Меню

Таблица сортаментов при изгибе

Сортамент двутавров таблица

Двутавры – это разновидность строительного материала, который используется для разных целей, но чаще всего для создания несущих конструкций. Это балка, которая делается из металла или дерева. Она имеет необычную форму сечения, благодаря которой и получила свое название. По виду двутавр очень похож на две буквы «Т», соединенные в нижней части, образуя букву «Н». Благодаря такой форме двутавры способны выдерживать колоссальную нагрузку, в десятки раз больше чем обычная балка или швеллер.

Для изготовления двутавров используется черная углеродистая сталь или низколегированная сталь. Сортамент двутавров просто поражает. Рядовой пользователь может запутаться, так как существует десятки изделий, которые отличаются по своему способу изготовления, ширине полок, характеристикам и другим особенностям. Чтобы разобраться во всем этом, нужно ознакомиться с сортаментом и выделить группы изделий, которые продаются в свободном доступе.

Классификация

Каждый должен знать, что существует две большие группы двутавров, которые уже делятся на всевозможные подгруппы. Эти две группы характеризуются способом изготовления:

  1. Двутавры, производимые методом горячего катания, которые являются монолитными.
  2. Двутавры, производимые методом сварки, состоящие из нескольких элементов, соединенных при помощи сварочного аппарата.

Именно с них можно рассматривать сортамент двутавров, прописанный в ГОСТ.

Сортамент горячекатаных изделий

Если говорить о сечении и их форме, то двутавры, производимые методом горячей катки можно разделить на такие виды:

  • продукция, производимая с уклоном граней полок внутри, которые создаются по положениям, прописанным в ГОСТ в пунктах 8239.89 и 19425.74;
  • изделия, у которых грани полок делаются параллельными относительно друг друга, соответствующие положением ГОСТ 26020.83.

Продукция имеющая уклоны внутренних полок

Если говорить об изделиях, которые производятся согласно нормативам ГОСТ 8239/89, то их допустимый уклон граней составляет 12% и не больше. Сортамент отличается точностью прокатки и делится на два вида, которые маркируются следующим образом:

  • «Б» – двутавры повышенной точности;
  • «В» – двутавры обычной точности.

Что касается балок, выпускаемых по ГОСТ 19425/74, то они делятся на два вида в зависимости от использования:

  • «М» – для создания подвесных путей. При этом уклон внутренних граней продукции не должен превышать 12%;
  • «С» – чтобы выполнять армирование шахтных стволов. В этом случае уклон полок может быть больше, до 16%.

Продукция с параллельными гранями полок

Существуют стандартные размеры такой продукции, изготавливаемой по методу горячекатания. Размерные параметры следующие:

  • высота – от 100 до 1000 мм;
  • ширина полки – от 55 до 400 мм.

К тому же такие изделия с параллельными полками делятся на следующие виды:

  1. «Б» – нормальные. Именно такие разновидности изделий нужны для сооружения построек с колоннами решетчатого типа.
  2. «Ш» – широкополочные. У такой продукции ширина полок идентична их высоте. Такие балки хорошо переносят сжимающую нагрузку в конструкции с небольшими колоннами. Сортамент двутавров широкополочных: таблица.
  3. «К» – колонные балки. Используются для колонн. Двутавр колонный: сортамент.
  4. «Д» – особые двутавры или дополнительной серии.

Кроме стандартов изготовления, прописанных в ГОСТ 26020/83, горячекатаные двутавры с параллельными гранями полок делаются согласно СТО АСЧМ 20/93. Это объясняет, почему размерные параметры в некоторых случаях могут не совпадать. Особенно это касается продукции с большими размерами.

Характеристики горячекатаной продукции

Особенность монолитных горячекатаных изделий в том, что они очень прочные на изгиб и на сжатие. Если использовать такие изделия в строительстве, то сдвиги, усадка, образование трещин в ходе эксплуатации не будут появляться.

Метод горячей прокатки является основным способом получения качественных двутавров. Это высокопроизводительный процесс, благодаря которому изделия получаются с высокой точностью и правильных размеров. Недостатком является то, что на поверхности могут быть окалины. К тому же производство данных балок выполняется на сложном и дорогостоящем оборудовании. Другой минус – ограниченность в размерах. Технология не позволяет выпускать длинные балки, которые можно делать методом сварки. Размеры и сортамент двутавров: таблица:

Что касается прочностных характеристик, то на них влияют следующие факторы:

  1. Марка стали, используемая для создания. Например, чтобы получить продукцию ответственного назначения, или которая будет предназначаться для эксплуатации в суровом климате, используется низколегированная сталь 09Г2С.
  2. Общая длина изделий. Логично, что чем длиннее балка, то тем меньшие у ее прочностные характеристики.
  3. Вид поперечного сечения, а именно, продукция с уклоном внутренних граней или параллельными гранями полок.
  4. Вариант монтажа балки и тип оказываемой на нее нагрузки.

Что касается недостатков горячекатаной продукции, то она следующая:

  1. Весь сортамент двутавров балочных имеет склонность к возникновению ржавчины. А это значит, что продукция нуждается в дополнительной защите. Сюда входит окрашивание или цинкование.
  2. Чем больше длина пролета, тем хуже несущие способности балки.

Это все, что касается данной группы изделий. Но еще есть и другая группа со своим сортаментом.

Сварные изделия

В некоторых случаях уместней использовать именно сварной двутавр. Такие изделия очень распространены в строительном деле. Их часто используют для создания жилых домов, объектов инфраструктуры, а также промышленных и общественных построек.

Его основное отличие в методе изготовления. Он делается из трех пластин, которые соединяются друг с другом методом сварки. Технология создания такого двутавра следующая:

  1. Стальные листы разрезаются на полоски нужного размера.
  2. Благодаря специальному станку, выполняется разделка кромки, которая улучшит провар изделий друг с другом.
  3. За счет использования спецтехники, заготовки укладываются на конвейер, где они правильно размещаются и фиксируются на месте.
  4. Следующий этап – сварка деталей флюсом. Работа выполняется на специальном станке, который оборудован комплектом сварочных головок. Они перемещаются по порталу.

Ниже перечислены преимущества, которыми обладает сварной двутавр:

  • с учетом сферы использования, продукция может быть выполнена с переменной толщиной профиля, а для создания стенки и полок берется два вида стали. Одна из них дешевле, другая дороже и имеет перфорацию, благодаря которой уменьшается удельный вес. Такой подход позволяет сделать продукцию дешевле, при этом не теряя в ее прочности в участках с нагрузкой;
  • двутавры с отверстиями имеют меньший вес, поэтому нагрузка на фундамент будет меньшая. Как результат, меньше средств на его создание;
  • размеры сварных изделий могут быть самыми разными, в зависимости от требований заказчика;
  • благодаря сварным изделиям появляется возможность создавать необычные архитектурные формы.

Сортамент продукции сварного типа практически ничем не отличается от горячекатаного. Здесь все те же марки: «Б» (обычный), «Ш» (широкополочный), «К» (колонный), и с параллельными гранями полок, которые изготавливаются по СТО АСЧМ 20/93 и ГОСТ 26020/83. К тому же фирмы принимают индивидуальные заказы, согласно чертежам от заказчика. А еще сортамент включает в себя двутавры с разными размерами полок.

Заключение

Сортамент двутавров довольно велик, как и разновидность изделий Это незаменимая продукция, если нужно сделать перекрытие кровли или возвести здание. Имея всю необходимую информацию о сортаменте, можно подобрать оптимальный вариант для своих целей.

Источник



Сортамент арматуры

Арматура – стальное изделие для усиления бетонных сооружений. Ее используют при устройстве фундаментов и несущих конструкций: перемычек, плит перекрытия, колонн, балок и арок.

Основным стандартом, регулирующим производство сортамента арматуры, является ГОСТ 5781-81. Строительная арматура сортамента А500С и В500С регламентируется обновленным ГОСТом 52544-2006.

Классификация

Согласно ГОСТу, из горячекатаной стали выпускают следующий сортамент строительной арматуры:

  • гладкий, круглый в сечении пруток из металла;
  • рифленый стержень круглой формы.

Продукция представлена широким ассортиментом: изделиями из разных марок стали, различных размеров и диаметров.

Весь сортамент строительной арматуры подразделяют на несколько классов, представленных в таблице ниже: А1 (А240), А2 (А300), А3 (А400), А4 (А600), А5 (А800), А6 (А1000). Цифра, следующая за буквой «А» в маркировке, указывает на предел текучести изделия. Сортамент гладкой арматуры имеет класс А1, рифленой – от А2 до А6.

Класс Диаметр арматуры Марка стали
А1 (А240) от 6 мм до 40 мм 3СП, Д16, Ст3 (СтЗкп; СтЗпс; СтЗсп)
А2 (А300) от 10 мм до 80 мм Ст5сп и Ст5пс – диаметр от 10 мм до 40 мм; 18Г2С – диаметр от 40 мм до 80 мм
А3 (А400) от 6 мм до 40 мм Ст3, 25Г2С, 35ГС
А4 (А600) от 10 мм до 32 мм 80С – диаметр от 10 мм до 18 мм; 20ХГ2Ц – диаметр от 10 мм до 32 мм
А5 (А800) от 6 мм до 36 мм 23Х2Г2Т (АТ800)
А6 (А1000) от 6 мм до 32 мм 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР

Для улучшения сцепления с бетоном на арматуру при прокатке наносят ребра. В маркировке продукции, кроме индекса, могут присутствовать буквы, характеризующие качество стали:

  • «Т» – с термическим упрочением;
  • «В» – усиленная посредством вытяжки;
  • «С» – пригодная для сварки;
  • «К» – устойчивая к коррозийным образованиям.

Арматуру подразделяют на группы не только по классу стали, прочности и типу поверхности, но и:

  • по функциональности (ненапрягаемая и напрягаемая);
  • по технологии изготовления (канатная, проволочная и стержневая);
  • по назначению (рабочая, монтажная, распределительная);
  • по способу монтажа (сварная, вязаная).

Сортамент арматуры – таблица

При расчете допустимой растягивающей нагрузки на железобетонную конструкцию учитывают диаметр усиливающих прутков. В соответствии с ГОСТом 5781-81 выделяют 20 основных диаметров арматуры (в таблице ниже приведен вес в соответствии с диаметром).

Диаметр арматуры, мм Площадь сечения, см2 Вес арматуры, кг/м
3 0,071 0,055
4 0,126 0,098
5 0,196 0,154
6 0,283 0,222
7 0,385 0,302
8 0,503 0,395
9 0,636 0,499
10 0,785 0,617
12 1,131 0,888
14 1,539 1,208
16 2,011 1,578
18 2,545 1,998
20 3,142 2,466
22 3,801 2,984
25 4,909 3,853
28 6,158 4,834
32 8,042 6,313
36 10,18 7,99
40 12,56 9,87

Проволочная арматура выпускается в четырех типоразмерах: 3, 4, 5, 6 мм в поперечном сечении. Может поставляться в виде стержней или в мотках. В строительстве широко применяют продукцию 1-4 классов. Для ответственных конструкций (тоннелей, шахт, мостов) используют более высокие марки.

Рабочая арматура для фундамента должна быть толщиной от 10 мм, при этом максимальный размер не ограничен. Для устройства колонн минимальная толщина проката – 14 мм, максимальная – 36 мм. Панели и балки усиливают стержнями в диаметре от 12 до 32 мм.

В таблице представлен сортамент арматуры А500С для армирования конструкций из железобетона.

Диметр арматуры, мм Площадь сечения, мм2 Масса 1 метра, кг
6 28,3 0,222
8 50,3 0,395
10 78,3 0,617
12 113 0,888
14 154 1,210
16 201 1,580
18 254 2,000
20 314 2,470
22 380 2,980
25 491 3,850
28 616 4,830
32 804 6,310
36 1018 7,990
40 1257 9,870

Профиль изделий отличается наличием не менее двух рядов серповидных ребер, расположенных поперечно и без соединения с продольными ребрами. В химическом составе изделий А500С содержится меньше легирующих компонентов, это удешевляет продукцию и упрощает производственный процесс без значительного снижения эксплуатационных характеристик.

При замене арматуры А400 на А500С упрощается стыковка стержней благодаря возможности применения высокоэффективной электродуговой сварки. Качество бетонирования увеличивается, а расход арматуры уменьшается.

Источник

Как разобраться в сортаменте двутаврового профиля

Содержание

Армирующих изделий из металлопроката на строительном рынке представлено много. Рассмотрим, что такое двутавр, сортамент, размерный ряд и вес различных образцов высотой от 100 до 200 мм. Ознакомимся с конструктивными особенностями профиля, областью их применения. После прочтения статьи вы будете точно знать, о чём спрашивать консультантов, и на оптимальный выбор двутавровых балок потребуется меньше времени.

Сортамент и техническое описание

Под понятием двутавра подразумевается металлический профиль с Н-образным поперечным сечением. Материал широко используются в строительстве благодаря высоким несущим показателям и долговечности. При составлении проекта учитываются материал, размеры и вес двутавровой балки. Рассмотрим детальнее характеристики, виды и область применения отдельных образцов.

Характеристика и применение

В качестве материала для изготовления, как правило, используется высококачественная сталь. При этом легирующие добавки либо отсутствуют, либо имеются с низким процентным содержанием.

Для упрощения выбора материала введено маркирование изделий. На основе этого составляются таблицы двутавровых балок с информацией о весе и размерах двутавровых металлических балок. Также может быть указана несущая способность образцов, то есть допустимая нагрузка с сохранением формы и технических характеристик.

Выбор в пользу Н-образного профиля мастера делают из-за неоспоримых плюсов, к которым относятся:

  • высокая прочность на изгиб, разрыв и сжатие;
  • долговечность, обусловленная составом и устойчивостью к различного рода окружающему воздействию (исключение – двутавр из углеродистой стали для применения внутри здания);
  • хорошая адгезия с бетоном, что позволяет сформировать железобетонный монолит;
  • форма, образующая две опорные площадки удобные для проведения монтажных работ;
  • доступная цена на фоне иных аналогов (например, из серии ЖБИ).

Двутавр, как подвид металлопрокатного сортамента, применяется в строительстве домов, промышленных и гидротехнических сооружений, в машиностроении.

Перечисленные объекты относятся к ответственным, поэтому производство сортамента балок нормируется действующими стандартами. К ним относятся такие ГОСТы:

  • 19425 (1974 год) – изготовление и контроль качества специализированных балок (горячекатаный профиль для подвесных путей, шахтных линий, для автопромышленных предприятий);
  • 26020 (1983 год) – производство горячекатаных стальных изделий с параллельными гранями полочных элементов;
  • 8239 (1989 год) – здесь рассматриваются аналоги по ГОСТу 26020-83, только внутренние грани полок сформированы под уклоном (от 6 до 12 %).

Стоит отметить один производственный момент. Несмотря на сборочную конструкцию, которая фиксируется методом сварки или горячего прокатывания, самостоятельно создать двутавр практически невозможно. На заметку мастерам: первые имеют меньшую несущую способность и стоят дешевле. Это объяснимо термообработкой вторых заготовок (блюмов) в условиях +1200 градусов по Цельсию.

Сортамент двутавровых балок

Сортамент профиля двутаврового типа представлен изделиями с той или иной маркировкой. Рассмотрим расшифровку буквенного обозначения. Информация представлена ниже в таблице двутавров.

Буква Краткое описание
Точность прокатки
А Высокая
В Обычная
Назначение по ГОСТу 19425 от 1974 года
С Свайный профиль для армирования шахтных стволов
М Балки для возведения подвесных конструкций
Размерный ряд относительно полочек
Б Стандартная балка в обычном исполнении
Д Среднеполосный двутавр со средней шириной полок
К Колонный двутавр с шириной полок близкой к высоте соединительного полотна
У Узкополочный образец
Ш Балочные изделия с полками, ширина которых на фоне аналогов имеет большее значение

В маркировке помимо буквенного присутствует числовой идентификатор. Его размещают перед буквой. Обозначает высоту конкретного профиля. Например, 24М – 240 мм между наружными плоскостями полочек, у 36м – 360 мм.

Балка двутавровая размеры и вес таблица

Рассматривая физические параметры двутавровых балок стоит отметить разницу между горячекатаным и сварными изделиями из-за разных ограничений. Так, у монолитных образцов предел высоты приближен к 60 см, у сборных от 2 до 4 метров. Из-за строгих требований к соотношению размеров стенки и полок производство прокатанного профиля недопустимо, сварные аналоги – можно, нередко проектная необходимость.

Двутавр размеры таблица

Выбор параметров регламентированы строительными нормами и правилами. Удобнее определяться с профилем по таблицам размеров тех или иных двутавровых балок. Они представлены ниже в зависимости от соотношения высоты стенок и ширины полок (востребованные образцы).

Источник

Как правильно рассчитать нагрузку на профильную трубу при помощи таблицы?

Здравствуйте, уважаемый читатель! Трубы с сечением квадратной или прямоугольной формы, часто используются как несущие основания во многих строительных конструкциях. При этом важно определить, какую может выдержать они нагрузку в том или ином случае. В сегодняшней статье рассмотрим, как правильно рассчитывается нагрузка на профильную трубу таблица вычислений. Познакомимся с разными методами расчетов, допустимыми показателями изгиба элемента.

Какая нагрузка действует на профильную трубу

На профилированную трубу действуют внешние механические силы: вес конструкций, тяжесть снега, ветровые воздействия и т. п.

При этом у каждого изделия существует максимальное значение сопротивления. Например, показатель нагрузки, которую профиль выдерживает на изгиб. При достижении максимальной величины конструкция теряет прочность и начинает деформироваться вплоть до разрыва.

Такое значение необходимо точно определять ещё на стадии проектирования монтажных работ. Оно вычисляется расчетными методами, с помощью справочных сведений, цель которых – помочь выяснить необходимые параметры профиля: сечение, толщину металла. Исходными данными при этом служат прочностные характеристики материала и типы предстоящих нагрузок.

Можно ли обойтись без расчетов

Простые бытовые конструкции (легкие оградки) изготавливают с запасом прочности, избегая расчетов. Расходы на такие сооружения будут невелики, и утруждать себя трудоемкими расчетами нет смысла.

Однако более сложные конструкции (навесы, террасы, теплицы), которые могут рухнуть, сломаться под порывом ветра, от снега, под весом элементарного оборудования, уже нуждаются в простейшем расчетном определении.

Что произойдет если не рассчитать нагрузку

Пренебрежение этим правилом приводит в лучшем случае к потере времени и денег на устранение последствий поломки сооружения. Более серьезные последствия могут возникнуть при обрушении крыши или всей металлоконструкции, в том числе при неожиданно сильном снегопаде или ветре. Вертикальные столбы могут быть повреждены случайным механическим ударом, например, паркующегося автомобиля.

Классификация нагрузок

Специалистами разработаны правила определения нагрузок и их воздействия – СП 20.13330.2011. В них содержится классификатор видов действия внешних сил на сооружения, воздвигаемые человеком.

В зависимости от времени воздействия нагрузки делят на постоянные и кратковременные. Кроме того, выделена особая категория проявления внешних сил (пожары, взрывы, землетрясения и другие ЧП).

К числу постоянных относят:

  • Вес конструкций и сооружений, которые оказывают давление на основания профиля весь период.
  • Вес оборудования и производимой продукции, находящихся в сооружениях.
  • Тяжесть насыпей и других наслоений грунта, земляных и горных возвышенностей.
  • Давление водных ресурсов.

В число кратковременных нагрузок вошли:

  • Вес оборудования, применяемого в период ремонтных, профилактических работ, его замене.
  • Нагрузки от транспортной и погрузочной техники, людей, занятых на временных работах.
  • Воздействие природных сил (ветра, снега, дождя, перепадов температуры).

Максимальные нагрузки

Чтобы правильно подобрать трубу для использования, надо знать предельный вес, который должна выдерживать балка или опора в данном месторасположении.

Эта величина выражается в виде сосредоточенной силы, приложенной в центре пролета.

Под давлением указанной силы балка прогнется, но после окончания воздействия возвратится в прежнее состояние (на фото). Превышение наибольшего значения сломает несущую.

В бытовой практике часто встречается распределенная нагрузка, равномерно воздействующая на всю длину балки.

Отсюда напрашивается вывод о том, что пролеты не должны быть излишне большими. Установление мощной балки может перекрыть её достоинства ценой вопроса и общим утяжелением конструкции. Разумнее установить дополнительные опоры, что позволяет увеличить допустимый вес на перекрытие.

Для определения величины предельных нагрузок можно воспользоваться различными справочными данными в интернете.

Допустимые радиусы сгиба исходя из прочности материала

Радиус изгиба профиля зависит от внешнего сечения DN, толщины материала, его плотности и гибкости.

Государственные стандарты устанавливают минимальные значения радиусов изгиба для профилированных труб. Их допустимый размер во многом обусловлен способом загиба детали.

  1. Если загиб производят нагреванием заготовки, или путем набивания её песком, радиус загиба должен составлять не менее 3,5 DN.
  2. Загиб на гибочном оборудовании без нагрева возможен с минимальным радиусом 4 DN.
  3. Если в технологическом процессе используется печной нагрев, допускается значение в 2,5 DN.
  4. Важным условием гнутья является утончение стенок изделия в площади операции не более, чем на 15%.

Расчетные схемы нагрузки

Процесс расчета любого профиля начинают с подбора расчетной схематичной модели.

Перед началом вычислений собирают нагрузку, которая будет действовать на перекрытие.

Затем производят чертеж эпюры с учетом схемы загрузки и опор балки.

Далее с использованием заданных параметров, сведений из таблиц сортаментов, приводимых в ГОСТах, производят соответствующие вычисления.

Для их простоты и оперативности можно воспользоваться онлайн калькуляторами, которые оснащены программами с готовыми формулами.

Методы расчета нагрузок

Применяют следующие способы определения допустимых нагружений:

  • С помощью интернет калькулятора.
  • На основании справочных таблиц.
  • По формулам напряжения при прогибе профиля.

Перед вычислениями рекомендуется составить чертеж будущего каркаса, определиться с типами нагрузок.

Если деталь крепится с одного конца, рассчитывают элемент на изгиб. При креплении на опорах вычисляют прогиб.

С помощью справочных таблиц

Вариант с таблицами уже рассчитанной максимальной нагрузки наиболее простой и удобный для человека, малознакомого с сопроматом и расчетами. В них размещены уже готовые результаты вычислений для конкретных видов профильных элементов.

Для квадратных профилей

Для прямоугольных балок

Пользователь сразу видит предельное значение, которую выдерживает труба с определенными параметрами при заданной длине пролета. Может самостоятельно сравнить и проанализировать данные, выбрать оптимальный вариант.

К примеру, квадратный профиль 40×40 с толщиной материала 3 мм в пролете длиной 2 м выдержит 231 кг веса. Если расстояние между опорами увеличится до 6 м, допустимая нагрузка составит всего 6 кг.

Расчеты произведены с учетом веса самой трубы, величина нагрузки изображена сконцентрированной силой, примененной в точке середины пролета.

Для самостоятельных расчетов применяют данные из справочных таблиц ГОСТов. Так, параметр момента инерции квадратного профиля берется из ГОСТа 8639-82, прямоугольного сечения – из ГОСТа 8645-68.

Расчет по формуле максимального напряжения при изгибе

Для расчета профилированного элемента на изгиб используют формулу

Здесь М – величина изгибающего момента силы, а W – момент сопротивления сечения.

Из формулы видно: чем больше W, тем меньшие напряжения возникают в сечении балки.

Для получения значения М необходимо знать длину пролета и степень деформации материала. Последнее значение находят в таблицах сортаментов соответствующих ГОСТов.

Для расчета параметра W потребуются размеры балки. Полученные значения вводятся в формулу.

Как узнать правильность расчетов

Любой материал, из которого изготовляется профилированная балка, обладает значением нормального напряжения. Его силы располагаются перпендикулярно к сечению элемента. Этот показатель сравнивают с расчетным или практическим напряжением, не допуская его уменьшения.

Точности расчетов поможет создание эпюры – чертежа крепления детали на опорах, отражающего особенности профиля.

Заключение

Расчет допустимых нагрузок при строительстве ответственных объектов не должен содержать ошибок, которые могут дорого обойтись. Надеемся, что сегодняшняя статья поможет вам сделать правильные выводы и принять верные решения. Желаем успехов в строительных делах, подписывайтесь на наши статьи и делитесь полученными знаниями в соцсетях.

Источник

Читайте также:  Удельный вес прутка таблица
Adblock
detector