Балка сварная двутавровая.

Приемущества использования сварной балки.

Использование сварных балок, в качестве строительных металлоконструкций каркасов дает возможность не только облегчить элементы конструкции, имеющие неоправданно большой коэффициент запаса прочности, но и создать более экономичную форму опор и сечения отдельных элементов, и тем самым уменьшить массу металлической конструкции.

Двутавровые балки состоят из двух поясов (верхнего и нижнего), которые соединены тонкой стенкой. Толщина стенки балки влияет на ее экономическую эффективность. Стенки составных сечений могут быть тоньше прокатных, и в то же время прочнее и устойчивее за счет введения дополнительных ребер жесткости, выбора высококачественных марок стали и т.д. За исключением наиболее нагруженных зон стенки прокатных балок не требуется укреплять ребрами жесткости. Кроме того, отсутствие сварных швов в местах соединения поясов со стенкой повышает надежность прокатной балки. Толщина стенки прокатной балки зависит от технологических возможностей заводов-изготовителей прокатного профиля.

В сортаменте производимого стандартного прокатного профиля отсутствуют балки больших сечений. И здесь сварные балки с высокой несущей способностью становятся просто незаменимыми. Сварка позволяет создавать рациональные профили. Благодаря применению сварки удается создавать балки разнообразных размеров – высотой до 3…4 м и более, а также любой длины. Кроме того, сварка позволяет наиболее рациональным образом сочетать размеры горизонтальных листов (называемые поясами), с вертикальной стенкой. Пояса часто выполняются не только из листового проката, но и из других профилей, например прокатных швеллеров, гнутых профилей. Пояса могут состоять из двух листов и больше, при необходимости обладать разными свойствами.

Поперечные сечения балок, в особенности двутаврового профиля, иногда изменяются по длине. В некоторых случаях изменяют толщину или ширину горизонтальных листов (что более целесообразно, чем изменять толщину вертикальных листов). Балки переменного сечения позволяют лучше использовать несущую способность металла по всей их длине. Они дают экономию металла в сравнении с балками постоянного профиля, значительная часть которых работает при напряжениях, значительно меньших допускаемых. В технологическом отношении изготовление балок переменного профиля несколько сложнее. Вопрос выбора конструкций решается с экономических позиций, а иногда и с учетом общей компоновки и эстетики. Большинство типовых балок имеет профиль, постоянный по длине.

Преимущества составной сварной балки

1. Снижение веса конструкции за счет более оптимального подбора составного сечения в сравнении с прокатным до 10 %.

2. Возможность применения в сечение балки разных типов сталей для полок и стенок, так называемые бистальные балки. Данная операция приводит к снижению стоимости балки до 5%.

3. Возможность изготовление несимметричных сечений.

4. Основные производители металлопроката, не выпускают прокатные балки типоразмерами 60Ш и выше, 60Б2 и выше. Поэтому в тех случаях, когда требуются конструкции, жесткость и несущая способность которых превышает возможности прокатных профилей, необходимо использовать составные сварные балки.

5. Изготовление перфорированных балок. Стенка двутавра разрезается по зигзагообразной ломаной линии, и затем обе половины соединяются сваркой в совмещенных между собой выступах стенки. Конечный результат приводит к увеличению высоты и позволяет перераспределить материал сечения, концентрируя его ближе к полкам и существенно повышая такие геометрические характеристики сечения, как момент инерции и момент сопротивления. Образуется своеобразная конструктивная форма – балка с окнами в стенке.

6. Безотходность. Возможность изготовления балок требуемой длины с экономией на отходах до 15%.