Этот стальной профиль, названный так за свою характерную Н-образную форму, представляет собой конструкцию из двух параллельных горизонтальных полок и вертикальной стенки. Такая конструкция обеспечивает оптимальное распределение материала, устойчивость к деформациям (изгиб, сжатие, растяжение, скручивание) и эффективно противостоит нагрузкам, равномерно распределяя вес по всей конструкции и минимизируя прогибы.
Двутавровая балка - незаменимый элемент в создании несущих каркасов зданий и других сооружений. Широчайший спектр применения двутавровых балок охватывает практически все сферы капитального строительства: жилые здания, промышленные комплексы, торговые центры, мосты, эстакады.
Чем двутавровая балка отличается от других типов металлопроката и почему незаменима в строительстве?
Ключевая особенность двутавровой балки заключается в её уникальном H-образном профиле, что обеспечивает жесткость и устойчивость под нагрузкой, максимально эффективно распределяя материал там, где это наиболее необходимо для сопротивления деформациям.
Конструкция двутавра выдерживает как вертикальные, так и горизонтальные силы. Именно это свойство делает его оптимальным элементом при возведении перекрытий, несущих колонн и каркасов зданий.
Ключевые преимущества
устойчивость к изгибающим моментам
минимальный риск деформации
оптимальное соотношение прочности и веса
эффективное использование пространства при монтаже
не требует усилений арматурой
Разновидности двутавров и материалы их изготовления
Двутавры различаются геометрией и материалом изготовления. Виды материалов, используемые для производства двутавров:
углеродистая сталь (Ст3) - типичная углеродистая сталь, отличающаяся высокой надежностью, хорошими механическими свойствами и низкой стоимостью;
низколегированная сталь - содержит марганец, кремний, никель, хром, подходит для эксплуатации в условиях агрессивных сред;
алюминиевые сплавы - значительно легче стальных аналогов, устойчивы к коррозии, не магнитны, применяются в аэрокосмической промышленности, судостроении, архитектурных проектах;
железобетонные конструкции - представляют собой композитный материал, сочетающий прочность бетона и стальной арматуры, подходят для массивных объектов с высокими статическими и химическими нагрузками;
высокопрочные и специальные стали - подходят для работы в условиях повышенных требований, способны выдерживать высокие циклические напряжения, вибрации и ударные воздействия, применяются в машиностроении и тяжелой промышленности.
Как правильно выбрать профиль балки
Основа выбора - материал, назначение сооружения и ориентация на стандарты - ГОСТ 8239-89 и ГОСТ Р 57837-2017, в этих документах подробно описаны допустимые и рекомендуемые геометрические характеристики:
высота (H) - диапазон от 100 до 780 мм, отвечает за сопротивление балки изгибающим нагрузкам. Чем выше балка при прочих равных, тем лучше она работает на изгиб;
ширина полок (B) - варьируется от 55 до 435 мм, влияет на устойчивость балки к боковым деформациям, на распределение нагрузки и на общую жесткость конструкции;
толщина стенки (S) - от 3,8 до 96 мм, важна для восприятия поперечных сил (среза) и предотвращения потери устойчивости стенки под нагрузкой;
толщина полки (t) - определяется расчетным путем согласно стандарту и варьируется от 5,1 до 146 мм, оказывает влияние на жесткость и несущую способность балки, особенно при работе на изгиб и на устойчивость;
радиус скругления - минимизирует напряжение в местах перехода стенки в полку
Маркировка - точность и тип профиля
Маркировка балки указывает о точности ее изготовления и типе профиля, предназначенном для разных условий эксплуатации:
Б - нормальный или стандартный профиль, используется в большинстве строительных конструкций;
Ш - широкополочный профиль, имеет увеличенную ширину, используется для большепролетных конструкций и опор;
К - колонный профиль, имеет почти равные высоту и ширину полок, а также утолщенные стенки и полки, предназначен для вертикальных несущих элементов;
Варианты профилей двутавровых балок по назначению
В зависимости от геометрических параметров и назначения, двутавры делятся на несколько ключевых типов:
Стандартный (Б) - имеет сбалансированное соотношение высоты к ширине полок и толщине стенки, подходит для несущих каркасов зданий, перекрытий, мостов, тоннелей и дорожных сооружений;
Широкополочный (Ш) - отличается большей шириной полок, обеспечивает повышенную устойчивость к изгибающим нагрузкам и кручению, незаменим в высотном строительстве;
Колонный (К) - характеризуется увеличенной толщиной стенок и полок, предназначен для высоких вертикальных конструкций.
Числовая маркировка, следующая за буквенным обозначением типа профиля, например, Двутавр 10 - высота профиля 100 мм, ширина полки 55 мм, толщина стенки 4,5 мм.
Сферы применения двутавров
Применение двутавров охватывает все сферы современного строительства, от небольших зданий до масштабных инфраструктурных проектов:
возведение жилых и многоэтажных зданий (жилых домов, офисных центров, высотных комплексов);
строительство мостов, путепроводов и эстакад;
обустройство и укрепление шахт, тоннелей и метрополитенов;
укрепление различных инженерных и транспортных конструкций (опорные элементы для рекламных щитов, мачт, башен связи, элементов железнодорожных путей, портовых сооружений).
