Балка К1

      

Металлические колонные балки первой серии

Металлическая балка представляет собой профиль прокатного или сварочного типа с постоянным двутавровым сечением. Данные балки широко используются в современном строительстве, для возведения конструкций зданий и сооружений, инженерных систем, мостов. Наибольшее распространение получили двутавровые балки к1, которые применяются в строительстве опор, колонн, конструкций мостов и перекрытий, подвесных путей.

Виды металлических балок

Каждая двутавровая балка имеет Н-образную форму в разрезе. Изготовление балок строго регламентировано ГОСТами и нормами, поэтому для каждых целей можно подобрать необходимые размеры, сечение и технические характеристики. По способу производства металлические балки бывают:

• сварными, выполненными в процессе сваривания двух Т-образных прокатов (размеры от 60 мм);
• горячекатаными, изготовленными с помощью процесса прокатки (до 60 мм).

По конструкции полок двутавровые металлические балки делятся на:

Балка нормальная «Б». Отличается минимальной толщиной стенок, что обуславливает отличные характеристики в плане изгиба.

Широкополочная балка «Ш». Данные балки могут быть разрезными, предназначенными для установления в один пролет, и неразрезными, которые устанавливаются на несколько пролетов одновременно. Широкополочные балки гарантируют высокую степень устойчивости и надежности конструкции, они легко монтируются, а значит способствуют снижению расходов.

Двутавровая колонная балка «К»

Двутавровая колонная балка «К». Отличается большой толщиной полок и высокими эксплуатационными характеристиками. Благодаря особой прочности и устойчивости к износу данный тип балок нашел широкое применение в качестве несущих элементов конструкции. Изготавливаются колонные балки в процессе проката. Данные изделия выпускаются с такими параметрами: высота 100-1000 мм, ширина 55-400мм. Они бывают пяти видов: 20к, 25к, 30к, 35к и 40к. Колонные балки используют для укрепления шахтных опор, строительства подвесных путей.

Особенности двутавровой балки К1

Выбирать металлические балки следует согласно предназначению, требуемым характеристикам и стандартам. Производители имеют свои собственные таблицы двутавров, в которых указывается вся подробная информация о весе, толщине изделия, его технические характеристики, марка металла.

Двутавровая балка к1 часто используется для конструирования колонн, в частном и промышленном строительстве. Они могут выполнять все возложенные на них функции абсолютно самостоятельно и не требуют дополнительных усилий по монтажу и обработке. Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам, прочности и надежности данного вида изделия сооружения и здания стали более крепкими и долговечными.

Преимущества двутавровой балки К1

• легкость и простота монтажа, что обеспечивает особенная конструкция;
• универсальность применения благодаря различным типам стали, из которой выполнены полки и стенки балок;
• во время производства можно устанавливать определенную длину изделия, что делает расходы минимальными.

Купить балку К1

Купить двутавровые балки к1 или любые другие типы металлических балок можно по весьма доступной цене. Менеджеры нашего интернет магазина крмпании "Ресурс" проконсультируют по любому интересующему вопросу и помогут подобрать изделие согласно заданным параметрам. Мы гарантируем высокое качество изделий, прочность материалов, надежность и долговечность.

Параметры колонных двутавровых балок по регламенту СТО АСЧМ 20-93

Профиль	Размеры профиля, мм					Площадь сечения, см2	Масса 1 м длины, кг	Справочные величины для осей
	h	b	S	t	R			Ix, см4	Wx, см3	Sx, см3	ix, см	Iy, см4	Wy, см3	iy, см
20 К1	196	199	6,5	10	13	52,69	41,4	3846	392,5	216,4	8,54	1314,4	132,1	4,99
25 К1	246	249	8	12	16	79,72	62,6	9171	745,6	410,7	10,73	3089,9	248,2	6,23
25 К3	253	251	10	15,5	16	102,21	80,2	12154	960,8	535,4	10,9	4088,6	325,8	6,32
30 К1	298	299	9	14	18	110,8	87	18849	1265,1	694,7	13,04	6240,9	417,5	7,51
35 К1	342	348	10	15	20	139,03	109,1	31249	1827,4	1001,2	14,99	10541,7	605,8	8,71
40 К1	394	398	11	18	22	186,81	146,6	56147	2850,1	1559,3	17,34	18921,9	950,8	10,06

Параметры колонных балок согласно ГОСТ 26020-83

Номер профиля	мм						Площадь сечения, см2	Линейная плотность, кг/м	Справочные величины для осей
	h		b	s	t	r			Х - Х				Y - Y
									Ix, см4	Wx, см3	Sx, см3	ix, см	Iy, см4	Wy, см3	iy, см
Колонные двутавровые балки
20К1		195	200	6,5	10	13	52,82	41,5	3820	392	216	8,5	1334	133	5,03
23К1		227	240	7	10,5	14	66,51	52,2	6589	580	318	9,95	2421	202	6,03
26К1		255	260	8	12	16	83,08	65,2	10300	809	445	11,14	3517	271	6,51
30К1		296	300	9	13,5	18	108	84,8	18110	1223	672	12,95	6079	405	7,5
35К1		343	350	10	15	20	139,7	109,7	31610	1843	1010	15,04	10720	613	8,76
40К1		393	400	11	16,5	22	175,8	138	52400	2664	1457	17,26	17610	880	10

Предельные отклонения по размерам и форме поперечного сечения колонных балок по СТО АСЧМ 20-93 и ГОСТ 26020-83

Параметр	Размеры	Предельные отклонения
Высота, h	до 120 включ.	± 2,0
	св. 120 до 380	± 3,0
	от 380 до 580	4
	от580	± 5,0
Ширина полки, b	при высоте, h
	до 120 включ.	± 2,0
	св. 120	± 3,0
Толщина стенки, S	до 4,4 включ.	± 0,5
	св. 4,4 до 6,5 включ.	± 0,7
	св. 6,5 до 16,0	± 1,0
	от 16,0 до 23	1,5
	от 23	± 2,0
Толщина полки, t	до 6,3 включ.	± 1,0
	св. 6,3 доо 16,0	± 1,5
	от 16,0 до 25	± 2,0
	от 25	± 2,5
Длина двутавра, I	до 7000	40
	от 7000 до 15000	+ (40+5(1-7))
	от 15000	100
Перекос полки, D	при высоте, h
	до 120 включ.	1
	св. 120 до 290	0,015b, но не более 3,0
	от 290	0,015b, но не более 4,0
Смещение полки	при высоте, h
относительно стенки	до 120 включ.	1,5
	св. 120 до 190	2,5
	от 190 до 290	3
	от 290 и b до 220	3
	от 290 и b от 220	4,5
Прогиб стенки, f	при высоте, h
	до 120 включ.	1
	св. 120 до 380	1,5
	от 380 до 680	2
	от 680	3

Назначение и строение колонных балок

На современном уровне развития строительных технологий колонные двутавры К1 находят широкое применение в качестве несущих компонентов строительных конструкций, зданий и сооружений. Они состоят из стенки и двух полок и напоминают по внешнему виду букву «H». Основное отличие этих изделий от простых балок заключается в увеличенной ширине полки, что создает дополнительные ребра жесткости. Благодаря этому свойству, они могут выдерживать значительные нагрузки и являются незаменимым компонентом в строительстве. Так, двутавровые балки применяются при строительстве зданий как для промышленности, так и для жилого сектора, пролетов мостов, опор, колонн. Если сравнивать прочности двутавровой балки и обычного профиля, которые обладают одной и той же площадью сечения, то прочность первой приблизительно в семь раз выше, а жесткость имеет в десятки раз большее значение. В то же время, недостатком двутавра является низкий уровень устойчивости к кручению, который в сотни раз уступает по этому параметру трубе одинакового с ним сечения.

Параметры двутавровых балок

Колонная двутавровая балка является конструкционным элементом, который широко применяется в строительстве. Данные изделия изготавливают методом горячей прокатки. Материалом, из которого они изготовлены является сталь различных марок. Данный вид профиля имеет различия с нормальным двутавром за счет отличающихся размеров и большей массы. Масса колонной двутавровой балки К1 может более чем в два раза превосходить массу нормального двутавра. Обозначаются эти изделия дополнительной буквой К на конце. За этой буквой следует цифра, которая определяет исполнение профиля. Чем больше эта цифра, тем больше массо-габаритные параметры продукта. К примеру, балка марки К2 имеет большие размеры, прочность и массу, чем балка К1. При этом существует довольно небольшое число исполнений колонных двутавров. В нормативных актах описаны изделия, имеющие маркировку: К1, К2, К3, К4, К5 с номерами 20, 25, 30, 35, 40. В то же время чаще всего производятся и используются следующие виды колонных двутавров: 20К1, 20К2, 30К1, 30К2, 35К1.

Габариты и масса колонных балок

При использовании колонных двутавров возникает необходимость определения их габаритных размеров и массы. Первый из этих параметров может быть вычислен самостоятельно путем замера глубины сечений в поперечине, толщины полки и стенки. После этого становится возможным расчет поперечной площади сечения балки. Вторая характеристика определяется регламентом и напрямую зависит от толщин металла, полок и внутреннего радиуса изделия. Она может составлять от 41,4 кг/1м (марка 20 К1) до 146,6 кг/1м (марка 40 K1). При необходимости определения кривизны элемента, рассчитывается его внутренний радиус.

Одним из разновидностей колонного двутавра является двутавровая балка K1. Она используется в основном как несущий компонент конструкции. Изготовленная из углеродистой или низколегированной стали, она может иметь длину в несколько метров. Вы можете воспользоваться нашим сайтом, для того чтобы приобрести К1 или получить дополнительную информацию о ней.

Характеристика двутавров для колонн

Характеристики изделия регулируются ГОСТом 26020 83, либо СТО АСЧМ 20-93. Эти документы определяют следующие параметры балок:

• длина. Должна составлять от 4 до 12 метров;
• отклонение по массе одного метра изделия. Не более трех процентов в сторону увеличения массы и не более 5 процентов в сторону уменьшения;
• кривизна продукта. Данный параметр должен составлять не более 0,2%.

С точки зрения качества изготовления, двутавр может быть как обычной, так и повышенной точности. Для изделий с повышенной точностью устанавливаются особые параметры, такие как:

• перекос не более трех процентов;
• толщина изделия не должна меняться более чем на 0,8 процента.

Для продуктов с обычной точностью допустимый перекос составляет до 3,5 процента, а толщина варьироваться в пределах 1 процента. Длина данного вида балок составляет метры, но может также измеряться в величинах кратных метрам. По специальному заказу могут выпускаться двутавры произвольной длины.

Данные документы определяют несколько видов выпускаемой продукции. Производство балок по параметрам отличным от нормативных документов возможно только по специальному заказу. Перед отправкой покупателю, параметры изделий проверяются на соответствие заявленным характеристикам. Дефектные экземпляры отправляются на переплавку.

Применение колонных двутавров

Одними из незаменимых элементов в процессе строительства зданий являются металлические балки или конструкции, состоящие из них. Они используются как в промышленном, так и в гражданском строительстве, возведении общественных построек. Эти конструкционные элементы могут использоваться для создания кровли, перекрытий между этажами в здании, как вспомогательные конструкции в процессе строительства. Еще одной областью применения двутавровых балок является возведение колонн при строительстве домов. Широкую популярность данному виду профиля принесли простота изготовления, надежность, хорошие эксплуатационные характеристики, неприхотливость в хранении и устойчивость к сложным погодным условиям.

Двутавровые балки K1 не требуют никакой дополнительной обработки перед применением. Еще одним преимуществом является отсутствие специальных условий хранения. Они могут храниться в необорудованном складе или даже на открытом воздухе.

Колонные балки К1 часто используются при строительстве массивных объектов. Области их применения разнообразны и включают в себя:

• строительство мостов, и их пролетов каркасов промышленных и жилых помещений;
• создание конструкций из металла, требующих особой прочности;
• разработку каркасов массивных конструкций, чаще всего металлических возведение опор, несущих конструкций, колонн.
• В связи с широким применением, частыми покупателями данного вида колонного двутавра являются государственные учреждения, специализирующиеся на строительстве.

Технические характеристики балки К1

Технические характеристики K1 определяются ГОСТом 26020 83. В нем для двутавровых балок определяются следующие параметры:

• ширина полок и расстояние между ними;
• длина балки; толщина стенок;
• прочность изделия; используемая при производстве марка стали;
• тип термической обработки.

Для увеличения прочностных характеристик, балки могут подвергаться дополнительной термической обработке. По этому параметру они делятся на изделия высокой прочности (класс А) и нормальной прочности (класс Б). Разнообразие технических характеристик обуславливается различными потребностями потребителей. К примеру, по желанию заказчика длина колонного двутавра может выходить за установленные пределы в 4-12 м как в большую так и в меньшую стороны. Двутавровая балка К1 является конструкционным материалом, находящем широкое применение. Она изготавливается с помощью технологии горячего проката и имеет обозначения в соответствии с установленными правилами. Так как ее размеры, состав, масса и другие параметры полностью регламентированы, при расчете достаточно использоваться справочной источниками. При выпуске данной продукции производители регулярно проверяют качество изделий и их соответствие ГОСТу. Эти проверки обычно осуществляются после выпуска примерно 450 500 тонн продукции.

Производство стальных балок для колонн

Двутавровая балка изготавливается одним из двух способов: горячей прокатки, либо сварки. В первом случае изделие носит название двутавровой горячекатаной балки. Она изготавливается из стальной заготовки методом горячей прокатки. Если при создании балки используется сварка, то такой продукт называется сварной двутавровой балкой. Разные способы изготовления подразумевают разницу в эксплуатационных характеристиках и стоимости, но в то же время прочность данных конструкционных элементов практически не зависит от метода изготовления. Эти методы подробно описаны и регламентируются специальными документами, такими как ГОСТы и ТУ.

Причиной популярности балки К1 у строителей является целый ряд ее преимуществ. Самое первое и очевидное из них – это способность долгое время выдерживать значительные нагрузки. Благодаря специальным защитным покрытиям, данные изделия могут успешно использоваться при негативных условиях окружающей среды. Двутавр удовлетворят всем требованиям противопожарной безопасности, а благодаря простоте хранения и отсутствию необходимости в сложной технике для его установки достигается значительная экономия средств при строительстве.

Расчет двутавра к1

Перед покупкой колонного двутавра необходимо вычислить его нагрузку поскольку она будет влиять на характеристики всей конструкции. Данный расчет можно провести, имея под рукой только калькулятор с помощью необходимых формул и таблиц.

При выборе балок К1 обычно обращают внимание на необходимую массу и длину изделия. Эти величины также можно рассчитать самостоятельно. Кроме этого, выбирают грани полок на балке, которые могут быть как параллельные, так и наклонные.

При расчете необходимо определить для следующие характеристики и конструкционные особенности профиля:

расстояние между полками, его наибольшее и наименьшие значения; способ фиксации и внешний вид изделия; максимальная нагрузка, которую должна выдерживать балка; геометрические размеры; укладочный шаг, т.е. расстояние между балками при их укладывании.

Кроме перечисленных характеристик, часто проводят расчет изгиба балки. Также следует отметить, что в зависимости от метода изготовления металлопрофиля (прокат или сварной) будет менять нагрузка на балку. В случае сварки при расчетах нужно добавить примерно 30% к опорной нагрузке металлопрофиля.

Непосредственный расчет нагрузки проводят в несколько этапов:

1. Определяется нагрузка, которая воздействует на опорное основание. При этом также учитывается масса самой балки на 1 погонный метр.
2. Полученную нагрузку перемножают с коэффициентом прочности для стали, который определяют согласно нормативам.
3. Вычисляют момент сопротивления.
4. На основе рассчитанных значений подбирают подходящий продукт из реестра металлопроката.

Следует отметить, что во время нахождения опорной нагрузки, необходимо выбирать значения, находящиеся на несколько строчек выше рассчитанной величины.

Еще одна важная характеристика, которую нужно принять во внимание при проектировании конструкций – это материал, из которого изготовлена балка. Здесь нужно обратить внимание на марку и категорию металла, из которого изготовлен продукт. Если предполагается значительная нагрузка на двутавр, то необходимо выбрать качественный металл с повышенной прочностью. Изделия из таких материалов обычно обладают небольшими габаритами и предназначены для удерживания значительных нагрузок. В этом случае необходимо использовать несколько методик расчета прочности и проводить сравнение результатов.

При проектировании конструкций с использованием колонного двутавра должны учитываться следующие факторы: давление, крутящие моменты, как в продольном, так и в поперечном направлении, а также продольные и поперечные силы. Для правильной оценки этих факторов применяются различные методики расчетов.

Расчет нагрузки на колонный двутавр

Для того, чтобы рассчитать деформирование балки К1, нужно принять во внимание следующие параметры:

• сопротивляемость согласно нормативам; нагрузка на балку, в том числе и прогнозируемая;
• массо-габаритные параметры конструкции;
• Нагрузка на сгибания не может быть измерена для большинства балок К1 вследствие формы и особенностей монтажа.
• В углах конструкции возникает балочная деформация. Она сильно зависит как от самой конструкции, так и от параметров самой балки, таких как марка стали, размеры.

Для вычисления деформации используются специальные уравнения. Их особенностью является то, что значения деформации рассчитываются для двух сторон балки. Чаще всего, для определения максимально возможного значения давления на изгиб, специалисты пользуются формулой, в которой нагрузка опоры умножается на промежуток пролета, возведенный в третью степень и делится на сумму значений момента инерции и модуля гибкости.

Для вычисления модуля гибкости достаточно знать марку стали, которая используется при производстве двутавра. Значение момента инерции определяется в справочных материалов, таких как правила стандартизации. Для поиска нужного материала можно использовать цифровой код. Найденное значение умножается на 0,000169.

Колонные балки K1 не слишком подходят для использования в одноэтажных постройках. Тем не менее если все-таки принято решение использовать двутавры, то расчеты ограничатся вычислением допустимых пределов.