Стальная балка квадратного сечения

Обновлено: 20.05.2024

ПРОКАТ СОРТОВОЙ СТАЛЬНОЙ ГОРЯЧЕКАТАНЫЙ КВАДРАТНЫЙ

Square hot-rolled steel bars. Dimensions

Дата введения 2009-07-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97* "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом "УкрНИИМет" Украинского государственного научно-технического центра "Энергосталь", Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 327 "Прокат сортовой, фасонный и специальные профили"

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 30 от 7 декабря 2006 г.)

За принятие стандарта проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии

4 Настоящий стандарт соответствует региональному стандарту ЕН 10059:2003* "Прокат сортовой стальной горячекатаный квадратный общего назначения. Размеры и предельные отклонения по форме и размерам" (EN 10059:2003 "Hot rolled square steel bars for general purposes - Dimensions and tolerances on shape and dimensions") в части требований к сортаменту.

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Степень соответствия - неэквивалентный (NEQ)

5 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 сентября 2008 г. N 196-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 2591-2006 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2009 г.

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2012 г.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на сортовой стальной горячекатаный прокат квадратного сечения (далее - прокат) с размерами сторон от 6 до 200 мм включительно.

Прокат размерами свыше 200 мм изготовляют по согласованию изготовителя с потребителем (по согласованной спецификации).

2 Классификация. Основные параметры и размеры

2.1 Прокат подразделяют:

- по точности прокатки:

повышенной - Б1, Б2;

обычной - В1, В2, В3, В4, В5;

мерной с немерной длиной - МД1;

кратной мерной - КД;

кратной мерной с немерной длиной - КД1;

ограниченной в пределах немерной - ОД;

ограниченной с немерной длиной - ОД1;

- по предельным отклонениям по длине проката мерной и кратной мерной длины по группам: БД и ВД;

- по кривизне на классы: I, II, III, IV.

При поставке проката мерной с немерной длиной (МД1), кратной мерной с немерной длиной (КД1) и ограниченной с немерной длиной (ОД1) допускается наличие проката немерной длины в количестве не более 5% массы партии.

Расчет квадратной трубы на прогиб и изгиб

Замкнутые профили, какими являются квадратные, прямоугольные и круглые трубы, - это вариант для тех, у кого нет возможности использовать деревянные конструкции, но есть желание предать будущему сооружению хорошую эстетичность. Например, каркас козырька, сваренный из квадратных труб, выглядит более эстетично, чем тот же козырек, сваренный из уголков.

На данной странице Вам представлен калькулятор способный подбирать сечение квадратной трубы по прочности и деформациям. Другими словами, с помощью данного калькулятора Вы можете произвести расчет квадратной трубы на прогиб и изгиб по ГОСТ 30245-2003 "Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные для строительных конструкций".

Рассчитать квадратную трубу можно для следующих расчетных схем:

Тип 1 - балка с одним пролетом с приложенной на нее равномерно распределенной нагрузкой.

Тип 2 - жестко защемленная консоль с равномерно распределенной нагрузкой.

Тип 3 - балка лежащая на двух опорах с выведенной консолью с одной стороны.

Тип 4 - однопролетная шарнирно опертая балка с приложенной на нее сосредоточенной нагрузкой.

Тип 5 - то же самое, что и тип 4, только с двумя сосредоточенными нагрузками.

Тип 6 - консоль с жестким защемлением с приложенной на нее сосредоточенной нагрузкой.

Помощь в расчете

Нет желания и времени разбираться в калькуляторе и сборе нагрузок. И в то же время хочется быть уверенным на 100% в результате. Буду рад помочь.

Стоимость расчета балок и других строительных конструкций:

от 2 000 руб. - без предоставления подробного письменного отчета;
от 3 000 руб. - с отчетом.

А также, если проект не предполагается, но есть масса вопросов по выбору материалов, конструкциям и архитектуре. Обращайтесь, помогу.

Контакт для связи, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

С уважением, Игорь.

Калькулятор

Инструкция к калькулятору

Обращаю ваше внимание, что в нецелых числах необходимо ставить точку, а не запятую, то есть, например, 5.7 м, а не 5,7. Также, если что-то не понятно, задавайте свои вопросы через форму комментариев, расположенную в самом низу.

Исходные данные

Длина пролета (L) - пролет через который переброшена балка или длина консоли.

Расстояния (A и B) - расстояния от опор до мест приложения нагрузок. Для 3 схемы А равна длине консоли балки, опирающейся на 2 опоры.

Нормативная и расчетная нагрузки - нагрузки, на которые рассчитывается квадратная труба. Рассчитать их можно с помощью следующих материалов:

F_max - максимально допустимый прогиб, подбираемой по таблице E.1 СНиПа "Нагрузки и воздействия", в зависимости от вида конструкции. Некоторые значения этого показателя приведены в таблице 1.

Таблица 1. Максимальный прогиб для некоторых конструкций согласно СНиП.

1. Без скобок F_max указан для пролета, в скобках - для консоли.

2. В случае промежуточных значений длины пролета L максимальный прогиб F_max находится по линейной интерполяции.

Количество труб - обычно указывается одна балка, но если есть желание ее усилить и положить рядом еще одну такую же балку, то следует выбрать в графе "две".

Расчетное сопротивление R_y - данный параметр зависит от марки стали. Основные значения этого показателя приведены в таблице 2.

Таблица 2. Расчетное сопротивление стали по ГОСТ 27772-88.

Размер трубы - здесь необходимо выбрать тот размер трубы, который вы хотите проверить на заданные нагрузки.

Результат

Вес балки - масса 1 погонного метра трубы.

W_треб - требуемый момент сопротивления профиля.

F_max - максимальный прогиб в сантиметрах, который допустим для балки, перекрывающей пролет длиной L.

Расчет по прочности:

W_балки - момент сопротивления выбранной трубы по ГОСТ 30245-2003. Если W_балки > W_треб, значит прочность балки обеспечена.

Запас - если в данной графе значение с минусом (-) , то балка по прочности не проходит, а если с плюсом (+) , то здесь показано, на какой процент балка имеет запас прочности.

Расчет по прогибу:

F_балки - прогиб, возникающий у рассчитываемой трубы под действием нормативной нагрузки.

Запас - то же самое, что и по отношению к моменту сопротивления.

Стальная балка квадратного сечения

Перед началом расчета стальной балки необходимо собрать нагрузку, действующая на металлическую балку. В зависимости от продолжительности действия нагрузки разделяют на постоянные и временные.

К постоянным нагрузкам относятся:

собственный вес металлической балки;
собственный вес перекрытия и т.д.;

К временным нагрузкам относятся:

длительная нагрузка (полезная нагрузка, принимается в зависимости от назначения здания);
кратковременная нагрузка (снеговая нагрузка, принимается в зависимости от географического расположения здания);
особая нагрузка (сейсмическая, взрывная и т.д. В рамках данного калькулятора не учитывается);

Нагрузки на балку разделяют на два типа: расчетные и нормативные. Расчетные нагрузки применяются для расчета балки на прочность и устойчивость (1 предельное состояние). Нормативные нагрузки устанавливаются нормами и применяется для расчета балки на прогиб (2 предельное состояние). Расчетные нагрузки определяют умножением нормативной нагрузки на коэффициент нагрузки по надежности. В рамках данного калькулятора расчетная нагрузка применяется при определении прогиба балки в запас.

Нагрузки можно собрать на нашем сайте.

После того как собрали поверхностную нагрузку на перекрытие, измеряемой в кг/м2, необходимо посчитать сколько из этой поверхностной нагрузки на себя берет балка. Для этого надо поверхностную нагрузку умножить на шаг балок(так называемая грузовая полоса).

Например: Мы посчитали, что суммарная нагрузка получилась Qповерхн.= 500кг/м2, а шаг балок 2,5м. Тогда распределенная нагрузка на металлическую балку будет: Qраспр.= 500кг/м2 * 2,5м = 1250кг/м. Эта нагрузка вносится в калькулятор

2. Построение эпюр

Далее производится построение эпюры моментов, поперечной силы. Эпюра зависит от схемы нагружения балки, вида опирания балки. Строится эпюра по правилам строительной механики. Для наиболее частоиспользуемых схем нагружения и опирания существуют готовые таблицы с выведенными формулами эпюр и прогибов.

3. Расчет по прочности и прогибу

После построения эпюр производится расчет по прочности (1 предельное состояние) и прогибу (2 предельное состояние). Для того, чтобы подобрать балку по прочности, необходимо найти требуемый момент инерции Wтр и из таблицы сортамента выбрать подходящий металлопрофиль. Вертикальный предельный прогиб fult принимается по таблице 19 из СНиП 2.01.07-85* (Нагрузки и воздействия). Пункт2.а в зависимости от пролета. Например предельный прогиб fult=L/200 при пролете L=6м. означает, что калькулятор подберет сечение прокатного профиля (двутавра, швеллера или двух швеллеров в коробку), предельный прогиб которого не будет превышать fult=6м/200=0,03м=30мм. Для подбора металлопрофиля по прогибу находят требуемый момент инерции Iтр, который получен из формулы нахождения предельного прогиба. И также из таблицы сортамента подбирают подходящий металлопрофиль.

4. Подбор металлической балки из таблицы сортамента

Из двух результатов подбора (1 и 2 предельное состояние) выбирается металлопрофиль с большим номером сечения.

Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно

ПРОФИЛИ СТАЛЬНЫЕ ГНУТЫЕ ЗАМКНУТЫЕ СВАРНЫЕ КВАДРАТНЫЕ И ПРЯМОУГОЛЬНЫЕ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Steel bent closed welded square and rectangular section for building. Specifications

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 30245-2003 с ГОСТ 30245-2012 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2003-10-01

1 РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским и проектным институтом строительных металлоконструкций им.Н.П.Мельникова (ЗАО "ЦНИИПСК им.Мельникова")

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 22 октября 2003 г.

За принятие проголосовали

Наименование органа государственного управления строительством

Госстрой Азербайджанской Республики

Министерство градостроительства Республики Армения

Минстройархитектуры Республики Беларусь

Казстройкомитет Республики Казахстан

Комархстрой Республики Таджикистан

Госкомархитектстрой Республики Узбекистан

3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 октября 2003 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 30 июня 2003 г. N 130.

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 5, 2021 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Настоящий стандарт распространяется на стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные профили, предназначенные для строительных стальных конструкций.

Профили изготовляют на специализированных станках путем формирования круглого трубчатого сечения с продольным сварным швом и последующим обжатием валками в квадратный или прямоугольный профиль.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 166-89 Штангенциркули. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 1050-88 Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия

ГОСТ 3242-79 Соединения сварные. Методы контроля качества

ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 7566-94 Металлопродукция. Приемка, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение

ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 14637-89 Прокат толстолистовой из углеродистой стали обыкновенного качества. Технические условия

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия

ГОСТ 17066-94 Прокат тонколистовой из стали повышенной прочности. Технические условия

ГОСТ 19281-89 Прокат из стали повышенной прочности. Общие технические условия

ГОСТ 19903-74 Прокат листовой горячекатаный. Сортамент

ГОСТ 27772-88 Прокат для строительных стальных конструкций. Общие технические условия

3 Сортамент

3.1 Поперечное сечение профилей должно соответствовать указанному на рисунке 1.

- высота; - ширина; - толщина стенки; - радиус наружного закругления

3.2 Размеры профилей, площадь поперечного сечения, справочные величины для осей и масса для 1 м профиля должны соответствовать: для квадратных профилей - таблице 1; для прямоугольных профилей - таблице 2.

Балка двутавровая 25 Б1 – сортамент, секреты выбора

Балка двутавровая 25 Б1 – черный, фасонный металлопрокат с сечением профиля в форме буквы «Н». Две полки, между ними стенка (шейка). Это горячекатаный двутавровый профиль (используется сокращенное название двутавр). Он широко применяется в различных отраслях народного хозяйства.

Изделия с параллельными гранями равных по ширине полок. По их соотношению и условиям работы относится к нормальному типу Б. Высота профиля больше чем ширина полок. Толщина стенок самая минимальная. Двутавр 25 Б1 принадлежит к категории балочного, что предопределяет его сферу использования. Такой вид балок в металлоконструкциях преимущественно работает на изгиб.

Продукция в Российской Федерации выпускается на основании национального стандарта ГОСТ Р 57837-2017. Он заменил СТО АСЧМ 20-93, ГОСТ 26020-83 и ГОСТ 8239-89. Когда продается двутавр 25 Б1 используется отсылка и на эти документы. Они все еще действуют в ряде стран СНГ. Высота проката 25 мм, профилеразмер первый (1). О других характеристиках и важных параметрах читайте далее.

Балка двутавровая 25 Б1 – основные характеристики

Двутавр 25 Б1 в Российской Федерации выпускается на основании ГОСТ Р 57837-2017. В нем предопределены все размеры указанного вида проката в табличной форме. Основные характеристики обозначенного вида проката по ГОСТ Р 57837-2017:

общая высота (h), мм – 248.0;
ширина полки (прокат равнополочный, b), мм – 124.0;
толщина стенки (шейки, s), мм – 5.0;
толщина полки (у обоих полок одинакова, t), мм – 8.0;
радиус сопряжения (внутреннего закругления, закругления перехода от полки к шейке, r), мм – 12.0;
вес 1 п/м двутавра, кг – 25.7;
момент инерции относительно оси х (I_x)/у (I_y), см 4 – 3537.0/254.8;
момент сопротивления относительно оси х (W_x)/у (W_y), см³ – 285.3/41.1;
статический момент полусечения относительно оси х (S_x), см³ – 159.7;
радиус инерции относительно оси х (i_x)/у (i_y), см – 104.0/27.9.

Два важных момента

Момент первый. Обозначенные параметры указаны в поправке к ГОСТ Р 57837-2017 от 15.05.2018. В самом документе значения по некоторым позициям отличаются. Момент второй. Учитывайте, что обозначенные характеристики при использовании ГОСТ 26020-83 и СТО АСЧМ 20-93 будут отличаться. Но применение этих нормативных документов в России не актуально.

Продукция выпускается различной длины, в том числе:

мерной (маркируется МД), в пределах от 6 до 24 м, с шагом 0,100 м;
немерной (НД), в диапазоне от 4 до 24 м;
мерной с немерной (МД1);
ограниченной в пределах немерной (ОД).

Двутавр 25 Б1 должен подбираться для несущих конструкций на основании выполненных расчетов. За основу берутся основные характеристики проката и конструкционные особенности объекта, его функциональное предназначение. Важную роль играет материал изготовления. Об этом далее.

Технология производства и материалы изготовления

Балка двутавровая 25 Б1 изготавливается из стали с использованием технологии горячей прокатки металлической заготовки. Это либо блюм, либо чаще всего заготовка, полученная методом непрерывного литья. Она нагревается до определенной температуры. Металл становится пластичным и хорошо поддается формовке. Формовку выполняют на прокатных станах с использованием валков. Происходит горячая пластическая деформация. В результате уменьшается поперечное сечение заготовки, изменяется ее форма и увеличивается длина. После окончания прокатки выполняется финишная обработка и охлаждение, порой и ускоренное.

По ГОСТ Р 57837-2017 двутавр 25 Б1 изготавливается из нелегированных, реже легированных марок стали. В частности, широко применяется этот вид фасонного черного металлопроката, изготовленный из углеродистых марок, стали Ст3сп и Ст3Гсп. Предлагается и двутавровая балка 25 Б1 из низколегированной марки стали 09Г2С, ряда других. От выбранной марки стали зависят эксплуатационные и конструкционные характеристики изделий, их стоимость. Особенно критично при определении величины пролетов между плоскостями или опорными колоннами.

Направления использования

Стальной горячекатаный профиль 25 Б1 активно используется в различных строительных конструкциях, работающих преимущественно на изгиб. Это балки перекрытий, кровли, прочие конструкционные элементы. Особенно те конструкции, где допускается применение сварных и болтовых соединений. Среди других направлений использования – обустройство горизонтальных и вертикальных связей, элементов ферм, фундаментов.

Говоря проще двутавр 25 Б1 активно применяется в промышленном и гражданском строительстве. В том числе этот вид проката используется при возведении нагружаемых, несущих, поддерживающих и ненагружаемых металлоконструкций. Причем они могут возводиться как на месте строительства объекта, так и доставляться в форме готовых к сборке сегментов.

Используется этот вид фасонного проката и при возведении инфраструктурных объектов. Например, отметим транспортное строительство (дороги, путепроводы, мосты, развязки, эстакады, площадки для подъездных путей). Среди других направлений тяжелое машиностроение.

На этом направления применения балки двутавровой 25 Б1 не ограничиваются. Главное техническое, инженерное и экономическое обоснование использования этого вида двутавра. Ведь он может быть задействован как самостоятельный конструктивный элемент, так и в составном инженерном сооружении.

Балка двутавровая 25 Б1 преимущества использования

Двутавр 25 Б1 имеет несколько неоспоримых преимуществ применения. Среди основных достоинств выделим:

способность выдерживать различные разнонаправленные нагрузки;
меньший вес по сравнению с балками сплошного прямоугольного, квадратного сечения при аналогичных прочностных характеристиках;
удобство доставки, хранения и монтажа в металлоконструкциях;
экономичность, металла используется меньше, а значит стоимость по сравнению со сплошными балками ниже;
широкая вариативность технологий монтажа, с использованием сварки, в том числе электродуговой, газовой, болтовых соединений;
высокая степень жесткости конструкции;
низкая степень текучести, линейные размеры не меняются под действием постоянных, длительных статических нагрузок.

Есть и другие достоинства. Они во многом определяются маркой, используемой стали, впрочем, как и недостатки. То есть выбирая двутавровую балку 25 Б1 надо учитывать из какой марки стали она изготовлена. Другими словами, двутавры 25 Б1 из стали Ст3сп и 09Г2С существенно отличаются. Они имеют свои преимущества и недостатки, направления использования.

Покупка и дополнительные услуги

Покупая двутавровую балку 25 Б1 требуется проверять наличие сопроводительной документации (сертификатов и других документов). Должна быть маркировка в соответствии с ГОСТ 7566. В ней указана марка балки и стали, производитель и ряд других параметров. Форма продажи – поштучно или в пачках.

Среди основных дополнительных услуг, предоставляемых металлобазами:

погрузочно-разгрузочные работы;
доставка на объект заказчика;
резка на фрагменты определенной длины;
оцинковка или покраска (в зависимости от марки стали и направления использования).

Существуют и другие вспомогательные услуги. Среди них изготовление металлоконструкций по чертежам заказчика из двутавра 25 Б1 и прочие.

Необходима балка двутавровая 25 Б1? Остались вопросы и требуется помощь в выборе? Обращайтесь! Обязательно поможем.

Читайте также: