Профиль и его характеристика

Двутавровые балки являются широко распространенным строительным профилем и наиболее рациональным профилем для элементов, работающих на изгиб, поскольку он имеет по сравнению с другими профилями наибольший удельный момент сопротивления. Двутавровые профили (рисунок 61) состоят из стенки (шейки) и двух полок (или четырех фланцев). Основной характеристикой профиля является номер, указывающий высоту балки в сантиметрах.

Рисунок 61 - Двутавровые профили:

а – с уклоном внутренних граней полок;

б – с параллельными гранями полок

h - высота балки; b - ширина полки; d - толщина стенки; t - средняя толщина полки; R - радиус внутреннего закругления; r - радиус закругления полки.

К важным характеристикам балки относятся: ее высота h и ширина полки b, площадь поперечного сечения F, масса 1 м длины, моменты сопротивления W_x и W_у , радиусы инерций и , толщина стенки d и отношение d/h, характеризующее устойчивость профиля.

Характеристики двутавровых балок могут быть определены по ГОСТ 8239-72. С увеличением высоты (номера) балки отношение b/h и d/h уменьшается, а отношение F_c/F (площади стенки к площади всего профиля) увеличиваются.

В зависимости от геометрических параметров выпускаются несколько типов балок двутавровых, которым соответствуют определенные области применения.

Балки двутавровые обыкновенные (ГОСТ 8239-89), так же как и швеллеры, имеют уклон внутренних граней полок и обозначаются номером, соответствующим их высоте в сантиметрах. В сортамент входят профили от №10 до №70. Чем тоньше стенка, тем выгоднее сечение двутавровой балки при работе ее на изгиб. Обыкновенные балки двутавровые применяют в элементах, изгибаемых в плоскости стенки, а также в ветвях решетчатых колонн и различных опор.

Балки двутавровые широкополочные (СТО АСЧМ 20-93) имеют параллельные грани полок. Широкополочные двутавровые балки прокатывают трех типов: нормальные балки двутавровые (Б), широкополочные балки двутавровые (Ш), колонные балки двутавровые (К). Высота балочных профилей (Б) и (Ш) достигает 1000 мм при отношении ширины полок к высоте от b/h=0,75 (при малых высотах) до b/h=0,3 (при больших высотах). Колонные профили (К) имеют отношение ширины полок к высоте, близкое к единице. Благодаря большей ширине полок широкополочные двутавры имеют большую жесткость и могут применяться в конструкциях без дополнительных закреплений.

Конструктивные преимущества (параллельность граней полок и мощность сечений) позволяют применять широкополочные двутавровые балки в виде самостоятельного элемента (балки, колонны, стержни тяжелых ферм), не требующего почти никакой обработки, что снижает трудоемкость изготовления конструкций в 2...3 раза. Из широкополочных двутавровых балок путем разрезки полки в продольном направлении получают тавровые профили, удобные для применения в решетчатых конструкциях. По мере расширения производства широкополочных двутавровых балок применение обыкновенных двутавровых балок сокращается. Использование автоматической сварки позволяет изготовить тонкостенные двутавровые балки из листового проката с более выгодным распределением материала по сечению. Сварные двутавровые балки имеют свой сортамент. Для путей подвесных кранов и тельферов применяют специальные двутавровые балки 24М, 30М, 36М, 45М. Для предотвращения отгиба полок под воздействием значительных сосредоточенных давлений от катков крана толщину полок двутавровых балок с индексом М делают больше, чем у обычных.

Поиск по сайту: