Преимущества двутавровых и швеллерных балок

Содержание статьи:

• Особенности двутавровых балок;
• Ключевые характеристики швеллера;
• Сравнение показателей прочности профиля.

И двутавровая балка, и швеллер – разновидности металлоизделий, которые отличаются повышенными коэффициентами прочности и износоустойчивости. Данные метизы широко востребованы в строительстве, производстве среднегабаритных и тяжелых механизмов, конструировании технологических линий. При сопоставимом индексе высоты стенки и совпадающих параметрах полок, прочностные характеристики швеллера несколько уступают двутаврам. Впрочем, многое определяется, исходя из предполагаемых условий использования, направления нагрузок, а также способов монтажа. Металлические изделия П-видной и Н-образной формы популярны в тех сферах, где максимально задействуются их особенности и свойства.

Особенности двутавровых балок

Двутавр – балка с полочными гранями, расположенными под уклоном, которая изготавливается в соответствии с нормативами ГОСТа 8239-89. Классификация сортамента на категории регламентируется, исходя из таблиц и предписаний ГОСТа 26020, а также СТО АСЧМ 20-93. Металлопродукция данного типа отличается повышенным коэффициентом жесткости и прочности, который зависит не только от параметров сечения, но и от:

• марки используемой стали (при эксплуатации в агрессивной среде рекомендуется использовать в качестве сырья низколегированные сплавы, например, 09ГС);
• показателя длины пролета – его увеличение снижает несущие способности двутавров;
• особенностей фиксирования балок, особенностей и направленности прилагаемых нагрузок.

Ключевые характеристики швеллера

Данная разновидность металлического проката изготавливается горячекатаным методом или путем сгибания стальной полосы. Исходя из данных, указанных в таблице ГОСТа 8240, показатель высоты стенок металлического швеллера варьируется от 50 до 400 мм. При этом, металлоизделия, внутренние грани полок в которых расположены под наклоном, изготовленные путем горячей прокатки, отличаются увеличенными параметрами сечения и оптимизированной прочностью, отличаясь практически теми же свойствами, что и двутавры. В целях повышения стойкости к нагрузкам и минусовым температурам, данный металлопрокат изготавливается из качественных сплавов, низколегированных или насыщенных углеродом стальных.

Швеллер удобно использовать для установки на плоских поверхностях. Такие изделия востребованы при:

• армировании сооружений из бетона;
• возведении каркасных конструкций;
• конструировании автомобилей и прочих механизмов.

При частном строительстве предпочтительнее именно швеллер, а не двутавровая балка, что обусловлено сочетанием высоких эксплуатационных характеристик и приемлемой цены П-образного профильного металлопроката. Двутавр, отличающийся массивностью и прочностью, как правило, применяется в промышленности для сооружения зданий ответственного назначения.

Сравнение показателей прочности профиля

Ключевое отличие в характеристиках двутавров и швеллеров – подверженность нагрузкам, а именно скручиванию. Такое явление обусловлено смещением центра тяжести в метизах. Среди основных особенностей двутавровых и швеллерных балок следует обратить внимание на:

• сосредоточение максимального объема в полках двутавра и симметричность сечения, что обуславливает высокий момент инерции и восприятие основных вертикальных нагрузок (скручивание сортового проката может произойти только при условии неравномерной нагрузки на балку);
• несовпадение оси инерции и стенки швеллера, что оптимально при косом изгибе (чтобы создать прочную и легкую конструкцию, изготавливают каркас из швеллера, где швы усилены металлическими пластинами).

Таким образом, двутавровую балку целесообразнее использовать при строительстве промышленных зданий, многоэтажных жилых построек и т. д. Швеллер гораздо более предпочтителен для частных застройщиков, так как отличается доступностью.

Стоит обратить внимание, что двутавровые и швеллерные балки относятся к тем разновидностям металлопроката, которые не рассчитаны на серьезные нагрузки, направленные перпендикулярно стенкам.