Stahl-I-Träger sind eine der am häufigsten gewalzten Metallprodukte. Es wird häufig im Bauwesen verwendet, beispielsweise beim Anordnen verschiedener Arten von Stützstrukturen, und kann höheren Belastungen standhalten als ein Kanal und eine Ecke. Um das richtige Produkt auszuwählen, müssen Sie das Sortiment der I-Träger studieren und die Belastungen berechnen können.
I-Beam-Konzept
In Übereinstimmung mit GOST werden Produkte hergestellt aus Kohlenstoff- und niedriglegierten Stählen... Produziere sie und aus Aluminium - solche Profile werden aufgenommen, wenn ein geringes Gewicht für die Struktur wichtig ist.
Die Normen regeln eine Reihe von Vermietungsmerkmalen: z.B, Wanddurchbiegungen sollte 0,14 S nicht überschreiten, und maximal zulässige Balkenkrümmung – 0,2%.
Beim Kauf von Material wird empfohlen, zu studieren Zertifikate und andere Begleitdokumente, um zu beurteilen, ob es für die anstehenden Aufgaben geeignet ist.
Sticht hervor 2 Produktionsverfahren aus diesem Material:
- Warmgewalzt werden aus Stahlbarren hergestellt, indem erhitzte Rohlinge mit einer Walze durch eine Maschine gezogen werden. Die Neigung der Innenkanten der Regale für solche Produkte sollte 10% nicht überschreiten.
- Geschweißt Das Produkt besteht aus mehreren Blechteilen. In diesem Fall wird Handarbeit auf ein Minimum reduziert, die Hauptprozesse werden von automatisierten Linien bereitgestellt.
Die Herstellung von warmgewalzten Produkten ist schneller als geschweißte Produkte. Ein weiterer Pluspunkt ist, dass es keine Schweißnähte gibt, was die Wahrscheinlichkeit von Korrosion minimiert. Die Trageigenschaften sind für beide Materialarten gut. Aufgrund ihrer Leichtigkeit sind die Produkte einfach zu montieren. Die Regale verteilen die Last so, dass die Gefahr des Verkantens minimiert wird.
In Flachbauweise wird es verwendet und Holz-I-Träger... Dies ist ein kombiniertes Produkt aus Massivholz und OSB-Platten. Es wird als Träger in Sparrensystemen und zum Einrichten von Unterdachräumen verwendet.
Klassifizierung und Geltungsbereich
Durch Rollgenauigkeit Der I-Träger wird unterteilt in normal (gekennzeichnet durch Buchstabe B) und mit einem hohen Wert des Parameters (Buchstabe A).
Je nach Verwendungszweck und Strukturmerkmalen der Profile sind von mehreren Arten:
- Normal I-Träger - die Höhe überschreitet die Breite der Regale. Sie können in allen wichtigen Anwendungen dieses Profils verwendet werden.
- Säule I-Träger werden als vertikale Tragelemente beim Bau von mehrstöckigen Bauwerken verwendet. Ihre Regale sind parallel zueinander und haben eine erhöhte Dicke.
- Breites Regal I-Träger sind für Konstruktionen bestimmt, die hauptsächlich zum Biegen dienen: Brückenkonstruktionen, Treppenhäuser, Fußböden. Der variable Querschnitt erhöht die Tragfähigkeit der Metallkonstruktion über die gesamte Länge. Der Einsatz solcher Produkte hilft auch beim Sparen (Herstellungskosten sind geringer). Beim Kauf von Produkten ist es wichtig, die Dicke des Regals zu berücksichtigen.
- Profile für Oberleitungenfür die besondere Anforderungen gestellt werden. Die Neigung ihrer Innenkanten sollte 12% nicht überschreiten.Solche Produkte sind in der Anordnung einiger Industrieunternehmen gefragt. Ihr Profil kann eine Höhe von 0,25-0,45 m haben.
- Stapel Profile mit erhöhter Tragfähigkeit. Sie werden für Bauteile von Strukturen verwendet, die unter Druck (manchmal in Kombination mit Biegung) und Zug arbeiten.
I-Träger sind weit verbreitet in verschiedenen Baubereichen:
- Bau und Rekonstruktion von Gebäuden
- tragende Elemente von Brückenbauwerken und Überführungen;
- Kranträger in Industrie- und Lagerhallen;
- beim Anordnen von Minengängen als Verstärkungskomponente;
- beim Erstellen von Dächern;
- Spannbalken in Gebäuden jeglichen Zwecks;
- um die Grube während der Gründungsarbeiten zu begrenzen;
- zum Befestigen von Böden.
Reichweite nach GOST
Die aktuellen GOSTs für I-Träger sehen bestimmte Markierungen vor. Die Normen schreiben die Masse des Produkts in Abhängigkeit von seinen Längenmaßen vor.
GOST R57837-2017 regelt die Abmessungen des I-Trägers der folgenden Typen:
- Strahl,
- säulenförmig,
- Stapel,
- breites Regal.
Die ersten beiden Sorten gibt es in zwei Formen - regelmäßig und zusätzlich... Nach dieser Norm können I-Träger eine Höhe von 10 bis 71 cm und eine Regalbreite von 5,5 bis 26,2 cm haben, die Dicke des vertikalen Teils beträgt 4 bis 17 mm und die Dicke der Regale beträgt 5,1 bis 25mm. Das Gewicht des I-Trägers dieser Marke variiert von 8,1 bis 194,8 kg pro laufendem Meter. Das Gewicht des Produkts sowie die maximal zulässige Belastung darauf hängen von den Abmessungen ab. Das kompakteste unter den Trägerprodukten ist mit 10B1 gekennzeichnet und hat eine Höhe von 10 cm, ein Gewicht von 10 kg und eine maximale Traglast pro Abschnitt 16.512 Tonnen.
Höhe der Säulen-I-Träger - von 14,7 bis 66,8 cm, Regalbreite - von 14,9 bis 43,5 cm, seine Dicke - 15-43,5 mm. Das Mindestgewicht pro Meter eines solchen Produkts beträgt 26,8 kg (dies ist ein I-Träger 15K1 mit einer Querschnittslast von 54.762 Tonnen).
Nach dem Studium der in Gosstandart . enthaltenen I-Träger Gewichtstabelle verschiedener Marken, können Sie eine für eine bestimmte Aufgabe geeignete Option auswählen.
GOST 26020-83 betrachtet die gleichen Produkttypen mit Ausnahme des Stapels. Zusätzliche Optionen sind für Träger- und Breitflanschprofile erhältlich. Bei der Betrachtung der Zahlenwerte ergeben sich einige Unterschiede zur vorherigen Norm: Diese GOST umfasst beispielsweise großformatige Balkenprodukte, deren Abmessungen den Rahmen von GOST 2017 sprengen (Höhe bis 101,3 cm, Metergewicht bis 314,5 kg).
Es gibt auch eine Vielzahl von I-Trägern. Profile mit einer Neigung der inneren Regalkanten von 6-12%... Seine Herstellung wird reguliert durch GOST 8239-89... Die Rundung am Übergang zur Wand erhöht die Festigkeit des Produkts. Dies ist eine der beliebtesten Arten eines solchen Profils.
- Regalbreite;
- Profilhöhe;
- Krümmungsradius der Regalkante;
- die Dicke des mittleren vertikalen Teils und des Regals;
- Widerstands- und Trägheitsmomente.
Bevorzugt I-Träger-Parameter hängen von den Eigenschaften einer bestimmten Struktur ab. Folgende Eigenschaften werden berücksichtigt:
- Abstand zwischen den Enden der Stützen;
- Art der Last und ihre Bedeutung;
- das Material, aus dem die Balkenelemente bestehen;
- Kraftverteilung (fokussiert auf einen Punkt, gleichmäßig über die Fläche verteilt usw.).
Berechnung von I-Trägern
Eine der wichtigsten zu berücksichtigenden Eigenschaften ist - Trägerbefestigungsart in Kombination mit der Verteilung der Last darauf. Die meisten folgende Typen sind üblich:
- scharniergestützte Konstruktionen - die Last kann gleichmäßig verteilt oder auf einen oder zwei Bereiche konzentriert werden;
- Option mit starrem Abschluss eines der Enden und gleichmäßiger Lastverteilung;
- Ausführung mit einer Spannweite, einseitiger Konsole, zusätzlicher Abstützung und gleichmäßiger Kraftverteilung;
- Starr abgeschlossener Ausleger mit punktförmiger Belastung.
Es ist auch notwendig zu berechnen auf das Gebäude wirkende Gesamtlast... Es enthält mehrere Arten von Komponenten. Konstante Last (im Fall eines konventionellen Zwischenbodenträgers in einem Wohngebäude) die Masse des Elements selbst, des Bodens und des Zementestrichs, Variable - zum Beispiel Schnee und Möbelstücke. Nach der Berechnung des Gesamtbetrags wird dieser mit dem Sicherheitsfaktor multipliziert (er hängt vom Typ des I-Trägers ab und beträgt meistens 1,2 oder 1,3). Der resultierende Wert muss in Zukunft verwendet werden.
Um die Größe des Profils auszuwählen, können Sie Tabelle, die gibt empfohlene Anzahl von Trägern in Abhängigkeit von Gesamtlast, Spannweite und Teilung... Bei einem Druck von 300 kg / m² und einer Spannweite von drei Metern mit einer Stufe von 1 m können Sie beispielsweise das Profil Nr. 10 nehmen. Bei großen Last- und Längenwerten wird auch die Anzahl der I-Träger größer.
Ein anderer Weg ist Wählen Sie das Widerstandsmoment gemäß dem Tabellenwertbasierend auf dem Gesamtgewicht multipliziert mit dem Sicherheitsfaktor. Anhand des Wertes können Sie auch die empfohlene Profilnummer für das Sortiment ermitteln. Aus Gründen der Zuverlässigkeit ist es besser, einen I-Träger zu verwenden, der 2 Nummern größer ist als die resultierende.