Stål I-bjælker er en af de mest almindelige typer af valsede metalprodukter. Det bruges i vid udstrækning i konstruktionen, for eksempel når man arrangerer forskellige former for støttekonstruktioner og kan modstå højere belastninger end en kanal og et hjørne. For at vælge det rigtige produkt skal du undersøge sortimentet af I-bjælker og være i stand til at beregne belastningerne.
I-beam koncept
I overensstemmelse med GOST fremstilles produkter lavet af kulstof og lavlegeret stål... Producer dem og lavet af aluminium - sådanne profiler erhverves, når lav vægt er vigtig for strukturen.
Standarderne regulerer et antal udlejningsegenskaber: for eksempel, vægafbøjninger bør ikke overstige 0,14 S, og maksimalt tilladte strålekurvatur – 0,2%.
Når du køber materiale, anbefales det at studere certifikater og andre ledsagedokumenter for at vurdere, om det er egnet til de aktuelle opgaver.
Skiller sig ud 2 produktionsmetoder af dette materiale:
- Varmvalset er lavet af stålstænger ved at trække opvarmede emner gennem en maskine med en rulle. Hældningen af hyldernes indvendige kanter for sådanne produkter må ikke overstige 10%.
- Svejset produktet er lavet af flere metalplader. I dette tilfælde bruges manuelt arbejde til et minimum, de vigtigste processer leveres af automatiserede linjer.
Produktionen af varmvalsede produkter er hurtigere end svejsede produkter. Et andet plus er, at der ikke er svejsninger, hvilket minimerer sandsynligheden for korrosion. De bærende egenskaber er gode for begge typer materialer. På grund af deres lethed er produkterne nemme at montere. Hylderne fordeler lasten på en måde, der minimerer risikoen for skævhed.
I lavkonstruktion bruges det og træ-I-bjælke... Dette er et kombineret produkt bestående af massivt træ og stykker af OSB-plader. Det bruges som bærer i bjælkesystemer og til at arrangere rum under tag.
Klassifikation og rækkevidde
Ved rullende nøjagtighed I-beam er opdelt i normal (betegnet med bogstav B) og med en høj værdi af parameteren (bogstav A).
I henhold til formålet med og strukturelle træk ved profilerne er af flere typer:
- Normal I-bjælker - højden overstiger bredden på hylderne. De kan bruges i alle større anvendelser af denne profil.
- Kolonne I-bjælker brugt som lodrette støtteelementer i konstruktionen af strukturer i flere etager. Hylderne er parallelle med hinanden og har øget tykkelse.
- Bred hylde I-bjælker er beregnet til strukturer, der primært fungerer til bøjning: brokonstruktioner, trapper, gulve. Det variable tværsnit øger metalstrukturens lejekvaliteter i hele længden. Brugen af sådanne produkter hjælper også med at spare (produktionsomkostningerne er lavere). Når du køber produkter, er det vigtigt at overveje hyldens tykkelse.
- Profiler til overhead sporfor hvilke der stilles særlige krav. Hældningen af deres indre kanter bør ikke overstige 12%.Sådanne produkter er efterspurgt i arrangementet af nogle industrielle virksomheder. Deres profil kan have en højde på 0,25-0,45 m.
- Bunke profiler med øget bæreevne. De bruges til komponenter af strukturer, der arbejder i kompression (undertiden i kombination med bøjning) og spænding.
I-bjælker er meget brugt inden for forskellige områder af byggeriet:
- opførelse og genopbygning af bygninger
- understøttende elementer i brokonstruktioner og overføringer
- kranbjælker i industri- og lagerlokaler;
- når man arrangerer minepassager som en forstærkende komponent;
- ved oprettelse af tage
- bjælker i bygninger til ethvert formål;
- at begrænse pit under fundamentarbejde
- til fastgørelse af gulve.
Rækkevidde i henhold til GOST
De nuværende GOST'er til I-bjælker giver bestemte markeringer. Standarderne foreskriver produktets masse afhængigt af dets lineære dimensioner.
GOST R57837-2017 regulerer dimensionerne på I-bjælken af følgende typer:
- bjælke,
- søjle,
- bunke,
- bred hylde.
De første to sorter findes i to former - regelmæssig og yderligere... I henhold til denne standard kan I-bjælker have en højde fra 10 til 71 cm og en hyldebredde fra 5,5 til 26,2 cm. Tykkelsen på den lodrette del er fra 4 til 17 mm, og hyldernes tykkelse er fra 5,1 til 25 mm. Vægten af I-bjælken fra dette mærke varierer fra 8,1 til 194,8 kg pr. Lineær meter. Produktets vægt samt den maksimalt tilladte belastning på det afhænger af målene. Den mest kompakte blandt bjælkeprodukterne er mærket 10B1 og har en højde på 10 cm. Dens vægt er 10 kg og den maksimale belastning pr. Sektion er 16.512 tons.
Højde på søjle I-bjælker - fra 14,7 til 66,8 cm, hyldebredde - fra 14,9 til 43,5 cm, dens tykkelse - 15-43,5 mm. Minimumsvægten pr. Meter af et sådant produkt er 26,8 kg (dette er en I-bjælke 15K1 med en tværsnitsbelastning på 54,762 tons).
Efter at have studeret det inkluderede i Gosstandart I-beam vægttabel fra forskellige mærker, kan du vælge en indstilling, der passer til en bestemt opgave.
GOST 26020-83 betragter de samme typer produkter med undtagelse af bunken. Yderligere muligheder er tilgængelige for bjælke- og brede flangeprofiler. Når man overvejer de numeriske værdier, findes der nogle forskelle fra den tidligere standard: F.eks. Inkluderer denne GOST store bjælkeprodukter, hvis dimensioner ligger uden for GOST 2017 (højde op til 101,3 cm, metervægt op til 314,5 kg).
Der er også en række I-bjælker. profiler med en hældning på de indvendige hyldekanter på 6-12%... Dens fremstilling er reguleret af GOST 8239-89... Afrundingen i krydset med væggen øger produktets styrke. Dette er en af de mest populære typer af en sådan profil.
- hylde bredde;
- profil højde;
- krumningsradius af hyldekanten;
- tykkelsen af den midterste lodrette del og hylden
- øjeblikke af modstand og inerti.
Foretrukket I-beam parametre afhænger af egenskaberne ved en bestemt struktur. Følgende egenskaber tages i betragtning:
- afstand mellem enderne af understøtningerne;
- belastningstype og dens betydning
- det materiale, hvorfra bjælkelementerne er fremstillet
- kraftfordeling (fokuseret på et tidspunkt, jævnt fordelt over overfladen osv.).
Beregning af I-bjælker
En af de vigtige egenskaber, der skal overvejes, er - bjælkefastgørelsestype i kombination med fordelingen af belastningen på den. Mest følgende typer er almindelige:
- hængselstøttede strukturer - belastningen kan fordeles jævnt eller koncentreres i et eller to områder;
- mulighed med stiv afslutning af en af enderne og ensartet belastningsfordeling;
- version med et span, ensidet konsol, yderligere support og jævn fordeling af kraft;
- stift afsluttet cantilever med en enkeltpunktsfokuseret belastning.
Det er også nødvendigt at beregne total belastning, der virker på bygningen... Den indeholder flere typer komponenter. Konstant belastning (i tilfælde af en konventionel mellemgulvbjælke i en beboelsesbygning) skaber massen af selve elementet, gulvet og cementbelægningen, variabel - for eksempel sne og møbler. Efter at have beregnet det samlede beløb ganges det med sikkerhedsfaktoren (det afhænger af typen af I-stråle og er oftest lig med 1,2 eller 1,3). Den resulterende værdi skal bruges i fremtiden.
For at vælge profilens størrelse kan du bruge bord, som giver anbefalet antal bjælker afhængigt af den samlede belastning, spændvidde og stigning... For eksempel kan du tage et profil nr. 10 ved et tryk på 300 kg / m² og et tre meter interval med et trin på 1 m. For store værdier af belastning og længde vil antallet af I-bjælken også være større.
En anden måde er vælg modstandsmomentet i henhold til tabelværdienbaseret på den samlede vægt ganget med sikkerhedsfaktoren. Efter dens værdi kan du også bestemme det anbefalede profilnummer for sortimentet. For pålidelighed er det bedre at tage en I-beam 2 numre større end den resulterende.