej;
- szerokość - wielkość szczeliny od podstawy produktu do końca półki;
- grubość ścianki, która jest obliczana na podstawie podstawy produktu i określa wytrzymałość i nośność konstrukcji;
- średnią grubość kołnierza, określoną przez odjęcie grubości ścianki od szerokości kołnierza, dzieląc wynik przez 4;
- promień krzywizny wewnętrznej, utworzony przez oparcie półek, który przyjmuje największe obciążenie, które decyduje o sztywności i wytrzymałości produktu.
Ważny! Półka nie powinna być ustawiona prostopadle do ściany. Promień utworzony na złączu zwiększa wytrzymałość produktu.
Aby wyznaczyć belki dwuteowe w dokumentacji projektowej, stosuje się napis sporządzony w określony sposób. Litera wskazuje rodzaj produktu, który może być normalny, kolumnowy lub z szeroką półką. Litera „D” oznacza dodatkową serię profili o określonych parametrach regulowanych przez normę.
Wartość liczbowa przed literą odpowiada wysokości belki dwuteowej w centymetrach. Liczba po literze określa modyfikację elementu. Im wyższa liczba, tym grubszy i cięższy produkt. Ponadto wskazano numer normy, zgodnie z którą wytwarzana jest belka dwuteowa. Na koniec przepisywany jest materiał do wykonania konstrukcji. Na przykład belka 35SH1 to dwuteownik szerokostopowy o wysokości 350 mm.
Asortyment belek dwuteowych: zakres materiałów produkcyjnych i kształt przekroju
Obecna norma definiuje kilka typów belek dwuteowych o różnych charakterystykach wymiarowych, ciężarze i kształcie przekroju, który jest określony przez nazewnictwo materiałów.
Blacha walcowana w kształcie litery H charakteryzuje się innym kształtem przekroju. W przypadku belki dwuteowej ze stali walcowanej na gorąco, regulowanej przez GOST 8239-89, półki ze ścianą tworzą kąt 8-12 °. Produkt stosowany jako dźwigar nośny dla lin wyciągowych. Normalna belka dwuteowa (zgodnie z GOST 26020-83), oznaczona w dokumentacji projektowej literą „B”, jest wykonana z równoległymi krawędziami kołnierza. Upraszcza to proces produkcji, jednocześnie zmniejszając odporność profilu na odkształcenia.
Dwuteownik z szerokim kołnierzem (GOST 26020-83 oznacza produkt z oznaczeniem „Ш”) ma 1,5-krotnie większą szerokość półek w porównaniu z powyższymi rodzajami walcowanego metalu. Wpływa to pozytywnie na sztywność, wytrzymałość i trwałość konstrukcji. Dzięki temu jest w stanie wytrzymać obciążenie o 40% większe niż zwykła belka.
Belki dwuteowe kolumny zgodnie z GOST 26020-83 są oznaczone literą „K”. Produkty mają maksymalną szerokość półki przy zwiększonej grubości, co pozwala uzyskać produkt o dużej wytrzymałości. Belka dwuteowa jest używana do budowy szczególnie krytycznych konstrukcji.
Aby stworzyć schody, podłogi, podpory, farmy, mosty i różne konstrukcje hydrauliczne, stosuje się normalną belkę dwuteową regulowaną przez GOST 26020-83. Belki szerokostopowe stosowane są w nośnych konstrukcjach stropowych i klatkach schodowych. W budownictwie przemysłowym stosuje się głównie konstrukcje kolumnowe.
Zgodnie z GOST 8239-89 i GOST 26020-83 asortyment belek dwuteowych zawiera następującą nomenklaturę materiałów używanych do produkcji belek dwuteowych:
- stal węglowa o zwykłej jakości, regulowana przez GOST 380-2005, może być spokojna, wrząca i półstabilna, charakteryzująca się optymalnym stosunkiem wytrzymałości, właściwości technicznych i ceny;
- stal konstrukcyjna, zgodnie z GOST 27772-88, charakteryzuje się zwiększonymi wymaganiami dotyczącymi zawartości szkodliwych zanieczyszczeń w surowcach;
- stop aluminium (zgodnie z GOST 4784-97) służy do tworzenia lekkich produktów profilowych, które charakteryzują się wysokimi właściwościami estetycznymi i korozyjnymi;
- stal o wysokiej wytrzymałości do budowy mostów, która spełnia wymagania GOST 4784-97, jest wykorzystywana do budowy szczególnie krytycznych konstrukcji i ma zwiększoną odporność na wpływ obciążeń cyklicznych.
Wymagania GOST 26020-83: asortyment belek dwuteowych ze stali walcowanej na gorąco
Norma ta określa stalowe kształtowniki walcowane na gorąco w kształcie litery H o równoległych krawędziach. Wymiary belki dwuteowej są ściśle regulowane przez ten GOST. Wysokość półek produktowych mieści się w przedziale 100-1000 mm, a szerokość 55-400 mm.
W przeciwieństwie do wymiarów kanału wykonanego zgodnie z GOST 8240-97, asortyment belek dwuteowych charakteryzuje się szerokim zakresem wartości grubości, który mieści się w zakresie 100-600 mm. Takie belki dwuteowe mogą być normalne - oznaczone są one oznaczeniem „B”, półka szeroka - „W”, słupowa - „K” i dodatkowo - „D”.
Asortyment dwuteowników szerokostopowych definiuje profile o wysokości 193-718 mm, które można stosować bez dodatkowego mocowania. Takie produkty służą jako podstawa do układania płyt żelbetowych lub blach stalowych.
Ten rodzaj elementów jest w stanie wytrzymać znaczne obciążenia, dlatego jest często stosowany przy budowie budynków wielokondygnacyjnych. Profile teowe do konstrukcji kratowych wykonane są z dwuteowników szerokostopowych 50SH1.
Ważny! Dzięki zwiększonej szerokości półek dwuteowniki szerokostopowe charakteryzują się maksymalną sztywnością, co pozwala na zastosowanie ich jako samodzielnych elementów podporowych.
Belki produkowane są w następujących długościach: mierzone, nie mierzone, mierzone segmentem, wielowymiarowe, wielowymiarowe z odcinkiem od 6 do 24 m. Wartość ta jest definiowana jako maksymalna długość profilu ciętego warunkowego z końcami prostopadłymi do osi podłużnej.
Segment to profile o parametrze co najmniej 3 m dla wyrobów o gęstości liniowej do 20 kg / m oraz co najmniej 4 m - o gęstości większej niż 20 kg / m. Norma dopuszcza produkcję belek dwuteowych o ograniczonej długości, która mieści się w zakresie poza skrajnią, co jest najbardziej typowe dla belek 30SH1.
Powiązany artykuł:
Dwuteownik: tabela rozmiarów, waga i parametry techniczne profili
Cechy konstrukcyjne i produkcyjne. Charakterystyka belek dwuteowych: 12, 14, 16, 18, 20, 24, 25, 30, 36 i 40. Tabela rozmiarów i ciężarów.
Wymagania GOST 8239-89: asortyment belek dwuteowych ze stali walcowanej na gorąco
Zakres stalowych belek dwuteowych walcowanych na gorąco ze spadkiem wewnętrznych krawędzi półek o 6-12 ° jest regulowany przez GOST 8239-89. Belki dwuteowe mogą być wykonane z dużą i normalną precyzją poprzez walcowanie na gorąco, a metodę produkcji określa się na podstawie zakresu produktu. Ten typ profilu charakteryzuje się najniższymi kosztami i nadaje się do budowy maszyn i konstrukcji elementów konstrukcyjnych budynku.
Według GOST 8239-89 belki dwuteowe mogą mieć wysokość od 100 do 600 mm. Długość profili mieści się w przedziale 4-12 m. Najdłuższe produkty są mniej niezawodne.
Konstrukcje charakteryzują się dużą wytrzymałością, niezawodnością, zwiększoną odpornością na naprężenia mechaniczne oraz długim okresem eksploatacji bez naruszania geometrycznych właściwości produktu. W asortymencie prezentowane są wszystkie główne parametry profilu: wysokość, szerokość półki, grubość półki i ścianek, moment oporu, moment bezwładności dwuteownika, promień bezwładności.
Przydatna rada! Belkę dwuteową można wykonać na indywidualne wymiary, co wpłynie na koszt produktu.
W zależności od położenia krawędzi, belka dwuteowa może być pochylona z oznaczeniem „Y” lub równoległa („P”). Takie konstrukcje są szeroko stosowane przy budowie obiektów mieszkalnych i przemysłowych, pawilonów, mostów, magazynów i kolumn. Belki dwuteowe o nachyleniu 10% są przeznaczone do montażu torów napowietrznych. Konstrukcje o nachyleniu krawędzi 12% znajdują zastosowanie do wzmacniania i wzmacniania szybów kopalnianych.
Obliczanie belki dwuteowej w celu określenia nośności produktu
Aby zminimalizować koszty, odciążyć konstrukcję, zmniejszyć koszty robocizny i materiałów bez szkody dla wytrzymałości konstrukcji, wykonuje się obliczenia belki dwuteowej. Wstępnymi danymi do wyboru profilu produktu są: nośność, rozpiętość przęsła, projekt i normalne obciążenie, liczba dwuteowników i nośność obliczeniowa.
Rozpiętość definiuje się jako odległość między wewnętrznymi krawędziami krótkich ścian. Obciążenie standardowe jest pobierane z tabeli mieszania produktów, obliczone jest obliczane przez pomnożenie tej wartości przez skok belki. Przyjmuje się, że nośność obliczeniowa zależna od gatunku stali wynosi 210 MPa.
Obciążenie belki dwuteowej określa się w następujący sposób:
- sumuje się całkowite obciążenie podłogi, biorąc pod uwagę ciężar profilu, który jest obliczany na 1 metr bieżący produktu;
- uzyskaną wartość mnoży się przez współczynnik niezawodności i sprężystości stali;
- wartość momentu oporu jest określana na podstawie tabeli obliczonych wartości GOST;
- w zależności od momentu oporu numer profilu dobierany jest z tabeli asortymentowej belek dwuteowych.
Krajowi producenci belek dwuteowych: ceny produktów
Dziś na rynku budowlanym funkcjonuje kilka znanych marek, które specjalizują się w produkcji konstrukcji metalowych. Cena dwuteowników metalowych uzależniona jest od parametrów technicznych produktu, jego wymiarów oraz polityki firmy.
Głównym producentem belek dwuteowych w Rosji jest Zakład Metalurgiczny Nizhniy Tagil, który wytwarza wysokiej jakości certyfikowane produkty w pełni zgodne z obowiązującymi normami.
W katalogach producenta prezentowane są wszystkie typy belek dwuteowych z równoległymi krawędziami półki oraz produkty ze spadkiem krawędzi wewnętrznych. Najpopularniejszą w branży budowlanej jest belka 40SH1, którą można kupić w cenie 55 tysięcy rubli. za tonę.
Zakład Metalurgiczny Zachodniosyberyjski oferuje belki dwuteowe z równoległymi krawędziami kołnierza zgodnie z GOST 26020-83. Produkty charakteryzują się optymalnym stosunkiem ceny do jakości. Możesz kupić belkę 40B1 za jedyne 30 tysięcy rubli. za tonę.
Ariel Metal to uniwersalny dostawca wyrobów walcowanych. W katalogach producenta można zobaczyć szeroką gamę produktów ze stali 09G2S, 35GS i 17G1S, a także aluminiowe dwuteowniki. GOST 13621-90 reguluje belki aluminiowe o różnych nominałach. Średni koszt tony produktu wynosi 50 tysięcy rubli.
Charakterystyka belek dwuteowych: cechy wyrobów drewnianych
Nowością na rynku budowlanym jest drewniany dwuteownik, który można wykorzystać do ułożenia szkieletu konstrukcji, wykonania stropów międzykondygnacyjnych, montażu systemu krokwi, przebudowy poddaszy i balkonów.
Dwuteownik składa się z dwóch struganych belek iglastych oraz umieszczonej między nimi płyty OSB. Taka konstrukcja jest w stanie wytrzymać duże obciążenie zginające bez odkształcania produktu i bez stosowania wzmacniających struktur pomocniczych.
Belka nie wysycha z upływem czasu, nie koroduje i nie zmienia deformacji pod wpływem czynników zewnętrznych. Aby przedłużyć żywotność, produkt nie wymaga specjalnej impregnacji i malowania. Drewniany dwuteownik charakteryzuje się odpornością na ścieranie, wytrzymałością i dużą obciążalnością.
Przydatna rada! Zastosowanie drewnianych belek dwuteowych podczas układania podłogi pozwala jej nie wykonywać.
Produkt ma płaską i gładką powierzchnię, dzięki czemu materiał idealnie nadaje się do montażu na podłodze i suficie. Układanie konstrukcji odbywa się bez udziału specjalnego sprzętu przy minimalnych kosztach pracy i oszczędności materiałów.
Drewniane belki dwuteowe: cena nowości na rynku budowlanym
Drewniane belki dwuteowe do stropów, wiązarów dachowych i ram budowlanych dzielą się na następujące serie:
- BDK - belka klejona;
- BDKU - wzmocniony klejony;
- BDKSH - klejone szerokie;
- SDKU - ściana zbrojona;
- SDKSH - ściana szeroka.
Belka BDK składa się z elementów konstrukcyjnych sklejonych ze sobą żywicami syntetycznymi pod wysokim ciśnieniem. Produkt jest używany w krótkich rozpiętościach. Cena belki dwuteowej za metr bieżący produktu wynosi 300 rubli. o wysokości elementu 241 mm. Belka zbrojona klejona ma zwiększoną szerokość kołnierza 64 mm, wystarczającą do mocowania gwoździ. Może być używany na dużych rozpiętościach. Cena produktu to 320 rubli / l. m.
Klejona szeroka belka charakteryzuje się szerokością półki 89 mm. Takie produkty są stosowane w konstrukcjach, które są narażone na wyjątkowo duże obciążenia. Możesz kupić metr bieżący belki za 400 rubli.
Do stworzenia podstawy konstrukcji szkieletowej służy wzmocniona konstrukcja ściany, której średnia cena wynosi 300 rubli. Szeroka belka ścienna służy do montażu na ścianie. Koszt metra bieżącego belki to 390 rubli.
Jeśli obok oznaczenia znajduje się litera „L”, oznacza to, że produkt jest wykonany z drewna o wysokiej wytrzymałości, co zapewnia belce dwuteowej większą wytrzymałość. Standardowa długość produktu to 6 m. Wysokość może wynosić 457 mm, 406 mm, 356 mm, 302 mm, 241 mm.
Posiadając uniwersalne parametry, dwuteowniki znajdują szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach budownictwa. Aby uzyskać maksymalną żywotność konstrukcji, konieczne jest prawidłowe określenie obciążenia, w stosunku do którego wybrany jest rodzaj profilu w kształcie litery H zgodnie z asortymentem.