Стальные двутавры и применение их в строительстве

Двутавровые балки используются для поддержки несущей конструкции здания, а также при сварке металлических конструкций. Они могут быть изготовлены как из металла, так и из дерева. Но в этой статье мы будем рассматривать только металлические двутавры.

Балки из металла используются чаще всего при возведении мостов, высоток, всевозможных инженерных сооружений. Использование их должно осуществляться с учетом четких параметров и размеров, так как это влияет на долговечность и качество возводимых сооружений.

Что такое двутавровая балка

Двутавр — это металлическое изделие одно из наиболее популярных видов фасонного металлопроката. Изготавливают его из простой углеродистой или низколегированной стали. Внешний вид изделия представляет собой длинный металлический профиль из металла имеющий своеобразное симметричное сечение, состоящее из горловины и двух параллельных полок. В сечении просматривается буква «Н», так, если бы ее положили на бок.

Из-за такой формы у сооружаемой конструкции появляется дополнительная жесткость и устойчивость, также это дает возможность достичь необходимого распределения нагрузки. Двутавры в несколько раз превосходят по представленным выше параметрам такой вид металлопроката как квадратный профиль и уголок. Регулирует производство двутавровых балок государственный стандарт ГОСТ Р 57837-2017. Стальные двутавры должны обладать безупречной надежностью и прочность, ведь они основа несущей конструкции.

Изготовление двутавров

Сварные балки изготавливают на автоматических линиях резки, сборки и сварки под флюсом, с дальнейшим исправлением «грибовидности». Благодаря такому технологическому процессу, балки приобретают прекрасный внешний вид, полный провар и предельно правильную геометрию. Заготовки для балок обрабатываются на специальном оборудовании, позволяющем очистить металл и металлоконструкции от окалины, ржавчины, грязи, лакокрасочных покрытий. С помощью такой обработки поверхность металла приобретает специфические свойства, которые не только защищают его от внешних воздействий, но и способствует сохранению нанесенных грунтовых и лакокрасочных покрытий гораздо дольше.

Сварные двутавровые балки – это наиболее экономически выгодный материал при изготовлении металлических конструкций для строительства. Основное их предназначение – это использование в возведении каркасной части зданий и сооружений.

Требования к балкам

Конечно же, стальные двутавровые балки должны соответствовать принятым в нашей стране стандартам качества ГОСТ, ведь от качества балки зависит прочность всего сооружения в целом, а значит, безопасность и жизнь людей, которые в нем находятся. К примеру, не допускаются к использованию двутавровые балки с винтообразными искривлениями, отклонениями в размерах сечения, изгибами, свищами и другими дефектами.

Классификация стальных двутавровых балок

Помимо различия по способу производства, двутавры отличаются и по другим признакам:

Форма

• параллельные грани внутренних полок;
• наклоненные грани полок. Показатель наклона варьируется в пределах 6—12%.

Размеры

• нормальные (Б);
• узкополочные (У);
• среднеполочные (Д);
• широкополочные (Ш);
• опорно-колонные (К).

Длина

• мерная;
• немерная;
• кратная мерная.

Металлические конструкции с наклонными внутренними гранями изготавливают только методом горячей прокатки. Они подразделяются на:

• О – обычные, с углом наклона в пределах 6—12%;
• М – монорельсы для подвесных путей — угол до 12%;
• С – специальные — угол менее 16%.

Для двутавров с наклонными гранями применяются нормативы по точности: обычная точность (В) и повышенная (Б).

Места использования

Поскольку двутавровая балка выполняет функции несущих элементов и отвечает за прочность и жесткость конструкции, то она широко используется в строительстве для различных целей. Двутавр незаменим там, где нужно выдерживать большие нагрузки при вертикальных и поперечных воздействиях.

Сварные балки в строительстве часто сваривают вместе. Из-за чего снижается общий вес металлической конструкции, а длина балок может превышать 15 м. На этапе изготовления двутавровых балок, металл, из которого они состоят, обрабатывают противокоррозийными средствами, для предотвращения повреждения балок и сохранения несущей конструкции в течение длительного времени.

Двутавры используют при возведении следующих сооружений:

• мосты;
• подвесные пути;
• подземные переходы, паркинги;
• железнодорожные туннели;
• подкрановые пути;
• стадионы, спортивные бассейны;
• виадуки и эстакады.

Двутавровая балка используется для межэтажных перекрытий в зданиях и на кровле. Она незаменима при строительстве высоконагруженных зданий, таких как небоскребы. Двутавры также применяются для стен котлованов и монорельсовых путей.