Есть среди фасонного металлопроката интересный вид балки — двутавр. Слово «двутавр» происходит от латинского «таурус» - бык. Это балка Н-образного вида в сечении. Такая форма обеспечивает высокие прочностные характеристики, экономична, поэтому часто используется в строительстве при возведении различных сооружений. Металлоконструкции выполненные из стальных балок Н-профиля успешно перераспределяют горизонтальные и вертикальные нагрузки всей конструкции, где они используются. Это позволяет не только снизить общий вес конструкции, но и уменьшить финансовые вложения.
Из чего и как делают двутавр
Двутавровый профиль делают не только из стали, но и из других металлов, а также из дерева. Деревянные двутавровые балки применяют в кровельных работах при строительстве малоэтажных и частных домов. Но наиболее прочными всё же будут профили из стали.
Для производства двутавров берут углеродистую и низколегированную сталь. Стальной двутавр производят горячекатаным и сварным методом. Горячекатаные изделия всегда считались более прочными, однако, с развитием технологий металлоконструкции изготовленные сварным методом уже не уступают по надежности тем, которые вышли из прокатных станов.
Где используют двутавр?
Двутавр широко применяется в различного вида строительстве: крупнопанельном, частном, высоко- и малоэтажном, гражданском, промышленном и т. д.
Двутавр может применяться в качестве несущих элементов:
- в различных колоннах;
- в опорах эстакад и мостов;
- в конструкционных элементах путепроводов;
- в усиливающих и крепежных элементах различных шахт (для укрепления стволов шахт, в том числе метрополитена);
- для укрепления автомобильных и железнодорожных тоннелей;
- инженерных опор в стенах котлованов, и для укрепления береговой полосы;
- в производственных цехах, предприятиях и складах как подкрановые балки;
- в производстве грузовых платформ, а также железнодорожных вагонов, транспортных судов.
Двутавр используют для изготовления тавровых профилей путём продольного разрезания полок. Данные заготовки применяют в решётчатых конструкциях.
Каким бывает двутавр
При покупке двутавра мы сталкиваемся с различными маркировками и классифицирующими терминами. Двутавровый профиль классифицируют:
- по назначению,
- технологии производства,
- размерам,
- составу материала,
- толщине стенок изделия,
- размерам и расположению планок,
- другим показателям.
Стандартно, как все виды металлопроката, двутавр бывает мерной, немерной, кратной длины, обычной и повышенной прочности, а также с высокой точностью и обычной точностью прокатки.
Один из основных типов классификации — по способу ее применения:
- нормальный двутавр (маркируется буквой "Б", например — 35Б1, где цифра перед буквой показывает высоту профиля, а цифра, после буквы обозначает стандарт размеров изделия);
- широкополочный двутавр (маркируется "Ш", например — 25Ш1);
- колонный двутавр (маркируется "К", например — 30К2);
- монорельсовая балка ("М");
- специальный двутавр ("С");
- узкополочный двутавр ("У");
- изделия, относящиеся к дополнительной серии ("Д").
В данной классификации учтены разные формы двутаврового проката, что и обуславливает различные сферы его применения.
Стандартный или нормальный (Б) — этот двутавр общего (универсального) назначения применяется при средних нагрузках на него. Когда его используют в качестве опор или ветвей решетчатых колонн, то для надежности конструкции делают промежуточный крепеж между соседними двутавровыми профилями. В основном, этот вид двутавра используют в строительстве, а также автомобилестроении, железнодорожном транспорте, при возведении мостов и эстакад, в шахтных и тоннельных конструкциях.
Широкополочный двутавр (Ш) выдерживает повышенные нагрузки, обладает отличной износоустойчивостью, долговечностью. Эти характеристики обусловлены тем, что полки изделия располагаются параллельно друг другу и обладают значительной длиной. Широкополочный двутавр показывает высокие показатели по жесткости, прочности и коэффициенту сопротивления на сжатие и изгиб.
Именно этот тип двутавра используют при изготовлении таврового профиля — изделия с Т-образным сечением профиля. Широкополочный двутавр год от года становится все более востребован потребителем, постепенно вытесняя с рынка металлопроката стандартный двутавровый профиль.
Двутавр колонного типа (К) обладает значительной толщиной полок и перемычки, благодаря чему хорошо выдерживает механические нагрузки. Цифра, которая стоит после буквы «К» показывает размеры, массу и геометрию сечения. Чем больше эта цифра, тем больше по этим показателям и по прочности будет двутавр.
Из названия понятно, что основное место применения — это колонны, а также опорные конструкции, их армирование в ЖБИ.
Монорельс или двутавр М — это двутавр специального назначения. Его полки располагаются не параллельно, а под наклоном. Монорельс применяется для организации систем транспортировки на складах, промышленных производствах, в сельском хозяйстве. С ее помощью оборудуют подвесные пути.
Специальная двутавровая балка (С). Полки изделий данного типа могут быть параллельными или располагаться под наклоном. Чаще всего применяется для армирования шахт.
Узкополочный двутавр (У) — обладает меньшей шириной полок, чем у нормальных балок. Применяется в качестве поддерживающих устройств в не сильно нагруженных конструкциях.
Дополнительные двутавровые балки (Д) — это двутавры, которые не подпадают ни под одну из вышеперечисленных характеристик. Их, преимущественно, изготавливают по индивидуальным заказам под определенные задачи.
Недостатки двутавра
Можно еще долго описывать характеристики и пользу двутаврового профиля, однако стоит учесть и недостатки. К ним относится не такая высокая, как у балок круглого сечения, способность выдержать напряжение на кручение и вертикальное сжатие. Однако это условный недостаток, который решается подбором сортамента другого профиля. В конечном итоге, разнообразие металлопроката и подразумевает, что для каждой конкретной задачи найдется свое решение.
Напомним, что вес и количество двутавра легко рассчитать с помощью стандартных справочных таблиц.
