I-balkar av stål är en av de vanligaste typerna av valsade metallprodukter. Den används ofta i konstruktion, till exempel när man anordnar olika typer av stödkonstruktioner, och tål högre belastningar än en kanal och ett hörn. För att välja rätt produkt måste du studera sortimentet av I-balkar och kunna beräkna belastningarna.
I-beam-koncept
I enlighet med GOST tillverkas produkter tillverkad av kol och låglegerat stål... Producera dem och tillverkad av aluminium - sådana profiler förvärvas när låg vikt är viktig för strukturen.
Standarderna styr ett antal hyresegenskaper: till exempel, väggböjningar bör inte överstiga 0,14 S, och maximal tillåten strålkurvatur – 0,2%.
När du köper material rekommenderas det att studera certifikat och andra medföljande dokument för att bedöma om det är lämpligt för de aktuella uppgifterna.
Står ut 2 produktionsmetoder av detta material:
- Varmvalsad är gjorda av stålgöt genom att dra uppvärmda ämnen genom en maskin med en rulle. Lutningen på hyllornas inre kanter för sådana produkter bör inte överstiga 10%.
- Svetsad produkten är tillverkad av flera metallplåtbitar. Samtidigt används manuellt arbete till ett minimum, huvudprocesserna tillhandahålls av automatiserade linjer.
Produktionen av varmvalsade produkter går snabbare än svetsade produkter. Ett annat plus är att det inte finns några svetsar, vilket minimerar risken för korrosion. De bärande egenskaperna är bra för båda typerna av material. På grund av sin lätthet är produkterna enkla att montera. Hyllorna fördelar lasten på ett sätt som minimerar risken för skevhet.
I lågbyggnad används och trä-I-balk... Detta är en kombinerad produkt bestående av massivt trä och bitar av OSB-kort. Den används som bärare i takbjälkar och för att ordna rum under tak.
Klassificering och omfattning
Genom att rulla noggrannhet I-strålen är indelad i normalt (betecknas med bokstaven B) och med ett högt parametervärde (bokstaven A).
Enligt profilernas syfte och strukturella egenskaper är av flera typer:
- Vanligt I-balkar - höjden överstiger hyllans bredd. De kan användas i alla större tillämpningar av denna profil.
- Kolumn I-balkar som används som vertikala stödelement i konstruktionen av flervåningsstrukturer. Hyllorna är parallella med varandra och har ökat tjockleken.
- Bred hylla I-balkar är avsedda för strukturer som främst fungerar för böjning: brokonstruktioner, trappor, golv. Det rörliga tvärsnittet ökar lagerkvaliteterna hos metallkonstruktionen i hela längden. Användningen av sådana produkter hjälper också till att spara pengar (produktionskostnaderna är lägre). När du köper produkter är det viktigt att ta hänsyn till hyllans tjocklek.
- Profiler för överliggande spårför vilka särskilda krav ställs. Lutningen på deras inre kanter bör inte överstiga 12%.Sådana produkter är efterfrågade i arrangemanget för vissa industriföretag. Deras profil kan ha en höjd av 0,25-0,45 m.
- Lugg profiler med ökad bärförmåga. De används för strukturella komponenter i kompression (ibland i kombination med böjning) och spänning.
I-balkar används ofta inom olika konstruktionsområden:
- byggande och ombyggnad av byggnader
- stödjande element i brokonstruktioner och överfarter;
- kranbalkar i industri- och lagerlokaler;
- när man arrangerar gruvor som en förstärkande komponent;
- när du skapar tak
- spännbalkar i byggnader av något syfte;
- att begränsa gropen under grundarbeten;
- för att fästa golv.
Räckvidd enligt GOST
De nuvarande GOST: erna för I-balkar ger vissa markeringar. Standarderna föreskriver produktens massa beroende på dess linjära dimensioner.
GOST R57837-2017 reglerar dimensionerna på I-strålen av följande typer:
- stråle,
- pelar,
- lugg,
- bred hylla.
De två första sorterna finns i två former - regelbunden och ytterligare... Enligt denna standard kan I-balkar ha en höjd från 10 till 71 cm och en hyllbredd från 5,5 till 26,2 cm. Den vertikala delens tjocklek är från 4 till 17 mm och hyllans tjocklek är från 5,1 till 25 mm. Vikten på I-balk från detta märke varierar från 8,1 till 194,8 kg per linjär meter. Produktens vikt, liksom den maximalt tillåtna belastningen på den, beror på måtten. Den mest kompakta bland balkprodukterna är märkt 10B1 och har en höjd av 10 cm, dess vikt är 10 kg och den maximala belastningen per sektion är 16,512 ton.
Höjd på kolumn I-balkar - från 14,7 till 66,8 cm, hyllbredd - från 14,9 till 43,5 cm, dess tjocklek - 15-43,5 mm. Minsta vikt per meter av en sådan produkt är 26,8 kg (detta är en I-balk 15K1 med en tvärsnittsbelastning på 54,762 ton).
Efter att ha studerat det inkluderade i Gosstandart I-beam viktbord av olika märken, kan du välja ett alternativ som passar en specifik uppgift.
GOST 26020-83 beaktar samma typer av produkter med undantag för högen. Ytterligare alternativ finns för balk- och bredflänsprofiler. När man överväger de numeriska värdena finns vissa skillnader från den tidigare standarden: till exempel inkluderar denna GOST stora balkprodukter, vars dimensioner ligger utanför GOST 2017 (höjd upp till 101,3 cm, metervikt upp till 314,5 kg).
Det finns också en mängd olika I-balkar. profiler med en lutning på de inre hyllkanterna på 6-12%... Dess tillverkning regleras av GOST 8239-89... Avrundningen vid korsningen med väggen ökar produktens hållfasthet. Detta är en av de mest populära typerna av en sådan profil.
- hyllbredd;
- profilhöjd;
- krökningsradie på hyllkanten;
- tjockleken på den mellersta vertikala delen och hyllan;
- ögonblick av motstånd och tröghet.
Föredraget I-beam-parametrar beror på egenskaperna hos en viss struktur. Följande egenskaper beaktas:
- avståndet mellan ändarna på stöden;
- typ av last och dess betydelse;
- materialet från vilket balkelementen är gjorda;
- kraftfördelning (fokuserad vid en punkt, jämnt fördelad över ytan etc.).
Beräkning av I-balkar
En av de viktiga egenskaperna att tänka på är - balkfixeringstyp i kombination med fördelningen av lasten på den. Mest följande typer är vanliga:
- gångjärnsstödda strukturer - lasten kan fördelas jämnt eller koncentreras i ett eller två områden;
- alternativ med styv avslutning av ena änden och enhetlig belastningsfördelning;
- version med en spann, ensidig konsol, ytterligare stöd och enhetlig kraftfördelning;
- styvt avslutad cantilever med enpunktsfokuserad belastning.
Det är också nödvändigt att beräkna total belastning som verkar på byggnaden... Den innehåller flera typer av komponenter. Konstant belastning (i fallet med en konventionell golvbalk i ett bostadshus) skapa massan av själva elementet, golvet och cementbeläggningen, variabel - till exempel snö och möbler. Efter att ha beräknat det totala beloppet multipliceras det med säkerhetsfaktorn (det beror på typen av I-stråle och är oftast lika med 1,2 eller 1,3). Det resulterande värdet måste användas i framtiden.
För att välja profilens storlek kan du använda tabell, vilket ger rekommenderat antal balkar beroende på total belastning, spännvidd och stigning... Till exempel, vid ett tryck på 300 kg / m² och en tre-meters spännvidd med ett steg på 1 m, kan du ta profil nr 10. För stora värden för belastning och längd blir antalet I-balkar också större.
Ett annat sätt är välj motståndsmomentet enligt tabellvärdetbaserat på den totala vikten multiplicerad med säkerhetsfaktorn. Genom dess värde kan du också bestämma det rekommenderade profilnumret för sortimentet. För tillförlitlighet är det bättre att ta en I-beam 2 siffror större än den resulterande.
