Балка двутавровая горячекатаная сварная

Конструкция сварного двутавра

Балку собирают из трёх листов: две полки и стенка, два поясных шва варят автоматом под флюсом. Логика сечения та же, что у проката, — металл вынесен к краям, где изгибающие напряжения максимальны, а стенка воспринимает поперечную силу. Разница в том, что у прокатного профиля толщина стенки жёстко связана с номером, а в сварном каждый лист назначают отдельно.

Плата за свободу сечения — сварочные деформации. При сварке поясных швов полки тянет внутрь, появляется грибовидность и продольный выгиб, поэтому после сварки балку правят, а опорные участки полок проверяют на плоскостность до отправки на объект: если под опорную плиту попадает винтом поведённая полка, узел придётся подклинивать уже на монтаже. Тонкую стенку страхуют поперечными рёбрами жёсткости — по опорам и в местах приложения сосредоточенных сил.

Где сварная балка выигрывает у прокатной

Горячекатаный сортамент ограничен высотой сечения 600 мм. Всё, что выше, — только сварка. Но дело не только в габарите. Прокат вынуждает округлять сечение вверх до ближайшего номера: по расчёту хватает промежуточного значения, а покупать приходится следующий по сортаменту со всем его лишним весом.

Сварной двутавр закрывает эти случаи:

• несимметричное сечение — нижняя полка толще верхней там, где верх раскреплён настилом;
• переменная высота по длине — балка-«рыбка» под уклон кровли или под эпюру моментов;
• развитая по высоте стенка при экономной толщине, усиленная рёбрами;
• сечение под конкретный узел, а не подгонка узла под наличный профиль.

На длинных пролётах разница в массе против ближайшего подходящего прокатного номера обычно перекрывает стоимость сварки — но считать это стоит по конкретному проекту, а не по общему правилу.

Как подобрать сечение под проект

Если чертежей КМ нет, разговор начинается с четырёх вопросов: пролёт, схема опирания, нагрузка и допустимый прогиб. Чаще всего заказчик называет только длину и вес — этого мало. Балка длиной 6 м на двух опорах и та же балка, работающая как консоль, требуют разных сечений, и разница кратная.

Второй момент, на котором спотыкаются, — прогиб. По прочности сечение проходит с запасом, а по деформации нет: подвесной потолок трещит, крановый путь уходит из горизонта, ворота перестают закрываться. В таких случаях высоту стенки увеличивают именно из-за жёсткости, хотя по напряжениям она избыточна.

Отдельно проговариваем стеснение по высоте: если под балкой должен оставаться проход или проезд, высоту сечения ограничивает потолок, и компенсировать приходится толщиной полок. Марку стали согласуют по температурному режиму района и характеру нагрузки — по проекту и сертификату на металл.

Изготовление, контроль, отгрузка

Порядок работы: раскрой листа, сборка сечения на стенде с фиксацией зазоров, автоматическая сварка поясных швов, правка, приварка рёбер жёсткости и закладных деталей, зачистка, подготовка поверхности и покрытие — грунт, окраска или горячее цинкование по условиям объекта. Швы проверяют визуально-измерительным контролем, на ответственных конструкциях — ультразвуком.

Что стоит согласовать до запуска в работу: монтажные стыки. Балка длиннее транспортного габарита едет отдельной машиной или разбивается на отправочные марки — и место стыка лучше назначить проектировщику, а не подгонять под длину кузова постфактум. То же с монтажными отверстиями: сверлить их на производстве по шаблону дешевле и точнее, чем на высоте по месту.

ЗМК Континенталь отгружает балку со склада и под заказ, возит по Ленинградской области и в Санкт-Петербург.