Производство двутавровых балок: Двутавровые балки перекрытия: изготовление и сферы применения

Содержание

Двутавровые балки перекрытия: изготовление и сферы применения

Одной из наиболее популярных категорий фасонного проката являются двутавровые балки, для производства которых применяется низколегированная и углеродистая сталь.

Двутавр – это балка в виде буквы «Н» или «Т», предназначенная для увеличения жесткости конструкции. Приобретаются эти изделия на первых этапах строительства и в большом количестве, ведь чем больше балок перекрытия, тем прочнее будет конструкция.

Главные сферы применения двутавровых балок.


Двутавровые сварные балки Используются балки такого вида для создания прочных каркасных перекрытий объектов промышленного назначения. Особенно они необходимы, если пролеты у сооружения большие. Также незаменимыми двутавровые балки будут в строительстве мостов и подвесных путей, где необходимо обеспечить прочность конструкции из-за воздействия повышенных нагрузок.

Классификация балок перекрытия.

В зависимости от конструктивных особенностей балки подразделяются на те, которые имеют наклонные внутренние грани, и те, в которых полки расположены параллельно. Изготовление балок регламентируется ГОСТ.
Также балки с параллельными гранями подразделяются на такие виды:

• широкополочные;
• узкополочные;
• колонные.

Узнать тип балки можно по ее маркировке: «Ш», «У» и «К» соответственно.

Балки с наклонными полками бывают:

• обычными;
• специальными.

Обычные балки производятся по ГОСТ 8239 89, а специальные – по ГОСТ 19425 74.

Ангары и складские помещения

Особенности производства стальных балок для перекрытий.

Сначала прокат режут на полосы, которые далее отправляются на балкосварочный стан для сборки. Балка приобретет свой конечный вид только после проведения сварочных работ. Зачастую сварка осуществляется под флюсом.

В конструкцию двутавра входят ребра жесткости (поперечные). Их сваривают вручную или на полуавтоматическом оборудовании. Сварочные автоматы применяют, если необходимо создать постоянный шов. Иногда поясные швы также сваривают ручным методом. Снизу пояса баки создают стенки, а дальше сваривают ребра жесткости, осле чего монтируют пояс в верхней части изделия. Вся конструкция проходит фиксацию при помощи специальных хомутов. Дальше изделие попадает на следующий этап сварочных работ.

Окончательным этапом производства двутавровой балки перекрытия является обработка, которая включает в себя очистку изделия от ржавчины и загрязнений. Для очистки применяют дробеструйное оборудование.

Производство деревянной двутавровой балки в домашних условиях

Производство деревянных двутавровых балок своими руками – очень выгодный и прибыльный бизнес, начать который под силу каждому! Деревянную двутавровую балку в первую очередь используют для изготовления перекрытий, создавая очень прочное и качественное основание для будущего полового настила.

Этот вид балки появился сравнительно недавно, но уже успел завоевать расположение и популярность среди строителей. Двутавр успешно применяется в каркасной технологии строительства загородных домов, помогая не только ускорить, но и удешевить возведение дома.

Деревянная двутавровая балка технические характеристики нагрузки

Какую нагрузку может выдержать двутавровая балка? По своим техническим характеристикам, деревянная двутавровая балка ничем не уступает металлическим и бетонным конструкциям, но при этом стоит в разы меньше. При этом получить такое качество вполне реально даже при производстве в домашних условиях.

Стоит так же отметить о том, как с помощью размещения двутавров можно увеличивать прочность перекрытий. Например:

  1. Расположенные рядом (по горизонтали) 2 двутавровые балки суммируют свою прочность к нагрузкам. То есть если одна балка выдерживает 300 кг, то в паре с такой же балкой перекрытие будет выдерживать 600кг.
  2. Расположенные балки одна на другую (по вертикали) способны выдерживать в 4 раза большую нагрузку. То есть если положить одну балку с прочностью в 300 кг, а сверху такую же и закрепить их между собой, то в паре они уже выдерживают вес в 1200кг.

Нагрузка на двутавровую балку таблица:

Размер пролетаРасстояние между балкамиСечение балки
(высота x ширина) в мм.
3м.1м.
0,5 м.
150×10
150×50
4м.1 м.
0,5 м.
200×100
150×100
5м.1 м.
0,5 м.
250×150
200×150
6м.1 м.
0,5 м.
250×180
200×150
7м.1 м.
0,5 м.
300×200
250×150

Примечание. Все данные приведены из расчета нагрузки на перекрытие около 400 кг/м

2.

Конечно, при расчетах нужно еще учитывать:

  • качество материалов;
  • частота укладки балок;
  • отклонения размеров.

Если вы хотите несколько сэкономить на строительстве собственного дома или же заняться бизнесом по продаже двутавровых балок, тогда следует помнить, что ничего особо сложного в изготовлении этого вида перекрытий в домашних условиях нет. Деревянные двутавровые балки для междуэтажного и чердачного перекрытия позволяют выполнить весь процесс своими руками. Ведь перекрытия по деревянным балкам выполняется без использования подъемных кранов и другого вспомогательного оборудования. Весь процесс может выполнить один мастер самостоятельно. Такое перекроите – не скрепит и имеет массу других преимуществ.

Виды деревянных двутавровых балок

Для начала ознакомимся с разнообразием ассортимента этого стройматериала. Различают следующие серии двутавровых балок:

  1. БДК (балка двутавровая клееная). Используется в строительстве домов с короткими пролетами.
  2. БДКУ, БДКУ-Л. Такие балки имеют широкие ребра жесткости, отличаются высокой прочностью и наличием большой площади для гвоздевых креплений.
  3. СДКУ, СДКУ-Л. Эта двутавровая стойка является основой каркаса стен.
  4. БДКШ, БДКШ-Л. Широкая балка применяется в постройках с очень длинными пролетами. Также ее можно использовать в качестве стропил.
  5. СДКШ, СДКШ-Л. Балка применима для изготовления стеновых панелей.

Деревянная двутавровая балка своими руками

Для успешного старта нужна рулетка, циркулярная пила, клей по дереву, швеллера, хомуты и шлифовальная машинка. Основными материалами для изготовления послужат клееный брус и фанера, которую можно заменить на ОСП (Ориентированно-Стружечная Плита).

Клееный брус легко достать в любых строительных магазинах. Он отличается повышенной легкостью, надежностью и прочностью, податлив в обработке, поэтому для изготовления деревянных двутавровых балок подойдет идеально.

Прочная фанера или ОСП понадобится для изготовления центрального ребра жесткости, которое с двух сторон будет вставляться в подготовленный клееный брус.

Как сделать двутавровую деревянную балку своими руками:

  1. В нижнем и верхнем клееном брусе, предварительно нарезанном на одинаковые отрезки нужной длины, выпиливаем паз соответствующей глубины. Так получается основание нашей балки.
  2. Затем подготавливается ребро жесткости. Позаботьтесь, чтобы на его гранях не было никаких дефектов или неровностей. При их наличии либо зашкурьте ребро, либо замените на новое.
  3. Последним этапом идет фиксирование ребра жесткости в выпиленных в брусе пазах. Для этого используется специальный клей, обеспечивающий надежное крепление элементов друг с другом.
  4. После этого проконтролируйте, чтобы балки во время высыхания пребывали в полнейшем покое. Двигать и переносить их в это время категорически запрещено!

В процессе изготовления будет достаточно много опилок, чтобы параллельно заняться производством топливных брикетов.

Двутавровые балки – один из главнейших элементов будущего дома, на который оказывается постоянная нагрузка, поэтому к изготовлению следует подходить с максимальной ответственностью.

Рентабельность бизнес-идеи

В среднем на изготовление одной двутавровой балки уходит порядка 30 минут. Но если делать много деталей одновременно, тогда количество затраченного времени значительно уменьшается. К примеру, изготавливая 20 двутавров за раз. Сначала нарезают 40 клееных балок, затем вырезаются и шлифуются 20 ребер жесткости, а потом все это последовательно клеится. Здесь вам понадобится порядка 3-4 часов, в то время как при поштучном изготовлении вы затратили бы 10 часов и более.

Средняя продуктивность при самостоятельном изготовлении 5-ти метровых двутавровых балок без посторонней помощи составляет около 70 штук в день. Как мы уже отмечали, спешить никуда не следует, чтобы предотвратить допущение малейших просчетов.

Розничная цена деревянной двутавровой балки составляет 4,8$ за погонный метр (высота 200мм, сечение бруса 42×85, вес 5кг/м.п.). А себестоимость метра погонного метра ниже 3,5$. Следовательно, рентабельность у этого дела – довольно высокая, что делает производство двутавровых балок еще более привлекательным. Берем для наглядности в расчетах среднюю длину в 5 метров и получаем 25$ дохода с одной балки. Не сложно посчитать, что при активных продажах можно выйти на 2000$ в месяц.

При этом позаботьтесь о наличии большой мастерской. Но если объем продукции вырастет, тогда можно обойтись собственным гаражом. Также позаботьтесь о приобретении профессиональной циркулярной плиты. Расходы на ее покупку колеблются в пределах 700$.

Этот вид строительных материалов пользуется стабильно высоким спросом у потребителей.

Производство и изготовление металлоконструкций балки

Производство металлоконструкций балки представляет собой сложный технологический процесс, в котором из определенных марок стали, двутавров, уголка или швеллера изготавливаются металлоконструкции балок. Современный производитель металлоконструкций учитывает стоимость и скорость выполнения заказа, проектирование, расчет и монтаж металлоконструкций балок, поэтому производство металлоконструкций балки отличается высокой индустриальностью. Любое современное металлопроизводство должно соответствовать технологиям и высокоскоростным методикам монтажа, где придается большое значение невосприимчивости элементов металлоконструкций к огню, ржавчине и коррозии.

Используемые в производстве и изготовлении металлоконструкций балок высокопрочные марки стали, швеллер и двутавры, способны справиться с статическими, динамическими нагрузками при наличии растягивающих напряжений и негативных воздействиях окружающей среды. Нельзя забывать, что металлоконструкции балок покрытия и перекрытия, как и другие несущие конструкции, призваны обеспечивать устойчивость, прочность и надежность всего здания или сооружения, а значит должны быть достаточно жесткими и качественными.

Поэтому в производстве металлоконструкций балки, придается большое значение грамотному проектированию и точным расчетам металлоконструкций балок, способным сократить расход металла, уменьшить затраты и обеспечить необходимую устойчивость здания (сооружения), в том числе к сейсмическим колебаниям. Учитывая, что  балка  — это изгибаемый элемент (представляет собой наклонные или горизонтальные металлические перекладины),  после производства, металлоконструкций балки проходят проверку на прочность и выносливость. Изготавливаются металлоконструкции балки по ГОСТу 23118-99, ГОСТу 8239-89, ГОСТу 19425-74, ГОСТу 26020-83, где определены основные параметры качества.

Металлоконструкции балок применяются для монтажа двускатных крыш, а также для монтажа различных покрытий и перекрытий. Поэтому есть балки коробчатого и двутаврового сечения. Естественно, для каждого вида балок существует свой вариант производства. Перед тем как рассмотреть некоторые из них, мы решили познакомить Вас с основными терминами, встречающихся в описании производства и изготовлении металлоконструкций балки:  

  • Индустриальность — это  процесс объединяющий изготовление и монтаж металлических конструкций, с помощью высокопроизводительной  техники.
  • Экономия металла обеспечивает экономию материалов в производстве, одновременно делая высокой стоимость металлоконструкций.
  • Балки перекрытия — это горизонтальные несущие  конструкции современных зданий гражданского и промышленного назначения, разделяющие их по вертикали.
  • Балки покрытия — это поверхность металлоконструкций перекрытия, изготовленная из листового металла и способная воспринимать действующие нагрузки (от людей, от техники и оборудования, эксплуатационные нагрузки, нагрузки от мебели и инвентаря и т.д.).
  • Швеллер — это готовая балка (прогон покрытия), часто используемая в покрытиях зданий с большим уклоном.
  • Двутавр — это металлическая балка, с сечением в форме буквы «Н».

Сразу же несколько слов о двутавровых балках, которые различаются по расположению граней. Бывают двутавровые балки с уклоном внутренних граней, а бывают — с параллельными гранями полок. В процессе производства и изготовления металлоконструкций балки предусмотрена разрезка двутавров, после чего получаются тавровые профили, которые применяются в качестве поясов решетчатых конструкций.

В качестве металлоконструкций балки перекрытия в производстве может использоваться металлический уголок. Еще одним вариантом производства металлоконструкций балки может быть швеллер. При использовании в строительстве балок из металлического уголка понадобится изготовить два уголка, и в процессе монтажа разместить их на требуемом расстоянии друг от друга.

Металлоконструкции балки из швеллера имеют два ребра жесткости и способны укладываться в любом положении. Кроме того, швеллер делает конструкции балки более устойчивыми и прочными. А в случае его расположения ребрами вверх увеличивается жесткость конструкций.

По способу и технологиям производства металлоконструкции двутавровых балок делятся на горячекатаные и сварные. Двутавровые балки производятся в заводских условиях на автоматизированных технологических линиях, где выполняется ультразвуковой контроль качества готовых конструкций и проверяется целостность металла. Этапы заводского производства металлоконструкций двутавровой балки, обычно выглядят так:

  • Вначале происходит термическая резка стального листа;
  • Затем, сборка и сварка фасонины (деталей) балки;
  • После чего происходит окончательная правка и распил;
  • Далее металлоконструкции балки подвергаются чистке;
  • На последнем производственном этапе, на металлоконструкции балки наносится грунтовка ГФ-021.

Более подробно о том, как проходит контроль качества и монтаж металлоконструкций балки, Вы можете прочитать в рубрике «Это интересно!», там же есть информация о расчетах и стоимости металлоконструкций балок.

Производство и изготовление металлоконструкций балки рассчитано под максимальные нагрузки в вертикальной плоскости балки. Мы предлагаем Вам изготовление металлических балок покрытия и перекрытия на заказ и по типовым разработкам. Технология производства металлоконструкций балки в нашей компании, довольно, проста и проходит в несколько этапов. А начинается производство металлоконструкций балки, как обычно, с разработки чертежей КМ, на основе произведенных расчетов. После чего полученная по чертежам отправочная марка сопоставляется с технологиями монтажа, производства, стоимостью  и временем.

Перед тем как поступить в сборочный цех (на сварочный участок) заготовительные детали режутся (рубятся), после чего собираются на «прихватку» и свариваются (сварные швы обвариваются). Далее производится контроль качества и соответствия геометрическим размерам. Затем металлоконструкции балки отправляются в цех покраски, где их очищают от пыли и ржавчины, а потом покрывают защитными грунтами и красками. После покраски, металлоконструкции балки готовятся к отгрузке и транспортировке.

Для наглядного представления предлагаем процесс производства и изготовления металлоконструкций балки посмотреть на фотографиях, сделанных на нашем заводе металлоконструкций. Обращаем Ваше внимание, что в своем производстве мы используем высокопрочные марки стали, полностью отвечающие климатическим особенностям Сибири,  Красноярского края и более северным районам, их ветровым и снеговым нагрузкам.

Заказать двутавровые, прокатные, сварные и другие металлические конструкции балок покрытия и перекрытия можно по телефону 391 251-82-82. Стоимость производства и изготовления металлоконструкций балки рассчитывается индивидуально, с учетом конкретных условий заказа. Ждем Ваших звонков!

Производство двутавровой балки — двутавр стоимость от производителя 270-02-02

  1. Главная
  2. Сварная балка
  3. Производство двутавровой балки — двутавр размеры, стоимость

Производство двутавровой балки — двутавр размеры, стоимость

В Челябинске такую продукцию металлургов, как двутавр производит Завод сварной балки. Предприятие «ЧЗСБ» предлагает продукцию собственного производства. Мы производим только качественный двутавр цена которого адекватна. Текущую стоимость двутавра всегда можно узнать у наших менеджеров по телефону 8 (343) 288-72-12, 8 (351) 220-72-12.

Производство двутавровой балки


Производство двутавровой балки основано на черном металлопрокате. Она является основой профиля многих конструкций. Поперечное сечение такого элемента напоминает собой форму буквы «Н». Такая необычная форма — это преимущество двутавровых балок перед обычными, с квадратным сечением балками. Другое их преимущество заключается в жесткости и прочности. Примером может являться железнодорожный рельс, ведь по своей сути он и есть самый обычный двутавр. Применяется этот элемент конструкций при строительстве мостов, шахт, подземных туннелей, перекрытий. Иными словами, он применяется везде, где требуется повышенная прочность. И, с учетом этих особенностей, к производству двутавра гост очень требователен. Мы гарантируем, что наши двутавровые балки по своим параметрам не хуже, чем горячекатаные по СТО АСЧМ 20-93, ГОСТ 26020-83.

Двутавр размеры

Мы производим двутавр Б, Ш, К типоразмеров из сталей углеродистых С255(3сп) и низколегированных С345(09Г2С). Стандартная длина изделия от 3-х метров до 12-ти метров, высота вертикальной стенки от 0.26 метра до 2-х метров. Производимый сварной двутавр не имеет поперечных стыков в длину, в следствии использования при изготовлении цельного 12-метрового листа.

По требованию потребителя может быть изготовлен двутавр, размеры которого могут превысить и ограниченные ГОСТом 12 метров. Купить в Челябинске двутавровую балку, имея в поставщиках нашу компанию, достаточно просто. Мы представим покупателю весь ассортимент продукции, выпускаемой на нашем предприятии.

При производстве двутавровой балки наш завод использует строго сертифицированный металлопрокат. На всю выпускаемую продукцию имеются сертификаты, подтверждающие документы о качестве по ТУ 1031-09, ГОСТ 23118-2012 и СП 53-101-98. Отгружая продукцию ЧЗСБ предоставляет сертификаты качества на саму продукцию и на все применяемые материалы при производстве.

Производство деревянных двутавровых балок в Санкт-Петербурге. Узнать цену и заказать БДК

Информация о производстве деревянных двутавровых балок перекрытия

Деревянные клееные балки перекрытия (БДК) – это распределяющий нагрузку несущий элемент конструкции межэтажного перекрытия или стропильной системы загородного дома, который является современной альтернативой деревянному брусу, ж/б плитам, металлическим балкам и фермам. Низкая стоимость, высокие показатели устойчивости к нагрузкам, минимальные трудозатраты и легкость монтажа помогли данному продукту найти свою нишу на рынке. Изделие не подвержено изгибам, усадке, деформации и растрескиванию при условии правильного монтажа на площадке в соответствии с расчетами.

Продукция

Стандартная высота

Толщина стен

Ширина полки

Вес 1 м.п.

Длина

Балка деревянная клееная для перекрытия (БДК)

200 мм

27 мм

80 мм

5,5 кг

от 1 до 6 м

вес пластиковых торцевых пластин = 0,4 кг (устанавливаются по заказу клиента)

Технология производства и конструкция

Каждая балка для перекрытия изготавливается в соответствии с требованиями стандартов качества, что обеспечивает ее безотказное использование в соответствии с проектными характеристиками. Процесс производства полностью осуществляется на нашей современной производственной линии в Санкт-Петербурге. Балка изготавливается из хвойных пород древесины, а ее стенка состоит из трехслойного щита, увеличивающего срок службы изделия. Толщина полки равна 41 мм, а длина зубьев ее соединения 20 мм. Применяемое двутавровое сечение сложит для многократного увеличения прочности перемычки.

Склеивание полок из бруса и стенки производится при помощи высококачественной современной клеевой IP-системы. Для защиты от внешних воздействий, балка покрывается специальной пропиткой, что позволяет ей дышать и полностью нейтрализовать процессы гниения при использовании, чего нельзя достичь при использовании обычной краски. При желании защитить торцы изделия, балка может быть изготовлена с пластиковыми накладками на торцах (пластиковыми торцами).

Упаковка и отгрузка

По окончанию производства заказа, он готовится к отгрузке. Производится упаковка в пакеты согласно транспортным размерам и осуществляется временное хранение на складе. Мы можем организовать доставку собственными силами или оставить товар на складе для самовывоза.

Сотрудничество

Расчет итоговой стоимости для предприятий партнеров выполняется в индивидуальном порядке в соответствии с объемом поставки и возможными регулярными поставками. Со своей стороны, мы гарантируем высокое качество выпускаемой продукции и соответствие эксплуатационным характеристикам. Готовы организовать доставку своими силами до вашего склада или конечного объекта по приятным ценам.

Закажите обратный звонок прямо сейчас!

 

Поздравляем! Вы дошли до самого конца страницы! Оформите заявку на консультацию по телефону, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Заказать услугу

Рынок деревянной двутавровой балки в России | WhatWood.ru

16 марта 2017 ` 19:58  

Уважаемые клиенты и партнеры! Недавно мы изучили рынок двутавровой балки в России и предлагаем вам ознакомиться с выводами, к которым мы пришли в ходе этой работы.

Для производства деревянных двутавровых балок используется хвойный брус камерной сушки влажностью 12% (UPM, Stora Enso, MM-Holz и т.п.), который склеивается стенкой из OSB, фанеры, ДСП или LVL (Свеза, Egger, UPM, Жешартский ФК и т.п.)

В России существует две области применения деревянной двутавровой балки:

— Промышленная опалубка. Это достаточно емкий сектор потребления, где используется более грубая и дешевая балка. Здесь распространена практика повторного использования: комплекты опалубки сдаются строительным компаниям в аренду через дилеров. Линии по производству двутавровой балки такого рода часто принадлежат крупным холдингам, которые выпускают продукцию для строительства (PERI, Промстройконтракт). Спрос в этом секторе тесно связан с объемами промышленного строительства.

Крупнейшим инвестпроектом в этом секторе стал запуск в сентябре 2015 г. завода по выпуску балки в подмосковном Ногинске немецкой компанией PERI. Мощность завода составляет 2,15 млн погонных метров двутавровой балки в год. Инвесторы уже планируют заменить часть оборудования и установить дополнительное. На линии работает пресс собственной разработки.

— Каркас и перекрытия в частном и аграрном домостроении, в том числе в большепролетных конструкциях. В этом сегменте двутавровую балку часто производят компании, занятые в деревянном домостроении. Многие производители используют самодельное оборудование и не сертифицируют балки. Спрос в этом сегменте вырос в последние пять лет, потому что потребители больше узнали о преимуществах этой продукции — к ним относятся возможность использования в большепролетных конструкциях, небольшой вес, легкость монтажа. С ростом узнаваемости продукта будет расти и спрос, он сможет занять свои ниши, считают игроки отрасли.

С другой стороны, рынок домостроения в России просел в связи с кризисом (по оценкам некоторых игроков — на 50%), многие компании сектора остановили производство. Это делает спрос на строительную двутавровую балку «отложенным»: потребители уже знают о продукции, но потребление сможет вырасти только с восстановлением темпов домостроения. «У нас два прямых конкурента в регионе, одна компания на севере, другая по Рижскому направлению: загрузка одного в 2016 г. составила 65%, другого 27%. Падение по отрасли в целом, конечно, заметно: в первом полугодии с рынка ушли 1160 строительных компаний и объединений. Упала покупательная способность в частном домовладении», — отметил менеджер одной из компаний, которая производит балку в Московской области.

Крупные мощности по выпуску двутавровой балки в России

Чтобы получить более подробный обзор мощностей по производству двутавровой балки, пожалуйста, свяжитесь с нами:

[email protected]

+7 985 939 85 52

Производство сварной двутавровой балки — цена на заводе в СПб и Москве

НАИМЕНОВАНИЕОПИСАНИЕ
Название линииBMW–TC–1500-800 s.n. – 634/14w, 03/2014 года
Высота стенки (мин/макс). мм300 – 1500 с полкой
Толщина стенки (мин/макс), мм5 – 40
Ширина полки (мин/макс), мм150 – 800
Толщина полки (мин/макс), мм5 – 50
Длина балки (мин/макс), мм6000 – 12000
Масса балки, кг/мп800
Ход вертикального гидроцилиндра (разница сечений стенки), мм1300
Угол наклона одной из полки, град20
Сборка и центровка заготовкиавтоматически
Регулировка для многопроходной сваркиавтоматически
Правка грибовидности и серповидностиавтоматически до толщины 30мм
Рециркуляцию флюсаавтоматически
Виды сварной балкитавр, двутавр, короба, балка переменного сечения
Название источников питанияLincoln Electric DC-1000
Способ сваркиАвтоматическая под слоем флюсом
Процесс сваркиTwinArc двойная расщепленная дуга
Диаметр сварочной проволоки, мм1,6 — 2,0мм
Сварочные контроллеры (головки)Lincoln NA/3s
Сварочный комплектк/129 для проволоки ф2,0мм
Максимальный катет за один проход, мм9х9
Общие данные 
Длина/ширина линии в сборе38,0 / 4,4 метра
Электрическая частьNуст=180кВт, 3х380В, АС+, 50Гц
Пневматическая системаPуст=10бар, Расход 6м3/мин
Гидравлическая системаCorimpex

Почему двутавровые балки используются в конструкции из металлоконструкций?

Двутавровая балка, также называемая двутавровой балкой, широкой балкой, W-образной балкой, универсальной балкой (UB) и рулонной стальной балкой, является предпочтительной формой для конструкционных стальных конструкций. Дизайн и структура двутавровой балки делают ее уникальной, способной выдерживать самые разные нагрузки.

Инженеры широко используют двутавровые балки в строительстве, формируя колонны и балки различной длины, размеров и спецификаций. Понимание двутавровой балки является базовой необходимостью для современного инженера-строителя или строителя.


Форма и структура двутавра

Двутавровая балка состоит из двух горизонтальных плоскостей, известных как полки, соединенных одним вертикальным компонентом или стенкой. Форма фланцев и стенки образуют поперечное сечение «I» или «H». В большинстве двутавровых балок используется конструкционная сталь, но некоторые из них сделаны из алюминия. Инфраметаллические конструкции, такие как углеродистая конструкционная сталь и высокопрочная низколегированная конструкционная сталь, находят различное применение — например, в строительстве каркасов, мостов и в других конструкционных целях.

Балки

I бывают разного веса, глубины сечения, ширины полки, толщины стенки и других спецификаций для различных целей. При заказе двутавровых балок покупатели классифицируют их по материалу и размерам. Например, балка 11×20 I будет иметь глубину 11 дюймов и вес 20 фунтов на фут. Строители выбирают конкретные размеры двутавровых балок в соответствии с потребностями конкретного здания. Строитель должен учитывать множество факторов, например:

  1. Прогиб. Строитель выберет толщину, чтобы минимизировать деформацию балки.
  2. Вибрация. Определенная масса и жесткость выбираются для предотвращения вибраций в здании.
  3. Отвод. Прочность поперечного сечения двутавровой балки должна соответствовать пределу текучести.
  4. Изгиб. Фланцы выбраны для предотвращения локального, бокового или крутильного изгиба.
  5. Напряжение. Строитель выбирает двутавровую балку с толщиной стенки, которая не ломается, не деформируется и не гнущется при растяжении.

Конструкция двутавровой балки позволяет ей изгибаться под высоким напряжением, а не изгибаться. Для этого большая часть материала двутавровой балки располагается в областях вдоль осевых волокон — месте, которое испытывает наибольшую нагрузку. Идеальные балки имеют минимальную площадь поперечного сечения, требуя наименьшего количества материала, но при этом сохраняя желаемую форму.

Использование двутавровых балок

Двутавровые балки

находят множество важных применений в производстве металлоконструкций.Они часто используются в качестве критических опорных ферм или основного каркаса в зданиях. Стальные двутавровые балки обеспечивают целостность конструкции, неуклонную прочность и поддержку. Огромная мощность двутавровых балок снижает необходимость использования многочисленных опорных конструкций, экономя время и деньги, а также делая конструкцию более устойчивой. Универсальность и надежность двутавровых балок делают их желанным ресурсом для каждого строителя.

Балки

I являются предпочтительной формой для стальных конструкций из-за их высокой функциональности.Форма двутавровых балок делает их идеальными для однонаправленного изгиба параллельно полотну. Горизонтальные полки сопротивляются изгибающему движению, а полотно выдерживает напряжение сдвига. Они могут выдерживать различные виды нагрузок и касательных напряжений без потери устойчивости. Они также экономически эффективны, поскольку I-образная форма — это экономичная конструкция, в которой не используются излишки стали. Благодаря большому разнообразию типов двутавровых балок можно найти форму и вес практически для любых требований. Универсальная функциональность двутавровой балки — это то, что дало ей альтернативное название универсальная балка, или UB.

Изготовление стальной двутавровой балки

Если вам нужны двутавровые балки для любого типа строительства, обратите внимание на изготовление стальных балок для быстрого, эффективного и доступного выполнения заказов. Изготовление стальной балки занимает много опыта, знаний, трудолюбия, и специализированные инструменты, чтобы быть успешным. Не доверяйте свои I-лучи какой-либо компании. Свяжитесь с Swanton Welding для индивидуальной сварки и изготовления металла для всех типов строительства.

Двутавровая балка и стальная двутавровая балка (14 анализ различий)

Процесс производства двутавровой балки

Часто спрашивают, что двутавровая балка и двутавровая балка похожи по форме, как выбрать в практическом применении?

Многие люди, проработавшие в строительной отрасли много лет, не могут подробно объяснить.

Вот подробное объяснение.

Если вы хотите рассчитать вес двутавровой или стальной двутавровой балки, вы можете использовать наш онлайн-калькулятор веса двутавровой и двутавровой балок.

Двутавровая балка и двутавровая балка различаются по форме, как показано ниже:

Двутавровая балка Сталь

Двутавровая балка Сталь

Стальная двутавровая балка, как показано в названии, является типом стали с поперечное сечение имеет вид символа «I».

Внутренняя поверхность верхней и нижней полок двутавровой балки имеет наклон, обычно 1: 6, что делает полки тонкими снаружи и толстыми внутри.

В результате характеристики поперечного сечения двутавровых балок в двух основных плоскостях сильно различаются, и их трудно проявить на практике.

Несмотря на то, что на рынке стальных двутавровых балок есть более толстые двутавры, структура двутавра уже определила его недостаток в сопротивлении кручению.

Двутавровая балка Сталь

Сталь двутавровых профилей широко используется в современных зданиях со стальными конструкциями. У него много отличий от двутавров.

Первое — это отличие фланца, второе — то, что у него нет наклона внутри фланца, а верхняя и нижняя поверхности параллельны.

Характеристики поперечного сечения стали для двутавровых балок значительно лучше, чем у традиционных двутавровых балок, швеллеров и уголков.

Сталь для двутавровых балок

, названная в честь буквы «H», потому что ее форма поперечного сечения аналогична этой букве, представляет собой экономичную профильную сталь с более оптимизированным распределением площади поперечного сечения, более разумным соотношением прочности к весу.

Между двумя внешними балками из двутавровой стали нет наклона, а именно, они прямые.

Это упрощает сварку стали для двутавровых балок по сравнению с сваркой двутавровых балок.

Сталь для двутавровых балок

имеет лучшие механические свойства на единицу веса, что позволяет сэкономить много материала и времени на строительство.

Поперечное сечение двутавровой балки из стали лучше выдерживает прямое давление и устойчиво к растяжению. Однако размер секции слишком узкий, чтобы сопротивляться скручиванию. Стальной двутавр — наоборот.

У обоих есть достоинства и недостатки.

Двутавровая балка и двутавровая балка (различия и области применения)

Момент инерции секции сильно отличается, поскольку размер поперечного сечения двутавровой балки относительно высокий и узкий, будь то двутавровая балка обыкновенная или двутавровая облегченная.

Следовательно, они, как правило, могут применяться только непосредственно к деталям с изгибом в плоскости перемычки или для формирования силовых частей решетчатого типа.

Не подходит для сжатых в осевом направлении конструктивных элементов или изгибаемых частей, перпендикулярных плоскости полотна, что делает его применение очень ограниченным.

Сталь двутавровой балки относится к высокоэффективному экономичному режущему профилю (к другим относятся холодногнутый тонкостенный профиль, профилированные стальные пластины и т. Д.)

Благодаря разумной форме поперечного сечения они могут изготавливать сталь лучше функционирует и выдерживает более высокую нагрузку.

В отличие от обычной двутавровой балки, полки из стали двутавровой балки расширены, а внутренняя и внешняя поверхности обычно параллельны, что делает их прочными при соединении высокопрочных болтов и других компонентов.

Имея разумные размеры и комплектные модели, они удобны для проектирования и выбора (кроме стальной двутавровой балки для подкрановых балок).

Фланцы из стали двутавровой балки имеют одинаковую толщину с прокатными профилями. Двутавровые балки также имеют комбинированное сечение, состоящее из 3 сваренных между собой пластин.

Балка двутавровая сортовая. Внутренние кромки внутренних фланцев имеют наклон 1:10 из-за плохой технологии изготовления.

Прокат стальной двутавровой балки отличается от прокатки обычной двутавровой балки, в которой используется только один комплект горизонтальных валков.

Из-за широкого фланца и отсутствия уклона (или очень небольшого уклона) для одновременной прокатки необходимо добавить набор вертикальных валков. В результате процесс прокатки и оборудование сложнее, чем на обычном прокатном стане.

Максимальная высота катаной двутавровой балки, которая может быть произведена в Китае, составляет 800 мм, и если требуется большая высота, ее необходимо приварить.

В Китае национальный стандарт горячекатаной стали для двутавровых балок (GB / t11263-1998) делит сталь для двутавровых балок на три категории с кодами hz, hk и hu соответственно:

  • узкий фланец
  • широкая полка
  • стальная свая

Узкая двутавровая балка с полкой подходит для балок или изгибаемых деталей, в то время как стальная двутавровая балка с широким фланцем и стальная свая двутавровой балки подходят для осевого сжатия конструкционных деталей или изгибаемых деталей.

Сравнивая двутавровую балку со сталью двутавровой балки при том же весе, w, ix и iy двутавровой балки не так хороши, как сталь двутавровой балки.

Двутавровая балка имеет небольшую длину, большую высоту и может выдерживать усилие только в одном направлении.

Стальная двутавровая балка имеет глубокую канавку, большую толщину и может выдерживать нагрузки в двух направлениях.

Поскольку спрос на строительство стальных конструкций растет, одна двутавровая балка не может удовлетворить спрос, потому что даже утолщенные двутавровые балки нестабильны при использовании в несущих колоннах.

Двутавровая балка может использоваться только для балок, а стальная двутавровая балка может использоваться для несущих колонн.

Сталь для двутавровой балки — это экономичная профильная сталь с лучшими механическими свойствами в поперечном сечении, чем для двутавровой балки.

Он назван так потому, что форма его поперечного сечения такая же, как английская буква «H».

Фланцы из горячекатаной двутавровой стали шире, чем у двутавров, имеют большую поперечную жесткость и более устойчивы к изгибу.

Двутавровые балки легче двутавровых балок при тех же характеристиках.

Полка двутавровой балки толстая у стенки и тонкая снаружи. Фланец из стали двутавровой балки в поперечных сечениях одинаковый.

HW, HM, HN, H — общие названия стали для двутавровых балок. Сталь двутавровой балки сваривается, а HW, HM, HN — горячекатаной.

HW обозначает стальную двутавровую балку, которая в основном имеет одинаковую высоту и ширину полки, в основном используется для стальной основной колонны в железобетонной колонне каркаса, также известной как жесткая стальная колонна.В основном он используется для колонны в стальной конструкции.

HM относится к стали для двутавровых балок с отношением высоты к ширине полки примерно 1,33 ~~ 1,75; HM в основном используется в стальных конструкциях: в качестве стальной рамы колонны или рамной балки в рамной конструкции, несущей динамическую нагрузку, например: платформы для оборудования.

HN относится к стали двутавровой балки, отношение высоты которой к ширине полки больше или равно 2; HN в основном используется в балках, что аналогично использованию стали для двутавровых балок.

Проверьте это

Что такое I Beam и почему он используется?

Двутавровая балка — это форма из конструкционной стали, используемой в зданиях, также известная как H, W, широкая, универсальная балка или рулонная балка. Они призваны играть ключевую роль в качестве опорного элемента в структурах. Эти балки способны выдерживать различные типы нагрузок.

Название было дано так из-за сходства поперечного сечения с буквой I. Эти балки часто используются для формирования балок и колонн различных размеров и спецификаций.Для инженеров-строителей и мастеров критически важно понимать важность двутавровых балок в стальных конструкциях.

Конструкция двутавровой балки

Двутавровая балка спроектирована с использованием двух вытянутых плоскостей, называемых фланцами, соединенных перпендикулярным компонентом, называемым стенкой. Весь корпус этого элемента конструкции имеет двутавровое или Н-образное поперечное сечение. Наряду со сталью существуют балки из алюминиевых сплавов и низколегированных сталей, которые могут использоваться для различных целей, таких как мосты, строительные рамы и т. Д.

Двутавровые балки производятся различных размеров, толщины, ширины и других спецификаций для различных областей применения. Заказчики классифицируют этот вид балки по типу материала и размерам. Например, балка глубиной 12 дюймов и весом 20 фунтов / фут определяется как 12 × 20. Подрядчики выбирают соответствующие размеры балок для нужд своего проекта. При принятии решений следует учитывать следующие факторы:

  1. Прогиб. Толщина должна быть достаточной для минимизации прогиба.
  2. Вибрация . При выборе необходимо стремиться к минимальной вибрации. В этом отношении важны жесткость и масса балки.
  3. Гибка . Объемное тело должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать напряжения текучести. В противном случае происходит изгиб.
  4. Изгиб. Напряжения кручения вызывают коробление двутавровой балки, что может привести к нежелательным последствиям. Соответственно следует подбирать фланцы.
  5. Напряжение. Выбор двутавровой балки с правильной толщиной стенки жизненно важен для предотвращения волнистости или коробления при растяжении.

Двутавровые балки предназначены для изгиба, а не изгиба при высоких нагрузках. Плотность пучка неоднородна. Области, где расположены осевые волокна, имеют более высокую плотность, чтобы уравновесить точку наивысшего напряжения. Лучи, имеющие малую площадь поперечного сечения, более идеальны, поскольку требуется меньше материала без ущерба для желаемой формы.

Где используются балки?

Двутавровые балки интенсивно используются в различных областях стальных конструкций.Обычно используются каркасы и жизненно важные опорные элементы. Прочная и поддерживающая конструкция обеспечивается за счет использования стальных двутавровых балок. Использование этих балок может быть экономически выгодным, поскольку они уменьшают необходимость использования слишком большого количества опорных компонентов. Универсальный и надежный характер делает их незаменимыми для каждого подрядчика и инженера.

Двутавровые балки часто используются в строительстве, потому что они просто функциональны. Их однонаправленный изгиб — одно из их лучших уникальных свойств.Веб-компонент отвечает за сопротивление сдвиговым напряжениям, в то время как фланцы обеспечивают сопротивление изгибу. Они способны выдерживать самые разные нагрузки без потери устойчивости. Поскольку I-образная форма не требует использования чрезмерного количества стали, их можно считать рентабельными. Всегда найдется подходящий тип двутавровой балки для любого строительного назначения. Применимость этих балок для всех сценариев строительства не зря дала известное название «универсальная балка».

Способ изготовления горячекатаного двутавра улучшенного качества и сопутствующего изделия

Уровень техники

1.Область изобретения

Настоящее изобретение относится к способу изготовления металлических двутавровых балок того типа, который используется в строительстве, и связанных с ними двутавровых балок, и, более конкретно, оно относится к улучшенным горячекатаным металлическим двутаврам, которые выдерживают образование нежелательных волн в стенке двутавра и способ его изготовления.

2. Описание предшествующего уровня техники

Давно известно использование различных типов металлических балок, таких как стальные двутавровые балки, в строительстве зданий различных типов.Такие балки имеют перемычку и пару фланцев на противоположных краях перемычки, так что балки можно использовать по отдельности или в составе таких балок, чтобы безопасно выдерживать значительные статические нагрузки на них.

Известно, что такие балки изготавливают путем приваривания полок к стенке. Также известно формирование таких балок горячей прокаткой из заготовки.

Одна из проблем, с которыми столкнулись при горячей прокатке двутавровых балок, возникла из-за объемного распределения, в результате чего температура стенки и температура полки сильно различаются, так что полотно охлаждается быстрее, чем полка, что приводит к нежелательным волны, создаваемые в полотне из-за разной скорости охлаждения.Этот перепад температур в некоторых случаях может составлять около 250 ° F.

Патент США. В US 4251973 раскрыта двутавровая балка, приваренная к фланцам, в которой раскрыта попытка решить проблему волнистости стенки из-за разницы температур. В нем используется множество полых гофр, образованных внутри перемычки, идущих в направлении, обычно перпендикулярном продольной длине двутавровой балки. См. Также патент Германии 46414.

Известно также, что предлагались открытые фермы для строительства зданий, в которых удлиненные ребра фермы первоначально формируются внутри стенки, а затем отделяются от основных частей стенки и деформируются для создания расширенного открытого пространства. конструкция стропильной фермы.См. Патент США. № 1 927 442 и 3 962 763.

Патент США. В US 3199174 раскрыто крепление к полотну ряда плоских полос для предотвращения нежелательного коробления полотна «при изготовлении балки» и для упрочнения перегородки от коробления, вызываемого внешними силами.

Также известно создание фермы с множеством углублений в стенке, разделенных удлиненными стержнями.

Патент США. В US 2 263 272 описано изготовление стальной двутавровой балки путем приваривания перемычки к паре тавровых секций.

Патент США. В US 4129974 раскрыта двутавровая балка, имеющая ограничивающую структуру в виде местного усиливающего элемента, который обычно имеет форму канала и прикреплен к полкам и стенке в конкретном продольном положении. См. Также патент США No. № 2,392,674.

Усиление переднего конца элемента сваи за счет использования одного или нескольких сварных швов раскрыто в патентах США № № 3,810,363.

Несмотря на вышеизложенное, остается реальная и существенная потребность в способе изготовления металлической двутавровой балки путем горячей прокатки без наличия нежелательных волн на участке стенки и в конечном продукте, а также в конструкции здания. и другие конструкционные изделия, в которых используется одна или несколько таких двутавровых балок, несущих нагрузку.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение решает описанную выше проблему, предлагая способ создания металлической двутавровой балки путем горячей прокатки. Удлиненную металлическую заготовку постепенно подвергают горячей прокатке для создания удлиненной балки, имеющей перегородку и фланцы на ее краях. Внутри стенки сформированы удлиненные армирующие средства сплошного поперечного сечения, имеющие в целом прямую продольную ось, ориентированную, как правило, параллельно фланцам. Затем происходит охлаждение двутавровой балки, препятствуя образованию сильных волн в полотне.В способе предусмотрено, что удлиненные усиливающие средства в предпочтительном варианте осуществления представляют собой примерно от одного до пяти удлиненных выступающих в поперечном направлении ребер, которые предпочтительно являются непрерывными и имеют одинаковую длину с балками. Ребра жесткости служат теплоотводом для минимизации разницы температур между полотном и фланцами во время профилирования, так что охлаждение не создает волн, индуцированных перепадом температур в полотне.

В предпочтительном варианте осуществления ребра установлены с максимальной шириной примерно от 200 до 400 процентов от средней ширины полотна и предпочтительно примерно от 275 до 325 процентов.Высота, измеренная вдоль полотна, составляет от около 0,5 до 1,5 дюймов, предпочтительно от около 0,75 до 1,25 дюймов.

Горячая прокатка предпочтительно выполняется последовательно на нескольких станциях при температуре от около 1800 ° F до 2300 ° F для стальных двутавровых балок. Перед охлаждением температура стенки обычно составляет от 85 до 95 процентов от температуры фланцев.

Двутавровая балка, изготовленная вышеуказанным способом, имеет описанную конструкцию и по существу лишена волнистости в полотне, вызванной перепадом температур.

Полученная балка может использоваться в здании в качестве несущего элемента таким же образом, как и любая двутавровая балка.

Целью настоящего изобретения является создание способа горячей прокатки двутавровой балки и полученного в результате продукта, который сопротивляется вызванной температурой волнистости в перегородке двутавровой балки.

Еще одной задачей настоящего изобретения является обеспечение проходящих в продольном направлении усиливающих средств, интегрированных в стенку двутавровой балки, которые функционируют как теплоотвод для минимизации разницы температур между стенкой и полками во время профилирования двутавровой балки.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание такого способа изготовления двутавровой балки, который можно использовать с обычными методами профилирования с валками, соответствующим образом сконструированными для установки усиливающих средств.

Другой целью настоящего изобретения является создание такого способа и конечного продукта, которые могут быть использованы обычным образом для несения нагрузки в строительстве.

Еще одна цель настоящего изобретения — предоставить такой способ и связанный с ним продукт, которые являются экономичными в производстве и использовании.

Еще одной целью изобретения является создание такой двутавровой балки, которая имеет меньший вес на погонный фут по сравнению со стандартными двутавровыми балками при равной или повышенной прочности.

Эти и другие цели изобретения будут более понятны из последующего описания изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

РИС. 1 — вид с торца двутавровой балки согласно настоящему изобретению.

РИС. 2 — фрагментарное изображение, показывающее часть перемычки двутавровой балки по фиг. 1.

РИС. 3 — вид сбоку с торца другого варианта двутавровой балки согласно настоящему изобретению.

РИС. 4 — частичный вид справа двутавровой балки, показанной на фиг. 3.

ФИГ. 5a-d — схематические иллюстрации одного варианта изготовления двутавровой балки согласно настоящему изобретению.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Используемый здесь термин «здание» относится к промышленным домам, модульным домам, домам, многоквартирным домам, коммерческим зданиям и любым другим конструкциям, имеющим внешние стены и прикрепленную к ним крышу, при этом I- балки используются в качестве конструктивных элементов.

Используемый здесь термин «конструкционный продукт» означает изделия, включающие двутавровые балки в качестве конструктивных элементов, и включает, помимо прочего, здания, мосты, транспортные средства для отдыха, корабли, лодки, прицепы для лодок, прицепы для грузовых автомобилей и другие прицепы, дорожные ограждения и дорожные указатели.

Ссылаясь на фиг. 1 и 2 показана двутавровая балка согласно настоящему изобретению, которая имеет перемычку 2 и пару полок 4, 6, расположенных на противоположных краях перемычки и образованных как единое целое с ними в результате того, что двутавровая балка была сформирована как унитарный двутавр путем прогрессивной горячей прокатки металлической заготовки.В предпочтительном варианте осуществления и перегородка 2, и фланцы 4, 6 имеют в продольном направлении, по существу, такую ​​же протяженность, как и изготовленные, и являются непрерывными.

Хотя двутавровая балка может иметь любые желаемые пропорции, фланцы 4,6 предпочтительно имеют одинаковую ширину W и могут, например, иметь ширину от 11/8 до 8 дюймов. При желании фланцы 4,6 могут быть разной ширины. Перегородка 2 может иметь высоту H, которая может, например, составлять от примерно 2 до 24 дюймов для фланцев, попадающих в указанный диапазон. Чтобы облегчить эффективное обращение и настроить резку и соединение двутавровых балок на месте, области 10,14 высоты, соответственно, F, G, предпочтительно являются по существу плоскими.Значения F и G предпочтительно составляют минимум 2 дюйма каждое.

Как показано на этих фигурах, внутри стенки 2 за одно целое образованы удлиненные армирующие средства сплошного поперечного сечения, имеющие, как правило, прямую продольную ось, ориентированную, как правило, параллельно фланцам 4,6. В этом варианте осуществления изобретения усиливающие средства состоят из двух увеличенных в поперечном направлении ребра 20, 22. Эти ребра предпочтительно имеют одинаковую протяженность с полотном 2. Ребра 20 предпочтительно симметрично выступают с обеих сторон полотна 2 и могут иметь ширину Y, равную примерно 200-400% толщины полотна 2 и предпочтительно примерно 275-100% от толщины полотна 2. 325 процентов.Высота X ребра, измеренная вдоль указанного полотна, составляет от около 0,5 до 1,5 дюймов, предпочтительно от около 0,75 до 1,25 дюймов. Предпочтительно, чтобы в области 12 полотна, расположенной между зонами 10 (имеющими размер F) и 14 (имеющими размер G) полотна, было предусмотрено от одного до пяти таких ребер. Масса ребер будет выбрана так, чтобы они служили теплоотводом для поглощения достаточного количества тепла, чтобы разница температур между полотном 2 и фланцами 4,6 во время горячего профилирования была сведена к минимуму до такой степени, что при При охлаждении внутри полотна 2 будет возникать сопротивление волнистости из-за разницы температур.

В показанной форме ребра 20, 22 имеют криволинейную внешнюю форму и могут приближаться к сфере. Следует понимать, что при желании могут быть использованы другие конфигурации, такие как эллиптическая и гексагональная.

Ссылаясь на фиг. 3 и 4 показан другой вариант осуществления изобретения. Стенка 32 образована как единое целое с парой фланцев 34, 36, и предусмотрено одно удлиненное ребро 40 жесткости. В общем, ребро 40 может иметь большее сплошное сечение, чем любое из отдельных ребер 20, 22 на фиг.1 и 2, чтобы обеспечить соответствующий металлический теплоотвод, чтобы минимизировать перепад тепла из-за профилирования. При желании могут быть предусмотрены три или более ребра, каждое пропорционально меньшего размера.

Двутавровые балки по настоящему изобретению могут использоваться обычным образом в качестве несущей способности в зданиях или других конструкционных изделиях, независимо от длины, ширины, взаимного соединения и опорных положений, которые могут использоваться при использовании обычных двутавровых балок. Поскольку таких применений слишком много, чтобы их исчерпывающе перечислять в данном документе, и специалисты в данной области техники легко знают, как их использовать, подробности относительно такого использования здесь не приводятся.Например, известно закрепление концов двутавровых балок в опорных стенах из каменной кладки, которые в конечном итоге поддерживаются фундаментом небольших зданий с перекрытиями или другими элементами, создающими нагрузку здания, поддерживаемыми на них. Также известно использование множества таких балок, таких как несколько должным образом поддержанных и ориентированных перпендикулярно друг другу и связанных между собой, чтобы покрыть большую площадь, где требуется или желательна несущая нагрузка. Двутавровые балки можно ориентировать в любом желаемом положении.

Ссылаясь на фиг. 5 (а) -5 (d) будет рассмотрен пример способа по настоящему изобретению, применяемого при горячей прокатке стальной двутавровой балки, имеющей одно ребро жесткости, в процессе профилирования с несколькими валками. Поскольку специалистам в данной области техники будет легко известно, сколько ступеней и какие конфигурации валков использовать для конкретной конструкции, такие подробности здесь приводить не нужно. В общем, может использоваться больше стадий горячей прокатки, и фиг. 5 (а) — (d) следует рассматривать как иллюстративные, поскольку в зависимости от металла, его свойств и желаемых размеров может использоваться различное количество прокатных клетей.

РИС. 5 (а) показана заготовка, которая представляет собой удлиненную стальную заготовку, имеющую верхнюю поверхность 50, боковые поверхности 52, 54 и нижнюю поверхность 56. Материал может быть сплавом из низкоуглеродистой стали и иметь толщину примерно от 2 до 10 дюймов.

После первого этапа формования, как показано на фиг. 5 (b), заготовка будет иметь перемычку 62 и пару фланцев 64, 66, которые сформированы как единое целое с ней, и ребро 68 жесткости. На втором этапе горячей прокатки полотно утончается для создания перемычки 72, обычно обеспечивается центрально расположенное усиление. ребро 78 и имеет удлиненные и тонкие фланцы для обеспечения фланцев 74,76.Двутавровая балка последней ступени показана на фиг. 5 (d), в котором стенка 82 имеет полки 84, 86, причем фланцы имеют одинаковый размер, и усиливающее ребро 88. Как и в других вариантах осуществления изобретения, двутавровая балка будет иметь по существу одинаковую конфигурацию поперечного сечения на всем протяжении ее продольная протяженность.

Следует принять во внимание, что способ и продукт по настоящему изобретению приводят к горячекатаной двутавровой балке, которая по существу лишена нежелательных волн в перегородке балки, вызванных разницей температур между перемычкой и фланцами во время охлаждения.Это достигается за счет обеспечения ориентированных в продольном направлении усиливающих средств, продольная ось которых обычно параллельна фланцам. Эти упрочняющие средства, которые могут иметь форму примерно от одного до пяти ребер в предпочтительном варианте осуществления, служат в качестве теплоотвода, чтобы заставить полотно поглощать дополнительное тепло и тем самым сужать разницу в средней температуре между полотном и фланцами перед охлаждением, так что коробление или волнистость в полотне, вызванная охлаждением, устраняется.

Двутавровая балка по настоящему изобретению может использоваться в различных несущих строительных конструкциях таким же образом, как и обычные двутавровые балки.Пропорции стенки, фланцев и ребер таковы, что по сравнению с двутавровыми балками предшествующего уровня техники она может обеспечивать меньший вес на погонный фут при равной или большей прочности и по существу лишена нежелательной волнистости стенки из-за разницы температур между стенкой и фланцами. .

Следует принять во внимание, что, хотя для удобства раскрытия здесь были раскрыты металлические двутавровые балки, которые состоят из малоуглеродистой стали, изобретение этим не ограничивается, и различные типы металлов, такие как алюминий и высокопрочные при желании можно использовать низколегированную сталь.Кроме того, в контексте использования, хотя основное использование будет заключаться в несущих горизонтально ориентированных строительных конструкциях двутавровых балок, балки могут использоваться в различных горизонтальных, вертикальных или угловых положениях и для различных дополнительных целей.

Хотя конкретные варианты осуществления изобретения были описаны здесь в целях иллюстрации, специалистам в данной области техники будет очевидно, что многочисленные вариации деталей могут быть выполнены без отклонения от изобретения, как определено в прилагаемой формуле изобретения.

Балка стальная двутавровая, купить балка двутавровая у производителя Метинвест

Различные стандарты (европейские, американские, японские, страны СНГ и др.) Имеют разные классификации, обозначения и диапазоны размеров двутавровых балок. Основным классификационным признаком, общим для всех систем, является взаимное расположение полок балок, на основании чего балки подразделяются на балки с параллельными полками и балки с коническими полками.

В стандартный ассортимент горячекатаных двутавров входят балки высотой 100-710 мм, шириной полки 55-440 мм, толщиной стенки 3.8-100 мм и длиной балки 4-12 м. Другие размеры также могут быть изготовлены в соответствии с индивидуальными потребностями клиентов.

Стандарты

для двутавровых балок также определяют такие параметры, как толщина полки, радиус основания, площадь поперечного сечения и масса погонного метра, в дополнение к некоторым другим справочным значениям для расчета свойств балки.

Балка двутавровая по европейским нормам

Основными европейскими стандартами технических характеристик горячекатаных двутавровых балок являются EN 10025-1, EN 10025-2, а в отношении размеров и веса — EN 10365.В соответствии с этими стандартами изготавливаются следующие типы двутавров:

  • IPE — двутавровый параллельный фланец
  • HE — балки широкополочные
  • HL и HLZ — балки сверхширокие полки
  • HD — колонны широкополочные
  • HP и UBP — сваи опорные широкофланцевые
  • УБ — балки универсальные
  • UC — универсальные стойки
  • IPN и J — двутаврово-конические

Основными марками стали, используемыми для производства горячекатаных двутавровых балок в соответствии со стандартом EN 10025-2, являются S235JR, S235J0, S235J2, S275JR, S275J0, S275J2, S355JR, S355J0 и S355J2.Балки также могут изготавливаться нормализованными, термообработанными, закаленными и отпущенными из марок стали, произведенных в соответствии со стандартами EN 10025-3, EN 10025-4 и EN 10025-6.

Балка двутавровая по нормам Украины и СНГ

В Украине и СНГ двутавры производятся по ТУ стандартов ДСТУ 4484 / ГОСТ 535 и ДСТУ 8541 / ГОСТ 19281 из Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпц, Ст3Гсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5сп. , Стали марок Ст5Гпс, 09Г2С и др.При этом конструкция и размеры стальных горячекатаных двутавров должны соответствовать параметрам, указанным в ГОСТ 8239, а специальные двутавры (для подвесных путей и армирования шахтных стволов) должны соответствовать критериям ГОСТ 19425. Такие балки могут иметь следующую точность прокатки:

По ГОСТ 8239 двутавры изготавливаются высотой 100-600 мм, шириной полки 55-190 мм, толщиной стенки 4,5-12,0 мм и длиной 4-12 м (изготовление более длинных двутавров возможно. также возможно).По ГОСТ 19425 изготавливаются двутавры высотой 140-450 мм, шириной полки 80-150 мм, толщиной стенки 5,5-14,0 мм и длиной 4-13 м.

Двутавры с параллельными полками, изготовленные по техническим условиям ДСТУ 4484 / ГОСТ 535 и ДСТУ 8541 / ГОСТ 19281, должны соответствовать критериям ГОСТ 26020. Настоящий стандарт распространяется на двутавры нормальные, широкополочные и столбчатые с шириной высота 100-1000 мм, ширина фланца 55-400 мм и длина 6-24 м.

В России введен стандарт ГОСТ Р 57837, устанавливающий технические требования к горячекатаным двутаврам с параллельными полками из нелегированной и легированной стали, предназначенным для сварных и болтовых стальных конструкций.В зависимости от условий эксплуатации и размеров эти двутавровые балки классифицируются как:

.
  • балки
  • столбцов
  • сваи
  • дополнительные приложения

В зависимости от длины изделия могут быть:

  • по длине
  • Порезка произвольной длины
  • произвольная длина
  • Ограниченная длина в пределах размера для обрезки
  • Прокат

также можно классифицировать по прочности (согласно ГОСТ Р 57837, ГОСТ 27772 и ГОСТ 19281) и состоянию поставки (горячекатаный или прокат с ускоренным охлаждением).По ГОСТ 57837 изготавливаются двутавры высотой 100-780 мм, шириной полки 55-435 мм, толщиной стенки 3,8-96 мм и длиной 4-24 м.

Производство балок

Наиболее распространенными двутавровыми балками являются стальные горячекатаные двутавры, изготавливаемые на рельсовых и строительных, балочных или сортовых станах. В качестве сырья для балок используются блюмы и квадратные заготовки из углеродистых и низколегированных марок сталей, а требуемые размеры и допуски обеспечиваются специальной конструкцией валков.

Сварка металлических лент — еще одна широко используемая технология изготовления двутавровых балок. В этом случае в качестве исходного материала используются стальные листы и рулоны разных марок и размеров.

Купить двутавр от производителя

Метинвест производит двутавры из углеродистых и низколегированных марок сталей для строительного и специализированного машиностроения. Продукцию можно приобрести через глобальную сеть Группы, состоящую из 38 офисов продаж в Европе, Азии, Африке и Северной Америке, а также через 16 сервисных центров металлообработки в Украине.Двутавры также можно приобрести у официальных дилеров, которые предлагают весь спектр данной продукции Метинвест.

СТАЛЬНЫЕ БАЛКИ: СОВРЕМЕННОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

Конструкционная сталь — это высокопрочный строительный материал, который может быть изготовлен в различных формах. Однако прочность стали не меняется в зависимости от ее формы. В строительстве из конструкционной стали обычной практикой является изготовление балок различной формы.Стальные двутавры — это балки сечением в виде заглавной буквы I.

КОНСТРУКЦИЯ И СОСТАВ

Стальная двутавровая балка состоит из двух полок (горизонтальный элемент балки), соединенных перегородкой (вертикальная сторона балки).

Двутавровая балка в большинстве современных конструкций при повороте на бок образует двутавровую балку. Поэтому в некоторых строительных проектах называть двутавровые балки двутавровыми балками является нормой.

Материал (сталь) вместе с методом изготовления этих балок делает их очень прочными.В конструкции стальных балок основная часть материала располагается вдоль осевых волокон (примечание: осевые волокна — это области, подвергающиеся наибольшему напряжению) балки. Форма не имеет значения, поскольку положение фланцев гарантирует, что конструкция выдерживает изгибающий момент, а положение перемычки выдерживает напряжение сдвига. Поэтому обработка разных грузов.

Важно отметить, что приложение или тип нагрузок, которым подвергнется стальная балка, определяют свойства балок. Такие функции, как;

  • Масса
  • Ширина фланца
  • Толщина фланца
  • Высота балки и
  • Толщина полотна

Стальные двутавры бывают разных спецификаций.Другими словами, есть двутавры различного назначения. Например, в современных конструкциях, таких как новые мосты, двутавровые балки имеют более толстые стенки и полки. Изменения в спецификациях позволят инженеру-строителю спроектировать идеальную двутавровую балку для конструкции на основе таких факторов, как сопротивление;

  • Прогиб
  • вибрация
  • Гибка
  • дает
  • Разрушение или коробление при сдвиге

ИСПОЛЬЗУЕТ

Невозможно переоценить значение двутавровых балок в строительной отрасли.Эти балки широко используются в строительных проектах из-за их способности выдерживать различные нагрузки. Его основные приложения:

  • Как основной каркас, как в стальных каркасах, или
  • В качестве основных вспомогательных компонентов.

Преимущества использования стального двутавра

Замена традиционных деревянных балок на стальные двутавровые дает много преимуществ в строительной отрасли. Помимо прочности и сопротивления изгибающим моментам, двутавровые балки могут быть эстетичными.Преимущества использования двутавровых балок:

Экономично

Наличие прочного конструктивного элемента, такого как двутавровая балка, во всех смыслах выгодно для строительного проекта. Однозначно один из таких способов — снижение затрат. Для высокопрочных строительных компонентов использование меньшего количества компонентов является обязательным. А использование меньшего количества компонентов приводит к общему снижению стоимости материалов.

Кроме того, меньшее количество компонентов означает меньшее время на месте, поскольку требуется меньше компонентов.А меньшее время на месте означает меньшие затраты на рабочую силу, в первую очередь, если со временем затраты увеличиваются. Это означает, что правильное использование стальных двутавровых балок является рентабельным.

прочный

Еще одно уникальное свойство двутавровых балок — антивозрастные свойства. В отличие от традиционных деревянных балок, заражение двутавровых балок термитами, плесенью или грибком невозможно. Поэтому с возрастом они не трескаются и не трескаются. Они также не коробятся, не гниют и не расширяются в сезон дождей.

Стандарты и правила изготовления двутавровых балок делают спецификации двутавровых балок одинаковыми для любого региона мира.Производство деревянных балок — из деревьев. Поэтому, независимо от характеристик резки, невозможно иметь одинаковые свойства во всех регионах.

Адаптируемый

В заключение следует отметить, что конструкцию, сделанную с помощью двутавровых балок, дополнительно легче регулировать, поскольку они легко доступны для необходимого добавления или модификации, например, ремонта или увеличения размеров. Деревянные балки не адаптируются; по этой причине их легко заменить на двутавры при ремонте.

В связи с постоянным совершенствованием сталелитейной промышленности стальные балки по-прежнему будут одной из основных частей наших передовых конструкций; независимо от того, коммерческий или жилой. В частности, двутавры останутся популярными благодаря своему качеству и универсальности.

I Beams — обзор

3.3.5 Твердотельное преобразование минералов пирибола и полевого шпата в минералы филлосиликата

В этом разделе обобщается текущее понимание того, как глинистые минералы образуются в результате твердофазной перегруппировки инсосиликатов и минералов полевого шпата во вторичную глину минералы.Твердотельная перегруппировка, обнаруженная с помощью просвечивающей электронной микроскопии с высоким разрешением (ПЭМ) естественно выветрившихся магматических силикатов, решает критическую дилемму образования глинистых минералов: отсутствие доказательств зарождения и роста глинистых минералов из гомогенного водного раствора при низких температурах. температуры.

Лабораторные исследования привели (Correns and von Engelhardt, 1938a, b; Correns, 1940) к предположению об образовании обедненного слоя на поверхности силикатных минералов во время растворения. Корренс идентифицировал диффузию через истощенный слой как стадию, ограничивающую скорость растворения силикатного минерала.Ограниченное диффузией растворение . Механизм — предположительно включающий катионный обмен между H + (водным), диффундирующим в обедненный алюмосиликатный поверхностный слой и через него, и катионами групп 1 и 2, остающимися в слое, — был принятым механизмом растворения силикатного минерала для 50 лет (Уайт и Брантли, 1995; Брантли и Стиллингс, 1996).

Ученые, изучающие адсорбцию на поверхностях оксидных минералов, разработали альтернативную модель, ограниченную поверхностью и местом, для описания растворения оксидных минералов.Появление моделей адсорбции с ограничением по центру поверхности (см. Обзор Wehrli et al., 1990) в сочетании с новой интерпретацией лабораторных исследований растворения (Lagache et al., 1961; Lagache, 1965; Holdren and Berner, 1979; Aagaard and Helgeson, 1982; Helgeson et al., 1984) привели к растущему интересу к дефектам кристаллов, обнаженным на поверхности минералов.

Попытки собрать экспериментальные доказательства поверхностных дефектов и их потенциальной роли в растворении, ограниченном поверхностными участками (Helgeson et al., 1984) в конечном итоге привели к исследованиям с помощью просвечивающей электронной микроскопии высокого разрешения (ПЭМВР) естественных выветривания изверженных силикатных минералов. В результате этих исследований возникло совершенно новое понимание превращения магматических силикатов в глинистые минералы.

Фиг. 3.4 и 3.5 иллюстрируют идеализированные двутавровые балки , обнаруженные в минералах пирибола. Ученые различают пироксен и амфибол на изображениях HRTEM с использованием двутаврового луча шириной . Слои филлосиликата конструктивно аналогичны двутавровым балкам из пирибола ; Конденсация двутавровых балок из амфибола для формирования листов дает филлосиликатные слои с 1.Периодичность 0 нм характерна для многих глинистых минералов.

Рис. 3.5. Силикатные анионы и октаэдрические позиции для минералов группы пироксена (слева) и группы амфибола (справа). Белые кружки в октаэдрических цепочках пироксена и амфибола совпадают с открытыми кружками соответствующих силикатных цепей. Заштрихованные кружки в октаэдрических М-позициях амфибола представляют собой ионы ОН , которые совпадают с крестами в центре шестикратных колец в тетраэдрической цепи амфибола.Вторая тетраэдрическая цепочка покрывает сверху октаэдрические М-позиции для обеих минеральных групп (см. Рис. 3.6).

HRTEM-изображения пироксена и амфибола выявляют характерный кристаллографический дефект, известный как дефекты Wadsley (Wadsley and Andersson, 1970; Chisholm, 1973), полисоматические дефекты (Thompson, 1978) и застежки-молнии (Veblen and Buseck, 1980). ; Buseck, Veblen, 1981; Eggleton, Boland, 1982). Эти плоские дефекты, по-видимому, распространяются через структуры пироксена и амфибола (рис.3.6).

Рис. 3.6. Двутавровые балки образованы октаэдрическими М-позициями между парными силикатными цепями: минералы группы пироксена (слева) и группы амфибола (справа). Двутавровые балки просматриваются по осям цепи.

HRTEM-изображения естественно выветрившихся образцов прибола также показывают прямое преобразование двутавровых балок пирибола в слои филлосиликата толщиной 1,0 нм (Buseck and Veblen, 1981; Eggleton and Boland, 1982; Banfield et al., 1995). Преобразование, изображенное на рис.3.7 (вверху) представляет собой прямую перегруппировку в твердом состоянии общего структурного мотива, разделяемого пирибольными и филлосиликатными минералами.

Рис. 3.7. Простая связная молния из антофиллита для шестицепочечных молний. Слева направо представлены экспериментальные изображения ПЭМ, модели, показанные в представлении с двутавровой балкой , и расчеты изображений на основе моделей.

Веблен, Д. Р., Бусек, П. Р., 1980. Микроструктуры и механизмы реакций в биопириболах. Являюсь. Минеральная. 65, 599–623.

Рис. 3.7 также демонстрирует структурное сходство между двутавровыми балками из пирибола (вверху) и кристаллической структурой глинистого минерала палыгорскита (внизу). Двухцепочечные двутавровые балки в палыгорските идентичны по структуре таковым в минералах амфибола, с той разницей, что двутавровые балки сшиты посредством мостиковых связей Si – O – Si в палыгорските. Сепиолит представляет собой вариант двутавровой балки с тройной цепью, аналогичный палыгорскиту.

Недавно глинистые минералоги определили полную полисоматическую серию (т.е., кристаллическое срастание), связывающие палыгорскит и сепиолит (Guggenheim, Krekeler, 2011; Suarez, Garcia-Romero, 2013). Krekeler et al. (2005) опубликовали изображения ПЭМВР, демонстрирующие эпитаксиальный рост глинистого минерала смектита на палыгорските (см. Нижнюю часть рис. 3.7). Читатель должен признать роль палыгорскита как промежуточного звена в превращении минералов пирибола в глинистые минералы, перечисленные в таблице 3.3.

Минералы полевого шпата — минералы-индикаторы пятой стадии выветривания Джексона (табл.3), отсутствуют октаэдрические узлы и, следовательно, мотив двутавровой балки и дефекты Уодсли, которые предвосхищают твердотельную перестройку в филлосиликатные слои, наблюдаемые в выветрившихся пририбольных минералах. Большинство геохимиков согласны с тем, что выветривание полевого шпата — это процесс, контролируемый на поверхности (Aagaard and Helgeson, 1982; Helgeson et al., 1984). Ограничивающие скорость участки, идентифицированные на поверхности зерен естественного выветривания полевого шпата, выглядят как ямки травления, происхождение которых прослеживается в трещинах кристаллов, дислокациях, двойных плоскостях и различных неидентифицированных дефектах (Eggleton and Boland, 1982; Banfield and Eggleton, 1990).

Изображения HRTEM показывают глинистые минералы — идентифицированные по их характерным расстояниям 0,7 и 1,0 нм — на поверхностях из полевого шпата, подвергшихся естественному выветриванию (Eggleton and Boland, 1982; Tazaki, 1986; Banfield and Eggleton, 1990). Промежуточные соединения между исходным полевым шпатом и конечным продуктом из глинистого минерала 1,0 нм включают «протокристаллическую» алюмосиликатную фазу и компонент с шагом 0,7 нм, идентифицированный как сферический галлуазит (см. Таблицу 3.4). Банфилд и Эгглтон (1990) также обнаружили преобразование биотита — магматического филлосиликата, обнаруженного в граните (см.Таблица 3.4) — в иллит (см. Сноску 4).

Таблица 3.4. Типичные филлосиликатные минералы (Fe указывает валентность железа (II))

905ov92 ⋅Al 4 vi (AlSi 3 ) 2 iv O 20 (OH) 4 (s) 9060 2 ⋅ (Mg, Fe) 6 vi (AlSi 3 ) 2 iv O 20 (OH) 4 (s) 905 Галлоизит 906 vi Si 4 iv O 10 (OH) 8 ⋅ 4H 2 O (s) 9 0592 vi Si 8 iv O 20 (OH) 4 (s)
Минерал Формула элементарных ячеек Тип слоя
Группа слюды 2: 1
Биотитовая слюдяная K15 2: 1
Серпентин
Лизардит Mg 6 vi Si 2 iv O 10 (OH) 8 (s)

1: 1
9 0599
Клинохлор (Mg 2 Al) 2 vi (OH) 12 ⋅ (Mg, Fe) 6 vi (AlSi 3 90 iv615) 2 20 (OH) 4 (s) 2: 1: 1
Шамозит (Fe 2 Al) 2 vi (OH) 12 ⋅ (Mg, Fe ) 6 vi (AlSi 3 ) 2 iv O 20 (OH) 4 (s) 2: 1: 1
Группа минералов глины
Каолинит Al 4 vi Si 4 iv O 10 (OH) 8 (s) 1: 1
1: 1
Тальк (Mg 6 vi Si 8 iv O 20 (OH) 4 (s) 2: 1
Пирофиллит Пирофиллит 2: 1
Вермикулит K x ⋅Al 4 905 21 Al 905 Si 8-x ) iv O 20 (OH) 4 (s) 2: 1
Монтмориллонит K x ⋅ (Mg x 415 Al x ) vi Si 8 iv O 20 (OH) 4 (s) 2: 1

Таким образом, низкотемпературное химическое выветривание всех основных магматических силикатов минералы, независимо от группы силикатных минералов (ср.Таблица 3.3 и Рис. 3.3), более или менее непосредственно переходит к глинистым минеральным продуктам через твердофазную перегруппировку силикатных полимерных анионов. Твердотельная перегруппировка обеспечивает шаблон, необходимый для низкотемпературной кристаллизации глинистых минералов. Конечно, перегруппировка силикатного полимерного аниона должна включать кислотно-щелочной гидролиз концевых атомов кислорода Si – O и сопутствующее вытеснение катионов групп 1 и 2 и осаждение нерастворимых минералов железа и оксида алюминия (см.Материал с «текстурой ячеек» у Banfield and Eggleton (1990)).

Все магматические силикатные минералы исчезли из мелкодисперсной и крупнозернистой фракций на стадии выветривания Джексона 7, и их заменили вторичные глинистые минералы (Таблица 3.2). Стадии, на которых глинистые минералы появляются как индикаторные минералы, не следует неверно интерпретировать как стадию образования глинистых минералов. Предыдущее обсуждение показывает появление вторичных глинистых минералов уже на стадии 3, самой ранней стадии, когда магматические силикатные минералы служат индикаторными минералами.

Оставьте комментарий