Зачем нужен двутавр?
Двутавровая балка имеет необычную форму, которая обеспечивает максимальный момент сопротивления сечения, из всех возможных форм одинаковой площади. Это делает его в 29 раз жестче, в 8 раз прочнее, чем квадратная балка, при работе на изгиб.
Именно максимальное сопротивление изгибающим силам (благодаря Н-образной форме сечения) и наличие полок – идеальных плоскостей удобных для монтажа — обусловили основные варианты применения двутавровых балок в народном хозяйстве.
Сферы применения
- Мосты автомобильные, железнодорожные, надземные переходы монтируют на балках – двутаврах;
- Строительные конструкции, где двутавр играет роль балок (для пола и потолочного перекрытия), колонн, служит для горизонтальных и вертикальных связей в фермах.
- Армировка шахтных стволов.
- Речные, морские суда. Для придания жесткости, прочности корпусам и надстройкам кораблей.
- Автомобилестроение. Несущие конструкции в полуприцепах, тяжелых машинах (стальные), легковых автомобилях (алюминиевые).
- Авиастроение. В самолетах для усиления корпуса, крыльев.
- Моторостроение.
- Мебельная промышленность.
- Изготовление железнодорожных вагонов.
Классификация двутавровых балок
По расположению внутренних полок:
- Без уклона;
- С уклоном.
По назначению:
- Профиль для балок – обозначают литерой «Б»;
- Профиль для колонн – «К»;
- Свайные – «С»;
- Широкополосный (широкая полка) – «Ш».
По способу производства:
- Горячекатаные (целиковые);
- Сварные (из железных листов).
По точности изготовления:
- Высокой точности – Б;
- Обычные – В.
По материалу:
- Легированная сталь;
- Нелегированная сталь Ст3-Ст5;
- Алюминий;
- Железобетон;
- Дерево;
- Стеклопластик.
Наибольшее распространение получили горячекатаные стальные двутавры высотой от 100 до 600 мм; длиной от 4 до 24 м; шириной полки от 55 до 400 мм. Номер двутавра соответствует его высоте в см. Например, размер 12 значит, что изделие имеет высоту 120 мм.
Как выбрать двутавр?
Нагрузка на изделие и его длина определяют размер двутавра, который имеет лучшее соотношение «цена-качество» из всех возможных профилей, работающих на изгиб. Каждой нагрузке – длине соответствуют:
- Размеры (габариты, момент сопротивления и другие характеристики сечения от которых зависит напряжение изгиба в балке от данной массы);
- Вес погонного метра;
- Цена двутавра.