Часто возникаю такие ситуации, когда хочешь построить дом на противоположном берегу реки, но моста поблизости нет.
И что же делать?
Двутавр является неотъемлемой частью многих сооружений. Обладая уникальной способностью выдерживать большие нагрузки, за счет своей конфигурации, балка создает возможность проектировать длинные пролеты с минимальным применением несущих опор. Поэтому самое широкое применения они нашли при возведении мостов, дорожных развязок и других ответственных инженерных объектов.
Именно конструкции на основе стальных балок, позволяют устанавливать в производственном ангаре самое тяжелое промышленное оборудование (конвейеры, станки).
Главной проблемой при создании таких объектов, является вопрос: каким способом и как правильно соединить отрезанные части балок в единую конструкцию.
Также при этом надо учитывать, внешние нагрузки, условия в каких будет работать объект и другие факторы.
Что собой представляют
Двутавровые балки изготавливаются двух видов: сварные (из уже готовых элементов, двух полок и перемычки) и горячекатаные. Последний вид получаются методом горячего проката, это когда болванку, нагретую до 1200 °C, для придания необходимой формы, пропускают через прокатный стан.
В обоих случаях применяют, как низколегированные, так и углеродистые стали.
Балки подразделяются на следующие категории:
- Категория «Б». Самая распространенная. Применяется при строительстве зданий и мостов;
- Категория «Ш». Широкополосные балки (имеют более широкие полки). Используются для объектов с повышенными нагрузками;
- Категория «К». Балки с толстыми стенками и полками. Применяют для опорных конструкций;
- Категория «С». Полки часто расположены под определенным углом. Используют для армирования туннелей и шахт.
Особенности
Как было сказано выше, возможность двутавровых балок выдерживать большие нагрузки, позволяет стоить самые различные объекты (здания, мосты, развязки, туннели и другие инженерные сооружения).
При этом, что очень важно, такой металлопрокат отвечает всем критериям пожарной безопасности.
Особо нужно обратить внимание, что металл коррозирует, поэтому при монтажных работах балки не должны находиться во влажной среде, и, если это невозможно, применяться гидроизоляция не только двутавра, но и место стыка.
В других случаях на поверхность металла наносится защитное покрытие.
Как варят двутавровые балки
Металлоконструкцию из стальных балок можно соединить следующими способами:
- Электродуговая сварка;
- Болты;
- Заклепки.
Наиболее распространенный способ соединения, считается электродуговая сварка, которая имеет следующие преимущества:
- Высокая надежность сварного соединения;
- Возможность создания разных форм и видов металлоконструкций;
- По сравнению с болтами, такое соединения не требуют периодической проверки прочности;
- Высокая технологичность производимых работ, экономия рабочего времени;
- Возможность соединения с другими видами металлопроката (трубы, уголки, швеллеры).
По способу сварные соединения, могут быть:
- В стык;
- Под прямым углом.
Сварка в стык
- Выравнивание торцов на ровной поверхности;
- Нарезка фасок у каждой балки под углом 45° на кромках;
- Крепление двутавров с прокладками при помощи станины и струбцин.
- После делается сваркой прихватка с начало полок, потом стенок, после идет полная сварка конструкции.
Сварка под прямым углом
- С помощью болгарки и равнобедренного треугольника делается вырез на каждой балке от края полки под углом 45°;
- Форма выреза у каждой балки должна быть одинакова;
- После с помощью шлифовальной машины, производят зачистку торцов и снятие фаски;
- Далее по средствам струбцин обрезанные балки соединяют;
- Следующим этапом делается прихват, проверка геометрии и последующее соединения и по всему срезанному контуру;
- Для усиления прочности конструкции с нижней стороны стыка приваривается металлическая накладка.
Болтовые и заклепочные конструкции из двутавровых балок используются довольно редко, т.к. сборка такими способами, являются очень трудоемкими, да и сами соединения обладают более низкой прочностью.
