Двутавр 20. размеры, параметры и характеристики

ГОСТ 26020-83 — Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок

Теоретическая масса 1 погонного метра балки по ГОСТ 26020-83

1 Виды двутавров и стандарты, по которым они производятся

Двутавровые балки изготавливают горячекатаными и сварными. Второй тип изделий производится только с полками, грани которых параллельны. Горячекатаные двутавры выпускают и с такими, и с полками, внутренняя плоскость (грань) которых имеет наклон. Почти все горячекатаные двутавры производят по ГОСТам. В соответствии с назначением и исполнением профиля это такие стандарты, как: ГОСТ 8239-89; ГОСТ 19425-74; ГОСТ 5267.5-90; ГОСТ 26020-83.

Двутавровая балка

Также некоторые типы горячекатаных балок производятся по стандартам и документам, которые не являются ГОСТами:

• по СТО АСЧМ 20-63 – профили, аналогичные изделиям ГОСТ 26020;
• по размерной спецификации Р40-2001 – нестандартные профили, аналогичные изделиям ГОСТ 26020 и СТО АСЧМ 20-63;
• по ТУ 14-2-336-78 – двутавровые профили №8 для шарнирных остряков.

Сварную двутавровую металлопродукцию производят только по одному стандарту – ТУ У 01412851.001-95. Имеется в виду, что только этот стандарт в настоящее время является действующим для сварных балок. Однако некоторые производители делают этот вид двутавров, руководствуясь сортаментом и требованиями ГОСТа 26020 и ряда других стандартов для горячекатаных профилей. Следует отметить, что у двутавров части полок, расположенные по обе стороны от стенки профиля, называются фланцами. Этот термин будет использоваться ниже по тексту.

Так как горячекатаных двутавров больше всего производится, и они чаще используются, то их описание будет более подробным. Ниже приведены данные о размерах и предельно допустимых отклонениях от них для всех горячекатаных балок вышеуказанных стандартов, за исключением профилей ТУ 14-2-336-78. Эти изделия настолько специфичны, что они, скорее всего, никому не попадутся, да и использовать их вряд ли представится возможным. Для сварных двутавров в конце статьи дана таблица с их сортаментом и размерами.

Обозначения размеров балок по тексту и в таблицах такие, как и в стандартах:

Расчет нагрузки

Перед началом расчета нам необходимо узнать силы, действующие на двутавровую балку. В зависимости от продолжительности воздействия, силы могут быть временными или постоянные.
Давайте посмотрим, что это за силы в таблице ниже:

Выделяют два типа нагрузки:

1. Нормативные. Их устанавливают по строительным нормам и правилам;
2. Расчетные равны нормативной величине, умноженной на коэффициент надежности.

Давайте рассмотрим примеры.

При усилии менее 200 кг/м2 коэффициент обычно принимают равным 1,3, при более 200 кг/м2 – 1,2.

Шаг между балками принимают равным 1 м. В некоторых случаях, если это допустимо в конкретных эксплуатационных условиях, в целях экономии материалов я советую увеличивать шаг до 1,1 или 1,2 м.

При расчетах берите во внимание марку стали. Например, для использования в условиях высоких нагрузок и при минусовых температурах востребованы двутавровые балки, изготовленные из низколегированных сталей.. Способы выбора оптимального размера сечения профиля

Способы выбора оптимального размера сечения профиля

Наиболее точным вариантом подбора номера и типа двутаврового профиля будет проведение профессиональных расчетов. Именно этот способ я использую при проектировании ответственных крупногабаритных объектов. Для обеспечения надежности строения рекомендую отдавать предпочтение профилю с большим номером.

Для примерного определения размера профиля можно воспользоваться таблицей соответствия номера двутавровой балки максимально допустимой нагрузке:

Из этой таблицы видно, что для двутавровой балки номер 10 максимальная длина пролета составляет 4 м при шаге 1,2 м, нагрузка – 400 кг/м2, для номера 16 длина пролета может достигать 6 м, нагрузка, которую он может выдержать, – 300 кг/м2, для профиля 20 – 6 м и нагрузка 400 кг/м2.

И так для того, чтобы выбрать оптимальный размер металлического двутавра, тщательно рассчитывайте размеры и нагрузки на перекрытия. Чтобы увеличить срок эксплуатации здания, покупайте качественные строительные материалы.

Компания «УралСибМет»  вот уже более 10 лет поставляет высококачественный металлопрокат, по доступным ценами и с возможностью доставки по Иркутской области, Бурятии и Забайкальскому краю.

А опытные сотрудники «УралСибМет» помогут сделать расчет и подобрать всех необходимых строительных материалов.

Таблица двутавров, двутавр размеры и вес двутавра: ДВУТАВРЫ СТО АСЧМ 20-93 С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ГРАНЯМИ ПОЛОК — цены обновлены 11.12.2021 в 12:59

Таблица двутавров, двутавр размеры и вес двутавра:
ДВУТАВРЫ СТО АСЧМ 20-93 С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ГРАНЯМИ ПОЛОК
имеется в наличии в различных наших филиалах, Вы можете выбрать нужный Вам филиал, тип и размер продукции и заказать онлайн:

Представлены действительные цены на металлопрокат. Таблица двутавров, двутавр размеры и вес двутавра:
ДВУТАВРЫ СТО АСЧМ 20-93 С ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ ГРАНЯМИ ПОЛОК
имеется в наличии в различных наших филиалах, Вы можете выбрать нужный Вам филиал, тип и размер продукции и заказать онлайн

Внимание! Цены указаны на условии предоплаты! На партию менее 1 тн существуют наценки, подробнее у менеджера

Логика расчета

При помощи онлайн калькулятора можно вычислить не только вес двутавра, но и его длину, на основе массы металлоконструкции и согласно основным параметрам сортового, листового или фасонного изделия.

Чтобы подсчитать удельный вес балки, требуются данные длины и размера профиля, а для определения длины — показатели массы и типоразмера. Плюс состоит в том, что нет необходимости использовать специальные справочники, таблицы и ГОСТы, так как вычисления производятся по значениям, обозначенным в калькуляторе.

Использование онлайн калькулятора для двутавра позволяет:

1. Вычислить вес метра двутавра, для этого следует проделать следующие манипуляции:
2. в калькуляторе войти в раздел необходимой модели;
3. выбрать строчку соответствующую типу и способу изготовления металлоконструкции;
4. занести показатели (высота, длина, толщина);
5. нажать на кнопку расчёт, итог отразится с правой стороны.
6. Найти информацию справочного характера о металле, марке стали, области использования, составе и разных свойствах. Для этого следует:
7. в поисковую строку вбить название марки металлопроката;
8. или выбрать в меню с левой стороны соответствующий тип стали.
9. Узнать ГОСТы и ТУ на весь ассортимент металлопроката:
10. забить в поисковике номер размера двутавра по ГОСТу;
11. или выбрать в левом меню тип изделия.

С помощью онлайн калькулятора, вы сможете делать требуемые расчеты для определения веса металлопроката, находить нужную справочную информацию в таблице.

Вычисляя массу двутавра в калькуляторе, следует брать сведения из таблицы, если же они там отсутствуют — то расчёт можно произвести, применяя геометрическую формулу, при этом следует учитывать характерные особенности, связанные с производством металлоизделий. При использовании формулы потребуется знать тип квалификации материала и его характеристики.

Длина стандартной двутавровой балки из стали колеблется от 4 до 15 метров. Она может быть с параллельными гранями полок, с широкополыми, с колонными и с уклонными гранями. Вес металлопроката выбирается из специальных таблиц соответствующего ГОСТа или рассчитывается по формуле с небольшой погрешностью. При стандартном расчёте удельного веса металла в калькуляторе берутся по умолчанию следующие данные:

• плотность металлопроката — 7850 кг/м3;
• номинальные показатели металла, взятые из соответствующих ГОСТ.

Чтобы определить стандарт, требуется сначала посмотреть, нет ли данного обозначения на самом изделии. При отсутствии такового, необходимо выяснить способ изготовления профиля: сварной или горячекатаный. Это можно узнать при визуальном осмотре. Если эта стальная горячекатаная конструкция — нужно установить форму полок: параллельные или нет. После этого делаются замеры.

Для определения величины двутавра или тавра, необходимо знать следующие значения:

• ρ – плотность материала,
• S – площадь поперечного сечения профиля;
• L – протяжённость консоли или минимальное расстояние между крайними точками;
• A – высоту;
• а – толщину полки;
• B – ширину профиля;
• b – толщину стенки.

Кроме того, потребуется рассчитать уровень нагрузки на конструкцию, которая бывает нормативной и расчетной. Нормативная – определяется на 1 метр изделия. Для получения расчётной нагрузки — нормативная нагрузка умножается на коэффициент прочности.

Рассчитать её можно при помощи:

• калькулятора по определению нагрузки на балку перекрытия;
• или по примеру сбора нагрузок на балку.

Такой показатель, как количество двутавров требуется на случай, если балка перекрытия нуждается в усилении, такой же конструкцией. То есть, при наличии одной балки, нужно указывать “один”, а если две расположенные рядом, то требуется выбрать “две”.

Для вычисления массы 1 метра – в первую очередь определяется площадь изделия, это делается по размерам поперечного сечения двутавра,после чего, нужно умножить полученное значение на плотность материала, из которого производится металлоизделие, и на его длину.

Достоинства и недостатки двутавровых балок

Давайте перечислим основные особенности двутавровые балок. А их немало!

Благодаря особой конструкции, балка в форме «Н» на практике оказывается в 7 раз прочнее стандартной квадратной балки с такой же площадью сечения, и при этом в 30 раз жестче. Удивительно, не правда ли?

В то же время двутавр, обладающий открытым сечением (как уголок или швеллер), имеют малую устойчивость к скручиванию, в 400 раз меньше, чем круглая труба. Поэтому на двутавровую балку, которая будет использоваться, обязательно рассчитывают нагрузку, постоянную и переменную.

Постоянная предполагает вес материала в виде балок, утеплителя, пола и потолка, а переменная – вес людей и оборудования на перекрытии. В результате таких точных просчетов прочность двутаврового основания не вызывает сомнения.

В процессе эксплуатации размеры двутавровых балок остаются стабильными и не подвержены усадке. Несущая способность таких балок – до 500 кг на погонный метр, и при этом один погонный метр весит всего около 6,8 кг.

Благодаря всему этому такие балки подходят для довольно длинных прогонов, до 24 метров, и для их монтажа не нужны специальные грузоподъемные механизмы (хотя с ними, конечно же, все работы идут быстрее).

К слову, от ферм двутавровые балки выгодно отличаются тем, что их легко подрезать при необходимости, тогда как с фермами такого не провернуть.

Балки достаточно легкие и удобные, без проблем транспортируются:

Плюс использование таких балок влияет на то, насколько дорогую и тяжелую технику нужно будет привозить на место строительства, при каких температурах разрешено работать и сколько будет весить само перекрытие.

Что касается цены, то отметим, что стандартное перекрытие из досок, конечно же, обходится дешевле. Но стоит учитывать, что для самих досок дополнительно нужны промежуточные опоры, обрешетка и многие другие дополнительные детали. Кроме того, такое основание периодически нуждается в ремонте, ведь речь идет о древесине.

Подведем итог: двутавровые балки отлично подходят в качестве стропил, прогонов и балок перекрытий, а также элементов каркаса в малоэтажном строительстве.

Несущая способность

Основным показателем балки является её несущая способность. Стоит заметить, что двутавр – это тот материал, который обладает максимальной прочностью. Также для него совершенно не страшны резкие перепады температур, выпадение осадков и передвижения земельного покрова.

При покупке и строительстве балки можно увидеть маркировку, именно эта цифра отвечает за максимально возможную на неё нагрузку. Также это значение можно вычислить по справочнику, указав в нем номер материала. Несложно догадаться, что чем больше цифра маркировки, то большую нагрузку может выдержать балка.

Вычислить несущую способность конструкции можно и самостоятельно, но для этого потребуется сделать ряд сложнейших расчетов. Если взять в пример балку с сечением 510 мм, то на неё можно поставить профиль, ширина которого не будет превышать 460 мм. В таком случае искомый материал выступит в качестве основы.

Для балки также необходимо наличие железобетонной основы, к которой она крепится при помощи сварочного аппарата. Этот показатель также может влиять на максимальную нагрузку.

Какую нагрузку способна выдержать балка можно узнать следующим образом: Все перекрытия, входящие в основу конструкции требуется сложить. Эту сумму нужно умножить на коэффициент прочности, который также можно узнать по справочнику. К полученному результату следует прибавить массу собственного веса, которая рассчитывается как в указанном примере, и вычесть из него момент сопротивления. Получив окончательную цифру возможной нагрузки, можно приступить к подбору основного материала для сооружения.

Усиление

Встречаются и такие ситуации, когда несущей способности не хватает для того, чтобы построить здание. Например, этот показатель не удовлетворяет критериям выбора материала. В таком случае, саму балку можно усилить.

1. В первую очередь, нужно выяснить, какие элементы в конструкции отвечают за такие требования как сжатие, растяжение и изгиб;
2. Далее, требуется увеличить сечение исходного материала на этом месте. Обычно, это делается при помощи сварочного аппарата, наваривая дополнительные части. Таким образом, увеличивается несущая способность балки, и она уже может выдержать больше нагрузки.

Прежде чем увеличивать жесткость двутавра, необходимо сверить, действительно ли правильно были сделаны расчеты ранее.

4 Размеры двутаврового проката ГОСТ 5267.5-90

Этот стандарт содержит сортамент горячекатаных специальных двутавровых изделий №19 с полками, внутренние плоскости которых расположены под наклоном 10 %. Эти профили предназначены для установки на вагоны в качестве их хребтовой балки. По точности прокатки эти двутавры производят следующих видов: В – обычной точности; Б – повышенной.

Двутавровые балки ГОСТ 5267.5-90

Соответственно, сортамент изготовляемых по этому стандарту двутавровых балок состоит всего из двух профилей №19 – один с повышенной точностью прокатывания (Б), а второй вида В. Номинальные размеры балки, мм:

• h – 190;
• b – 75;
• s – 9;
• t – 9.

Толщина полок t для двутавров этого стандарта указывается и замеряется усредненная. То есть для места на фланце, которое расположено примерно посередине между кромкой полки и стенкой профиля, и вычисляется по следующей формуле: (b – s)/4.

Предельные отклонения для основных размеров сечения балки, мм:

Способы выбора оптимального размера сечения профиля

Наиболее точным вариантом подбора номера и типа двутаврового профиля является проведение профессиональных расчетов. Именно этот способ применяется при проектировании ответственных крупногабаритных объектов. При строительстве небольших зданий можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Совет! По результатам расчетов онлайн-калькуляторы обычно предлагают два или более вариантов профиля. Для обеспечения надежности строения рекомендуется отдавать предпочтение профилю с большим номером.

Для примерного определения размера профиля можно воспользоваться таблицей соответствия номера двутавровой балки максимально допустимой нагрузке:

Из этой таблицы видно, что для двутавровой балки номер 10 максимальная длина пролета составляет 4 м при шаге 1,2 м, нагрузка – 400 кг/м2, для номера 16 длина пролета может достигать 6 м, нагрузка, которую он может выдержать, – 300 кг/м2, для профиля 20 – 6 м и нагрузка 400 кг/м2.

Технические показатели, размер и вес двутавра 20

Двутавр № 20 – это профиль, выполненный таким же горячекатаным способом, как и другие балки этого типа. Он имеет форму в виде перевернутой буквы «Н». Двутавровый профиль № 20 производится согласно положению ГОСТа 26020-83, регламентирующего размер и вес двутавра 20, а также в соответствии с госстандартом 19425-74 и 8239-89.

Полная высота профиля составляет 200 мм, показатель его ширины – 100 мм. Стенка профиля имеет толщину 5, 2 мм, а перемычка – 8, 4 мм. Вес 1 метра двутавра 20 равен 21, 04 кг.

Как вариант такой двутавр может быть изготовлен из сварных балок

Важно отметить, что он имеет более широкую сферу применения

Двутавровая балка № 20 предназначена для строительно-монтажных работ, для укреплений секций корпуса здания

Классификация профилей и возможные размеры двутавровой балки 20

Двутавры № 20 могут различаться расположением граней полки. Есть профили с уклоном и параллельные. Грани с уклоном бывают обычные (с углом 6-12%), т.е. без дополнительной маркировки, и с особым расположением. Второй вариант различается по типу маркировки: М и С. Маркировка «М» предполагает использование изделия при устройстве навесных систем сложного типа. Профиль, обозначенный буквой «С», используется при возведении сооружений сложной геометрии или при формировании специфических конструкций.

Двутавровый профиль, у которого грани параллельны, маркируется как «Б», «К» или «Ш». Выше упоминалось, что маркировка с буквой Б – это обычный профиль. К данному виду относится двутавр 20б1, размеры которого следующие: общая ширина балки – 100 мм и полная высота профиля – 200 мм. Стенки такой конструкции по толщине составляют 5, 6 мм, а его полка — 8, 5 мм. Весит погонный метр профиля 20Б1 22,4 кг.

Отметка «К» обозначает колонный профиль, подразумевает использование в ситуациях, когда невозможно применение железобетонных колонн. Профиль с маркировкой «Ш» вполне может выступить самостоятельным компонентом в строительстве. Так, размеры двутавра 20ш1 по ГОСТу следующие: высота – 193 мм, а его ширина равна 150 мм. Показатель толщины стенки балки составляет 6 мм, перемычки – 9 мм. Метровая двутавровая балка этого типа имеет массу 30,6 кг.

Балки можно крепить болтами, заклёпками или сваривать сварочным аппаратом

Возможные размеры и вес двутавровой балки – таблица

Размеры двутавра 20 в длину могут варьироваться от 4 м до 12 м. Размер бывает мерный, немерный, кратный мерному и мерный с остатком, где остаток – это профиль длиной, превышающей 3 м. Таблица позволяет наглядно сравнить размерные характеристики каждого варианта двутавра: