Балка двутавровая

Балки двутавровые обыкновенные имеют уклон внутренних граней полок и обозначаются номером, соответствующим их высоте в сантиметрах. В сортамент входят профили от № 10 до № 60. Стенки у крупных двутавров имеют минимальную толщину по условиям устойчивости. Соотношение толщины стенки и высоты двутавра достигает 1/55. Чем тоньше стенка, тем выгоднее сечение балки при работе ее на изгиб. Однако по условиям технологии прокатки у большинства двутавров стенки получаются значительно толще, чем это требуется по условию их устойчивости. Благодаря сосредоточению материала в полках двутавры имеют большую жесткость относительно горизонтальной оси, но небольшая ширина полок делает их малоустойчивыми относительно вертикальной оси.

Балки двутавровые с параллельными гранями полок прокатывают трех основных типов: нормальные двутавры (Б), широкополочные двутавры (Ш), колонные двутавры (К). Отношение ширины полок к высоте балочных профилей (Б) и (Ш) лежит в пределах от 1:1,65 (при малых высотах) до 1:1,25 (при больших высотах). Колонные профили (К) имеют отношение ширины полок к высоте, близкое 1:1, что придает им устойчивость относительно вертикальной оси.

Балки двутавровые по ГОСТ 8239–89 с уклоном внутренних граней полок

Содержание

Сортамент и масса 1 м проката

Сортамент на стальные двутавры с уклоном внутренних граней полок регламентируется ГОСТ 8239–89. Данный стандарт устанавливает сортамент горячекатаных стальных двутавров с уклоном внутренних граней полок. Уклон внутренних граней полок должен быть 6–12 %.

Балка по ГОСТ 8239-89 с уклоном внутренних граней полок 6-12 %

Рис. 1. Балка по ГОСТ 8239-89 с уклоном внутренних граней полок 6-12 %

Условные обозначения: h — высота двутавра; b — ширина полки; S — толщина стенки; t — средняя толщина полки; R — радиус внутреннего закругления; r — радиус закругления полки.

По точности прокатки двутавры подразделяют на:

  • повышенной точности — Б
  • обычной точности — В.


Таблица 1. Размеры, масса и количество
метров в тонне двутавров стальных горячекатаных по ГОСТ 8239–89

№ балки Размеры, мм Масса 1 м балки, кг Количество метров в 1 тонне, м
h b S t
10 100 55 4,5 7,2 9,456 105,7
12 120 64 4,8 7,3 11,54 86,62
14 140 73 4,9 7,5 13,68 73,09
16 160 81 5 7,8 15,89 62,94
18 180 90 5,1 8,1 18,35 54,50
18а 180 100 5,1 8,3 19,92 50,20
20 200 100 5,2 8,4 21,04 47,53
20а* 200 110 5,2 8,6 22,69 44,08
22 220 110 5,4 8,7 24,04 41,60
22а* 220 120 5,4 8,9 25,76 38,82
24 240 115 5,6 9,5 27,34 36,57
24а* 240 125 5,6 9,8 29,40 34,02
27 270 125 6 9,8 31,53 31,71
27а* 270 135 6 10,2 33,88 29,51
30 300 135 6,5 10,2 36,48 27,41
30а* 300 145 6,5 10,7 39,17 25,53
33 330 140 7 11,2 42,25 23,67
36 360 145 7,5 12,3 48,55 20,60
40 400 155 8,3 13 56,96 17,56
45 450 160 9 14,2 66,50 15,04
50 500 170 10 15,2 78,64 12,72
55 550 180 11 16,5 92,66 10,79
60 600 190 12 17,8 108,0 9,263

Примечание. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной. Величины радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, толщины полок не контролируются на готовом прокате. Не рекомендуется двутавры от 24 до 60 применять в новых разработках.


Профили изготавливают длиной от 4 до 12 м. По длине профили подразделяют на:

  • мерной длины;
  • кратной мерной длины;
  • немерной длины.

Предельные отклонения размеров и массы

вернуться к содержанию

Отклонения  размеров поперечного сечения

Рис. 2. Отклонения размеров поперечного сечения

Условные обозначения: b1 — ширина укороченного фланца; b2 — ширина удлиненного фланца; ∆ — перекос полки; f — прогиб стенки.


Таблица 2. Предельные отклонения размеров, мм

Параметр двутавра, показатель качества Размер, мм Точность прокатки
повышенной обычной
Высота, h До 140 включ. ±2,0 ±2,0
От 140 до 180 включ. ±2,5
От 180 до 300 включ. ±3,0 ±3,0
От 300 до 360 включ. ±3,5
От 360 до 600 включ. ±4,0 ±4,0
Ширина полки, b До 73 включ. ±2,0 ±2,0
От 73 до 90 включ. ±2,5
От 90 до 135 включ. ±3,0
От 135 до 155 включ. ±3,0 ±3,5
От 155 ±4,0
Толщина полки, t* До 7,5 включ. –0,4 –0,7
От 7,5 до 8,9 включ. –0,5 –0,7
От 8,9 до 10,7 включ. –0,6 –0,8
От 10,7 до 12,3 включ. –0,7 –1,0
От 12,3 до 14,2 включ. –0,8
От 14,2 до 15,2 включ. –0,9
От 15,2 –1,0 –1,2
Перекос полки, ∆, при ширине b От 55 до 190 включ. Не более 0,0125 b Не более 0,02 b
Отклонение отсимметричности δ,δ=(b1-b2)/2при ширине b До 73 включ. 2,0 2,0
От 73 до 90 включ. 2,5
От 90 до 135 включ. 3,0
От 135 до 145 включ. 3,0 3,5
От 145 4,0
Длина До 8 м включ. +40 +40
От 8 м К допуску +40 прибавлять по 5 мм на каждый метр длины св. 8 м +80


* Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе.

Размеры и геометрическую форму контролируют на расстоянии не менее 500 мм от торца двутавра.

Прогиб стенки, f, не должен превышать 0,15·S.

Кривизна двутавра не должна превышать 0,2 % длины.

Стандартом регламентируются предельные отклонения по массе 1 м двутавра. Они не должны превышать +3/-5 %.

вернуться к содержанию

Балки двутавровые стальные специальные по ГОСТ 19425–74

Содержание

Сортамент и масса 1 м проката

Сортамент на балки двутавровые специальные регламентируется ГОСТ 19425–74. Данный стандарт распространяется на горячекатаные двутавровые балки для подвесных путей (М), армирования шахтных стволов (С) и швеллеры для автомобильной промышленности:

  • для балок серии М уклон внутренних граней полок составляет 12 %;
  • для балок серии С уклон внутренних граней полок составляет 16 %.
Балка по ГОСТ 19425–74 с уклоном внутренних граней полок 12 % и 16 %

Рис. 1. Балка по ГОСТ 19425–74 с уклоном внутренних граней полок 12 % и 16 %

Условные обозначения: h — высота двутавра; b — ширина полки; S  — толщина стенки; t — средняя толщина полки; R — радиус внутреннего закругления; r — радиус закругления полки.

Радиусы закруглений на профилях не определяются и указываются для построения калибра.

По точности прокатки профили подразделяют на:

  • высокой точности — А,
  • обычной точности — В.


Таблица 1. Размеры, масса и количество
метров в тонне двутавров стальных горячекатаных по ГОСТ 19425–74

№ балки Размеры, мм Масса 1 м балки,
кг

Количество метров
в 1 тонне, м
h

b S t
14С 140 80 5,5 9,1 16,9 59,17
20С 200 100 7 11,4 27,9 35,84
20Са 200 102 9 11,4 31,1 32,15
22С 220 110 7,5 12,3 33,1 30,21
27С 270 122 8,5 13,7 42,8 23,36
27Са 270 124 10,5 13,7 47,0 21,28
36С 360 140 14 15,8 71,3 14,03
18М 180 90 7 12 25,8 38,76
24М 240 110 8,2 14 38,3 26,11
30М 300 130 9 15 50,2 19,92
36М 360 130 9,5 16 57,9 17,27
45М 450 150 10,5 18 77,6 12,89

Примечание. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной. Радиусы закруглений на профилях не определяются и указываются для по-строения калибра.


Балки выпускаются длиной от 4 до 13 м. По длине балки подразделяются на:

  • мерной длины;
  • кратной мерной длины;
  • мерной длины с остатком до 5 % от массы партии;
  • кратной мерной длины с остатком до 5 % от массы партии;
  • немерной длины.

Остатком считаются профили длиной не менее 3 м.

Предельные отклонения размеров и массы

вернуться к содержанию

Таблица 2. Предельные отклонения размеров профилей, мм

Номер профиля По высоте профиля По ширине полки По толщине полки
Точность прокатки
обычная высокая обычная высокая
14 ±2,0 ±2,0 +1,0/-0,2 –0,06•t
18 ±2,5 ±2,5 а)
От 18 до 30 ±3,0 ±3,0 а)
36 ±3,5 ±3,5
45 ±4,0 ±4,0


а) — Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе

Стандартом регламентируются предельные отклонения по массе 1 м профиля. Они не должны превышать плюс +3/-5 %. Предельные отклонения проверяются предприятием-изготовителем взвешиванием партии массой 20–60 т от каждых 400–500 т проката или кусков профиля длиной не менее 300 мм, отбираемых при прокатке не реже, чем через каждые 100 прокатанных штанг.

Предельные отклонения по длине

вернуться к содержанию

Предельные отклонения по длине профилей мерной и кратной мерной длины не должны превышать:

  • для обычной точности прокатки:

    • +40 мм при длине до 8 м;
    • +80 мм при длине св. 8 м.
  • для высокой точности прокатки:

    • +40 мм при длине до 8 м;
    • +5 мм на каждый метр свыше 8 м.

вернуться к содержанию

Балки сварные двутавровые

Сортамент и масса 1 м проката

Сварной двутавр

Рис. 1. Сварной двутавр

Условные обозначения: h — высота двутавра; b — ширина полки; S — толщина стенки; t — толщина полки.


Таблица 1. Размеры, масса
и количество метров в тонне сварных двутавров по ТУ У 01412851.001–95
производства Днепропетровского завода металлоконструкций им. Бабушкина

Обозначение балки Размеры, мм Теоретическая
масса 1 м, кг
Количество
метров в тонне
h b S t
45БС1 444 200 8 12 64,06 15,6
45БС2 460 300 12 20 133,8 7,48
45БС3 448 180 8 14 65,94 15,2
50БС1 482 200 10 16 85,57 11,7
50БС2 482 300 12 16 117,8 8,49
50БС3 500 300 12 25 160,1 6,24
50БС4 510 300 14 30 190,8 5,24
55БС1 551 220 10 18 102,6 9,75
55БС2 547 200 10 16 90,67 11,0
60БС1 577 240 12 16 111,6 8,96
60БС2 585 240 12 20 126,7 7,89
60БС3 585 320 12 20 151,8 6,59
60БС4 595 320 14 25 185,5 5,39
60БС5 605 320 16 30 219,2 4,56
60БС6 597 190 12 16 101,0 9,91
70БС1 685 260 12 20 142,4 7,02
70БС2 685 320 14 20 171,4 5,84
70БС3 695 320 14 25 196,5 5,09
70БС4 705 320 16 30 231,7 4,32
70БС5 725 320 20 40 302,2 3,31
70БС6 692 230 12 16 119,9 8,34
80БС1 791 280 14 18 162,1 6,17
80БС2 815 300 18 30 248,0 4,03
90БС1 895 300 16 20 201,6 4,96
90БС2 927 300 16 36 276,9 3,61
100БС1 995 320 16 25 244,3 4,09
100БС2 1005 320 16 30 269,4 3,71
100БС3 1017 320 20 36 329,2 3,04
120БС1 1280 400 12 20 242,4 4,13
120БС2 1280 450 14 20 277,6 3,60
140БС1 1440 400 12 20 257,5 3,88
140БС2 1440 450 12 20 273,2 3,66
140БС3 1450 500 14 25 350,1 2,86
160БС1 1640 450 12 20 292,0 3,42
160БС2 1640 500 12 20 307,7 3,25
160БС3 1650 500 14 25 372,1 2,69
160БС4 1650 560 14 25 395,6 2,53
180БС1 1800 560 12 25 384,7 2,60
180БС2 1800 500 14 25 388,6 2,57
180БС3 1810 500 14 30 427,8 2,34
180БС4 1810 600 16 30 502,4 1,99
200БС1 2000 560 12 25 403,5 2,48
200БС2 2010 500 16 30 480,4 2,08
200БС3 2010 600 16 30 527,5 1,90


Примечание. Масса 1 м сварного двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

вернуться наверх

Балки двутавровые горячекатаные с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020–83

Содержание

Сортамент и масса 1 м проката

Сортамент на двутавровые балки с параллельными гранями полок определяется по ГОСТ 26020–83. Данный стандарт распространяется на стальные горячекатаные двутавры с параллельными гранями полок высотой от 100 до 1000 мм и шириной полок от 55 до 400 мм.

В зависимости от соотношения размеров и условий применения двутавры подразделяют на следующие типы:

  • Б — нормальные двутавры;
  • Ш — широкополочные двутавры;
  • К — колонные двутавры.
Балка по ГОСТ 26020-83 без уклона внутренних граней полок

Рис. 1. Балка по ГОСТ 26020-83 без уклона внутренних граней полок

Условные обозначения: h — высота двутавра; b — ширина полки; S — толщина стенки; t — средняя толщина полки; r — радиус внутреннего закругления.


Таблица 1. Размеры, масса и количество метров
в тонне двутавров стальных горячекатаных по ГОСТ 26020–83

№ балки Размеры, мм Масса 1 м
балки, кг
Количество метров
в 1 тонне, м
h b S t
Нормальные двутавры
10Б1 100 55 4,1 5,7 8,104 123,4
12Б1 117,6 64 3,8 5,1 8,658 115,5
12Б2 120 64 4,4 6,3 10,37 96,43
14Б1 137,4 73 3,8 5,6 10,51 95,12
14Б2 140 73 4,7 6,9 12,89 77,55
16Б1 157 82 4 5,9 12,7 78,74
16Б2 160 82 5 7,4 15,77 63,4
18Б1 177 91 4,3 6,5 15,37 65,07
18Б2 180 91 5,3 8 18,8 53,2
20Б1 200 100 5,6 8,5 22,36 44,72
23Б1 230 110 5,6 9 25,83 38,71
26Б1 258 120 5,8 8,5 27,96 35,77
26Б2 261 120 6 10 31,16 32,09
30Б1 296 140 5,8 8,5 32,9 30,39
30Б2 299 140 6 10 36,64 27,29
35Б1 346 155 6,2 8,5 38,88 25,72
35Б2 349 155 6,5 10 43,31 23,09
40Б1 392 165 7 9,5 48,08 20,8
40Б2 396 165 7,5 11,5 54,72 18,27
45Б1 443 180 7,8 11 59,84 16,71
45Б2 447 180 8,4 13 67,47 14,82
50Б1 492 200 8,8 12 72,98 13,7
50Б2 496 200 9,2 14 80,73 12,39
55Б1 543 220 9,5 13,5 88,99 11,24
55Б2 547 220 10 15,5 97,92 10,21
60Б1 593 230 10,5 15,5 106,2 9,418
60Б2 597 230 11 17,5 115,6 8,65
70Б1 691 260 12 15,5 129,3 7,732
70Б2 697 260 12,5 18,5 144,2 6,937
80Б1 791 280 13,5 17 159,5 6,269
80Б2 798 280 14 20,5 177,9 5,622
90Б1 893 300 15 18,5 194 5,155
90Б2 900 300 15,5 22 213,8 4,676
100Б1 990 320 16 21 230,6 4,336
100Б2 998 320 17 25 258,2 3,873
100Б3 1006 320 18 29 285,7 3,5
100Б4 1013 320 19,5 32,5 314,5 3,18
Широкополочные двутавры
20Ш1 193 150 6 9 30,58 32,71
23Ш1 226 155 6,5 10 36,17 27,65
26Ш1 251 180 7 10 42,68 23,43
26Ш2 255 180 7,5 12 49,24 20,31
30Ш1 291 200 8 11 53,62 18,65
30Ш2 295 200 8,5 13 60,95 16,41
30Ш3 299 200 9 15 68,29 14,64
35Ш1 338 250 9,5 12,5 75,1 13,32
35Ш2 341 250 10 14 82,22 12,16
35Ш3 345 250 10,5 16 91,29 10,95
40Ш1 388 300 9,5 14 96,05 10,41
40Ш2 392 300 11,5 16 111,1 8,999
40Ш3 396 300 12,5 18 123,4 8,106
50Ш1 484 300 11 15 114,4 8,741
50Ш2 489 300 14,5 17,5 138,7 7,212
50Ш3 495 300 15,5 20,5 156,4 6,396
50Ш4 501 300 16,5 23,5 174 5,746
60Ш1 580 320 12 17 142,1 7,036
60Ш2 587 320 16 20,5 176,9 5,654
60Ш3 595 320 18 24,5 205,5 4,866
60Ш4 603 320 20 28,5 234,2 4,27
70Ш1 683 320 13,5 19 169,9 5,887
70Ш2 691 320 15 23 197,6 5,062
70ШЗ 700 320 18 27,5 235,4 4,249
70Ш4 708 320 20,5 31,5 268,1 3,73
70Ш5 718 320 23 36,5 305,9 3,269
Колонные двутавры
20K1 195 200 6,5 10 41,47 24,11
20K2 198 200 7 11,5 46,87 21,34
23K1 227 240 7 10,5 52,2 19,16
23K2 230 240 8 12 59,47 16,81
26K1 255 260 8 12 65,22 15,33
26K2 258 260 9 13,5 73,15 13,67
26K3 262 260 10 15,5 83,13 12,03
30K1 296 300 9 13,5 84,77 11,8
30K2 300 300 10 15,5 96,3 10,38
30К3 304 300 11,5 17,5 108,9 9,183
35К1 343 350 10 15 109,7 9,117
35К2 348 350 11 17,5 125,9 7,944
35K3 353 350 13 20 144,5 6,919
40К1 393 400 11 16,5 138 7,248
40К2 400 400 13 20 165,6 6,039
40K3 409 400 16 24,5 202,3 4,942
40К4 419 400 19 29,5 242,2 4,129
40К5 431 400 23 35,5 291,2 3,434
Двутавры дополнительной серии (Д)
24ДБ1 239 115 5,5 9,3 27,82 35,94
27ДБ1 269 125 6 9,5 31,93 31,31
36ДБ1 360 145 7,2 12,3 49,14 20,35
35ДБ1 349 127 5,8 8,5 33,58 29,78
40ДБ1 399 139 6,2 9 39,7 25,19
45ДБ1 450 152 7,4 11 52,63 19
45ДБ2 450 180 7,6 13,3 65,03 15,38
30ДШ1 300,6 201,9 9,4 16 72,72 13,75
40ДШ1 397,6 302 11,5 18,7 124,4 8,036
50ДШ1 496,2 303,8 14,2 21 155,3 6,437


Примечание. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной. Радиусы закруглений на профилях не определяются и указываются для построения калибра.


Двутавры изготавливают длиной от 6 до 24 м. В зависимости от длины двутавры подразделяют на:

  • мерной длины;
  • мерной длины с отрезком;
  • кратной мерной длины;
  • кратной мерной длины с отрезком;
  • немерной длины.

В качестве длины двутавра принимается максимальная длина условно вырезанного двутавра с торцами, перпендикулярными продольной оси.

Стандартом допускается изготовление двутавров ограниченной длины в пределах немерной.

Отрезком считаются двутавры длиной не менее:

  • 3 м — для двутавров с линейной плотностью до 20 кг/м;
  • 4 м — для двутавров с линейной плотностью свыше 20 кг/м.

Для двутавров мерной длины с отрезком и кратной мерной длины с отрезком допускаются отрезки в объеме:

  • до 5 % от массы партии — для двутавров с линейной плотностью до 20 кг/м;
  • до 8 % от массы партии — для двутавров с линейной плотностью свыше 20 до 50 кг/м;
  • до 12 % от массы партии — для двутавров с линейной плотностью свыше 50 до 150 кг/м;
  • до 20 % от массы партии — для двутавров с линейной плотностью свыше 150 кг/м.

Предельные отклонения размеров и массы

вернуться к содержанию

Отклонения  размеров поперечного сечения

Рис. 2. Отклонения размеров поперечного сечения

Условные обозначения: b — ширина полки; b1 — ширина укороченного фланца; b2 — ширина удлиненного фланца; ∆ — перекос полки; f — кривизна стенки по высоте сечения.


Таблица 2. Предельные отклонения по размерам и геометрической форме двутавров

Параметр двутавра Интервал значений параметров, мм Предельные отклонения, мм
Высота, h h≤120 ±2,0
120<h<380 ±3,0
380≤h<580 ±4,0
h≥580 ±5,0
Ширина полки, b h≤120 ±2,0
h>120 ±3,0
Толщина стенки, S S≤4,4 ±0,5
4,4<S≤6,5 ±0,7
6,5<S<16,0 ±l,0
16,0≤S<23,0 ±1,5
23,0≤S ±2,0
Толщина полки, t t≤6,3 ±1,0
6,3<t<16,0 ±1,5
16,0≤t<25,0 ±2,0
25,0≤t<40,0 ±2,5
Перекос полки, ∆ h≤120 1
120<h≤290 0,015•b≤3,0
h>290 0,015•b≤4,0
Смещение полки, относительно стенки, δ, h≤120 1,5
120<h<190 2,5
190≤h≤290 3
h>290 b<220 3
b≥220 4,5
Кривизна стенки по высоте сечения, f h≤120 1
120<h<380 1,5
Кривизна стенки по высоте сечения, f 380≤h≤680 2
h>680 3


Проверка размеров проводится на расстоянии не менее 500 мм от торца профиля. Отклонения линейной плотности двутавров от теоретической не должны превышать ±4,0 %.

Предельные отклонения по длине

вернуться к содержанию

Таблица 3. Предельные отклонения
по длине профилей мерной и кратной мерной длины

Длина профиля, мм Интервал значений параметров Предельные отклонения, мм
До 12 м включ. h<790 +60/-0
До 12 м включ. h≥790 +80/-0
От 12 м +100/-0


Косина реза не должна приводить к превышению предельных отклонений по длине двутавров.

Поверхность притупления углов полки должна быть выпуклой без уступов. Радиус притупления не должен превышать 0,2·t, но не более 3 мм.

вернуться к содержанию