Монтаж балок двутавровых балок – Деревянные двутавровые балки перекрытия: пошаговая инструкция изготовления | Деревянные материалы и их применение в строительстве

характеристики, маркировка металлических видов, монтаж

Ни один строительный объект, каким бы ни было его назначение, не обходится без применения балок перекрытия. Ее функция как инженерной конструкции – в успешном перераспределении вертикальных и горизонтальных нагрузок в процессе собственной работы на изгиб.

перекрытие из двутавров

Двутавровые балки перекрытия представляют собой тип фасонного проката, изготовленного из высококачественной стали. Сталь может быть либо низколегированной, либо углеродистой. Этот тип сортового проката имеет форму бруса, ориентированного горизонтально или наклонно. Или, говоря простым языком, стальная двутавровая конструкция – это прокат определенной формы, изготовленный из профильной стали специального исполнения. Форма определяется его конструктивными особенностями. Чаще всего она внешне похожа букву «Н». Такая форма усиливает прочность элементов конструкции и придает дополнительную жесткость. Где же используются двутавровые балки перекрытия?

Балка двутавровая: применение ↑

металлические перекрытия

Балка металлическая двутавровая из стали больше известна как элемент перекрытий каркасов промышленных зданий, имеющих большие пролеты. Их используют также при возведении мостов и других подвесных путей, колонн и другого во всех тех местах, где присутствуют повышенные нагрузки и им необходимо противостоять. Они воспринимают нагрузку от вертикального поперечного воздействия, которая одновременно отражается на стенах, колоннах и других опорах.

Деревянный аналог стального двутавра используется в каркасном домостроении. Следует отметить, что в последнее время его нередко стали использоваться в оформлении строений как элемент дизайна.

схема перекрытия

Их правильный расчет обеспечивает большую эффективность металлоемкости, нежели этот показатель у обычной горячекатаной конструкции. При установке двутавра уменьшается масса несущих конструкций, что позволяет сократить затраты на строительство. Двутавры используются также в тяжелом машиностроении при создании тяжелого оборудования.

Незначительный вес при чрезвычайно высокой жесткости делает их идеальным вариантом для использования в качестве основы под высоконагруженные строения.

Интересно

Отметим,что двутавры значительно жестче, нежели квадратные профили и уголки.

Виды двутавровых балок ↑

двутавровая балкаВ конструкциях двутавров внутренние грани полок могут располагаться наклонно либо параллельно. Сортамент, который имеет балка двутавр, характеристики, габариты в основном определяются расстоянием между параллельными (П) или наклонными (У) внешними гранями.

Типоразмеры и ГОСТы: ↑

  • Балка двутавровая ГОСТ 26020 83 характеризуется параллельными гранями полок. Под этот стандарт входят двутавры, имеющие высоту 10–100 см и ширину полок – 5,5–40 см. По последнему параметру классифицируют на: узкополочные (У), нормальные (Б), среднеполочные (Д), широкополочные (Ш) и колонные (К).
    Колонные двутавры отличаются почти одинаковой высотой профиля и шириной полки.

Двутавры, характеризующиеся наклонными гранями, классифицируются на:

  • обычные (ГОСТ 8239 89) – ограничения на величину уклона внутренних граней составляют порядка 6–12%;
  • специальные (ГОСТ 19425 74) – М: подвесные пути, имеющие угол наклона не больше 12% и С: для армированных шахтных стволов, имеющих угол наклона до 16 %.

колонные двутавры (К) по ГОСТ 26020-83

колонные двутавры (К) по ГОСТ 26020-83

Изделие выполненное по ГОСТ полностью соответствует параметрам чертежа, то есть имеет заданное поперечное сечение, размеры полок (высота, ширина и толщина) и другое.

Маркировка: как расшифровать ↑

Начнем с двух цифр в начале маркировки. Они отмечают высоту в сантиметрах конкретной группы профилей. Следующие индексы – буквенные, они указывают на вид профиля в соответствии с шириной полок, к примеру, У, К и т. д. Если профили в группе отличаются размерами стенок и полок, то далее в маркировке указан размер профиля в серии. Например, маркировка двутавра с параллельными гранями может иметь вид: 25Б, 100Ш, 35К, 24ДБ1.

Монтаж ↑

сварные балки

Двутавр металлический изготавливают поэтапно. Прежде всего металл раскраивается на полосы требуемых размеров. Для улучшения провара кромки разделывают на специальном станке. Подготовленные полосы монтируют на сборочном стане. Их укладывают на входной конвейер, зажимают, позиционируют и фиксируют. Завершают сборку сварочными работами на специальном станке. Сваривают его двумя комплектами сварочных головок под флюсом. Двутавр в основном состоит из трех элементов. Поясные швы приваривают сварочными автоматами, а ребра жесткости приваривают поперек чаще вручную, в крайнем случае – полуавтоматом. Сварные конструкции собирают различными способами: используя хомуты и прихватки или в особом кондукторе.

монтаж перекрытиябалка металлическая двутавровая: процесс производства

Готовый двутавр очищают от налета ржавчины, жира, грязи и другого, используя дробеструйную установку. После этого качество его покрытия из краски и лака заметно улучшается.

При устройстве конструкции швы поясов иногда сваривают по ручной технологии. Тогда последовательность сборки полностью меняется. Сначала на пояс в нижней части конструкции монтируют вертикальную стенку, а следом ребра жесткости. Их захватывают и монтируют пояс в верхней части. Собранная конструкция зажимается хомутами и переходят к сварочным работам.

двутавровая балкана фото металлическая балка двутавр

Наиболее ответственным этапом монтажа считается стыковка двутавровых балок. Швы поясов в обеих направлениях от стыка незаваривают на длину в полтора раза большую, нежели поясная ширина. Стык двутавровых балок свариваются в такой очередности: свариваются стыки вертикальной стенки, двух поясов, сначала ту, которая работает на растяжение, затем вторую, работающую на сжатие. Завершают устройство стыка довариванием швов на поясах на тех участках, которые остались незаваренными.

Совет

Для сварки монтажных стыков необходимо использовать электроды высочайшего качества.

Сварная конструкция имеет массу преимуществ перед прокатной и, в первую очередь, это ее более высокие прочностные характеристики при массе, меньшей прокатной примерно на треть.

Двутавр металлический: сборка на видео

Материалы к статье:

© 2020 stylekrov.ru

Узлы металлических балок: основные способы соединения | Быстровозводимое строительство

Узлы металлических балок — это соединение нескольких металлических каркасов. Все основные стыковые создаются только в промышленности, то есть идут только в виде заводских вариантов. Благодаря этому удается заметно увеличивать всю длину изготавливаемой продукции. К тому же узлы могут оказаться различного типа, в том числе их делают с удобством для монтажа. Но они  обычно изготавливаются в основной строительной площади.

При помощи них можно выполнить соединение отдельно стоящих компонентов, создавая одну единственную общую конструкцию. Кроме того, подобные соединительные части обходятся намного дороже, нежели заводские. Обуславливается все это в потребности дополнительных соединительных материалов, то есть монтажных болтов.

 

Все основные соединения между ними можно использовать и заводские, а также их выполняют при разработке самого изделия в промышленности. Благодаря этому удастся заметно увеличить общую длину всей продукции. Более того, подобные узлы из металлических балок могут быть изготовлены в монтажном варианте. Тогда производство будет осуществляться на самой площади строительных работ. При помощи них можно будет выполнить соединение отдельно стоящих компонентов, объединив их в одну целую конструкцию. Подобные соединительные работы будут стоить немного дороже общей стоимости заводских. В данном же случае требуются такие же монтажные болты, а делаются они по специальному заказу и только в соответствии с балками.

Подобные соединительные части делятся на несколько основных частей. Отличаются они обычно по своей конструкции и могут использоваться при строительстве различных зданий. Изготовление может производиться как в заводском варианте, так и отдельно в строительстве.

Сопряжения  со специальными колоннами из стального материала

Опирающаяся конструкция из балок на колонны может быть сделана в виде шарнирного, а также жесткого крепления. Но все же, по возможности следует опирать балки поверх и подавать всю нагрузку только в центральной части профильного каркаса колонны.

Крепеж с боковой стороны

При крепеже с боковой стороны, кроме сжимающего нагружения во всем каркасе возникает основной момент, когда из-за действия данной силой появляется так называемый эксцентриситет, отчего каркас получает большую нагрузку, таким образом, приводит к излишнему расходу металлического каркаса колонны.

 

Для того чтобы эта нагрузка могла передаваться правильно и только через каждое ребро, тогда необходимо сделать так, чтобы ребра немного выступали от своего уровня, обычно это может составлять от 15 и до 20 миллиметров. Это же ребро же придется немного отстрогать, чтобы после общая нагрузка могла передаться на всю площадь ребра.

Процесс опирания двух балок с верхней части колонн

Таким же образом, как и в предыдущем необходимо:

  1. опереть их через ребро и довести до головки колонн;
  2. тут их нужно соединить, совместив между собой и закрепить болтами;
  3. с верхней части лучше болты не закреплять, если при этом вам не потребуется сделать узел в жестком варианте;
  4. между ними  придется установить соответствующие пластины, чтобы потом лишний раз не пришлось стягивать их вместе.

Помимо этого можно опереть сразу две балки на один оголовок колонны с помощью следующей конструкции

В данной соединительной части главную роль играет балка, расположенная на нижней полкой на самом оголовке каждой колонны.

  1. Чтобы передавать всю поперечную силу ее придется усилить ребром.
  2. Ребро дальше крепим так, чтобы при процессе монтажных работ оно оказалось над самой полкой колонны.
  3. Дальше их необходимо соединить болтами, а также с помощью специальных накладных пластинок (проследите, что вся нагрузка располагалась симметрично).
  4. Здесь тоже не нужно соединять все балки с верхней части, чтобы не образовался узел.
  5. Ребра же на колоннах в данном случае не потребуются.
  6. Между ними лучше всего оставить небольшой проем, размером в 10 или 20 мм.

 

Шарнирные крепления  на колонны с боковой части

При любом креплении с боковой стороны нужно рассчитать все колонны и создать так называемый эксцентриситет. При опирании при помощи шарнирного крепежа нагрузка будет передаваться только через опорное ребро и только на опорный стол. Небольшой столик обычно производят из прочного листового стального материала, но или используют не равнополочного угла. Высота столика может быть определено при условии прочной установки каждого сварного шва. Тут необходимо столик приварить с трех основных сторон. Общую ширину этого столика придется делать с учетом на 20 — 40 мм, немного больше размера балочного ребра.

 

Общий диаметр всех отверстий создаются на 3 или 4 мм больше диаметральных параметров каждого болта, но только, чтобы она не могла повиснуть на болтах, а наоборот успела прекрасно лечь на данный столик.

При использовании шарнирного опирание ребер в колонну каркаса не потребуется. Между данным ребром, служащим в качестве опоры, а также колонны монтируется металлическая прокладка, толщина, которой не должна превышать 5 мм.

Сопряжение с колоннами в жестком варианте (сварка)

Изготовить жесткую соединительную деталь можно будет только при помощи болтов, но или прибегнуть помощи сварки. Все же болтовой вариант соединения считается более технологичным. Так как в данном случае практически все детали разрабатываются, а также окрашиваются на производстве. При построении каркаса придется их просто установить, а болты потуже затянуть.

Между опорными ребрами, а также колонны придется установить несколько стальных прокладок, чтобы балки и колонны плотно прилегали друг к другу. То есть в данном случае зазора между ними не должно быть.

Максимальное количество необходимых болтов придется рассчитывать только согласно возникающему моменту.

Деревянные двутавровые балки перекрытия своими руками

2-1Такие опорные элементы широко применяются в строительной сфере, особенно при обустройстве различных перекрытий. В продаже имеется несколько вариантов двутавровых балок, в производстве которых используется «чистая» древесина и материалы на ее основе. Средняя цена – 230 руб/п.м. – довольно приемлемая для большинства индивидуальных застройщиков.

Но есть ряд вопросов, которые наводят на мысль – а не проще ли изготовить деревянный двутавр своими руками? Во-первых, не возникнет проблемы с его транспортировкой, во-вторых, с подгонкой по месту установки. Ведь придется довольствоваться лишь тем, что предлагает рынок.

Как организовать самостоятельное «производство» деревянных двутавровых балок, что учесть – тема предлагаемой статьи.

2-4

Объяснять читателю отдельные нюансы изготовления балок двутавровых бессмысленно. Например, как сделать своими руками пазы для установки стоек. У каждого хозяина свой инструмент (цепная пила, фрезы или иное) и методика.

Но несколько замечаний общего плана лишними не будут:

  • Даже для перекрытий один и тот же двутавр использовать не стоит. Необходимо сделать точный расчет нагрузок. Деревянные балки имеют небольшой вес, но вот какой они сами способны выдержать? Поэтому если сборка и ведется своими руками, то определение оптимальных параметров двутавровой опоры лучше доверить профессионалу.
  • Перед началом «конструирования» все образцы из древесины следует высушить. Еще неизвестно, где и при каких условиях материал хранился до того, как был куплен. Несоблюдение этой рекомендации может привести к тому, что смонтированная двутавровая балка через некоторое время деформируется.

Выбор материала

Понятие древесина – общее. Что именно целесообразно использовать при изготовлении своими руками двутавровых балок?

2-5

Брус

Практика показывает, что лучше, если он будет клееный (о его характеристиках и преимуществах читайте здесь). Такие заготовки менее всего подвержены деформации. Если почитать различные описания готовой продукции, то практически все производители уверяют потенциального покупателя, что их строй/материал (наряду с другими достоинствами) не впитывает жидкости, следовательно, не разбухает и не гниет. Хотя даже далекий от этой сферы человек прекрасно понимает, что как ни обрабатывай древесину, полностью исключить влагопоглощение невозможно.

Finn1

Немаловажен и вопрос о породе. Автор не собирается заниматься агитацией, а предлагает лишь вспомнить, как строили наши предки. Наиболее проблемная часть любого сруба – нижний венец. Его нужно было максимально оградить от воздействия влаги. Поэтому для него всегда брали лиственницу. Это дерево, в отличие от других хвойных пород, содержит не просто смолу, а особую. Она придает материалу уникальные свойства. Например, при намокании древесина становится только прочнее. Ну а что именно использовать – на усмотрение домашнего мастера.

Практика малоэтажного строительства показывает, что наиболее используемые типоразмеры двутавровых балок следующие:

2-6

Остается добавить, что минимально допустимое сечение бруса (мм) – 35 х 25. И это лишь для опалубки. Если использовать такой двутавр в качестве перекрытия, то заготовки придется монтировать как можно плотнее, а это – повышенный расход древесины. Следовательно, брус необходимо брать большего сечения.

Стойка

Основных вариантов два – из многослойной фанеры или ОСВ. Хотя в продаже встречаются двутавровые балки и других исполнений, для изготовления своими силами лучше ориентироваться на эти материалы. Предпочтительнее ОСВ, так как они обеспечат большую прочность и долговечность конструкции благодаря особому структурному составу и технологии производства.

Клей

Как правило, на это мало кто обращает внимание. Хотя все клеи отличаются друг от друга, в том числе, и токсичностью. Вот это и следует учесть. При выборе средства нужно ознакомиться с его составом, особенно если предполагается монтаж перекрытий из двутавровых балок в жилом строении. Рекомендация простая – чем меньше «химии», тем лучше.

Особенности изготовления двутавровой деревянной балки

  1. 2-8После подготовки брусьев в них делаются выпилы для последующей установки стойки. Она должна располагаться строго вертикально, поэтому особое внимание – точности разметки (ведется от продольной оси заготовок).
  2. Каждая плита перед использованием тщательно осматривается. Малейший дефект (а он скажется на несущей способности двутавровой балки) – причина для отбраковки. Кромки отобранных плит немного скашиваются, чтобы образцы лучше входили в пазы.
  3. Выпилы в брусьях промазываются клеящим составом; в нижний вставляется стойка, после чего накладывается верхний и прижимается.
  4. Сборка оставляется в таком положении до полного просыхания клея. Это время указывается в инструкции по применению состава.

Качественную стыковку всех элементов двутавровой балки можно обеспечить отрезками швеллера аналогичной длины. Они накладываются на бруски и стягиваются импровизированными хомутами (веревка, ремни с карабинами и тому подобное), до полного отвердевания клея. И только после этого деревянную балку-двутавр  можно использовать для обустройства перекрытия.

Процесс изготовления опор из древесины, как и выбор материалов, особых сложностей не представляет. Работа, выполненная своими руками, экономит и время, и деньги. Но это оправдано лишь в том случае, если расчеты нагрузок проведены на профессиональном уровне. Если нет полной уверенности, что это получится сделать самостоятельно, рисковать не стоит. Перекрытие – ответственная часть любой конструкции, и никакая экономия не может служить оправданием нарушению проектных параметров.

Двутавровая деревянная балка: биопозитивная, клееная, установка, характеристики

Балка – это основной стройматериал для любого строения. Одни из них, к примеру, лаги, прогоны, стропильные ноги и т. д. каркас под конструкцию перекрытий между этажами перекрытий, а другие, образующие каркас из балок, несут всю кровлю.

биопозитивные двутавровые балкиПо своей конструкции прогон может опираться

  • на стойки, а сам станет служить опорой для стропил;
  • на стену, расположенную в продольном направлении по отношению к прогону. Между тем из них, который находится вверху укладывают горизонтальные балки, выполняющие роль распора для крыши. Они не дают крыше складываться внутрь,не распирая при этом прогон.

двутавровая балка

Сегодня большое применение получила двутавровая деревянная балка (БДК-1) – главный элемент канадской системы каркасного строительства. На фоне железобетонных перекрытий или более привычных для нас обычных из дерева, деревянные двутавровые балки перекрытия имеют явные преимущества.

Наименование Цена (р./пог./м)
1 БД 200х65 200р.
 2 БД 200х85 220р.
 3 БД 240х65 210р.
 4 БД 240х85 235р.
 5 БД 280х65 220р.
 6 БД 280х85 245р.
 7 БД 320х85 256р.

балка БДК: стоимость

Достоинства  БДК-1 ↑

потолок из двутавровой балки

  • благодаря своей значительной удельной прочности нашла применение при устройстве длинных пролетов;
  • предельно прямые они не дают возникнуть изгибающему моменту, практически не подвергаются усадке и деформации;
  • выдержанность размеров расширяет сферу использования – крыша, потолок и пол;
  • бесшумность – правильная установка устраняет скрипение полов;
  • обеспечивают экономию до 40–60% экономии как материалов, так и вложенного труда;
  • использование при устройстве простейших инструментов плотника;
  • возможность увеличивать расстояние между прогонами так способны воспринимать значительные нагрузки без риска разрушений;
  • экологичность, поэтому эти изделия называют также биопозитивные.

Двутавровая деревянная балка, технические характеристики которой не уступают бетонной и железобетонной конструкции, универсальная и подходит для устройства каркаса крыши любой конструкции, мансард, перекрытий и другого.

Виды деревянного двутавра ↑

стропильная система из двутавров

В разрезе балка ДБК, как правило, представляет собой заготовку с ребрами жесткости из фанеры или плит ОСП, вклеенную между полками. Так называют бруски с отфрезерованым пазом. Клееная двутавровая балка в качестве ребер жесткости имеет клееный многослойный шпон — ЛВЛ. Высокий уровень склеивания обеспечивается использованием в производстве клея из синтетических смол под высоким давлением. Клееные более огнестойки, чем изготовленные из натуральной древесины и меньше подвергаются процессам гниения. Более того, конструкции этого типа более экономичны, так как используют небольшие отрезки стройматериала.

размеры ГОСТ балок перекрытия

Двутавровая балка, размеры ГОСТ которой собраны в специальные таблицы, считаются стандартизированным элементом перекрытия. В таблицах, как правило, помимо геометрических размеров бывают указаны также характеристики изделия. Сравним для примера параметры изделий серии БП для сооружений со сверхдлинными пролетами и серии СС с короткими.

сравнение характеристик БП и СС Длина может равняться 2; 2,5; 2,7; 3; 3,3; 3,6; 3,9; 4,2; 4,5; 5; 5,5; 6 м.

Все это объясняет, почему так востребована в строительстве деревянная двутавровая балка. Производство промышленного масштаба организовано на несложном оборудовании, в перечень которого непременно входят:

  • фрезерный станок, имеющий специальную конструкцию;
  • гидравлический пресс;
  • установка, предназначенная для нанесения клея.

На заметку

Если вам нужна двутавровая балка, изготовление можно организовать в домашних условиях при помощи столярных и плотницких инструментов. Обязательным условием является создание возможности стягивания конструкции под давлением.

Деревянная двутавровая балка своими руками схематически изготавливается в следующей последовательности:

  • плиты OSB отрезают в соответствии с требуемыми размерами;
  • в брусьях прорезают трапециевидные пазы.
  • промазывают их клеевым составом;
  • вставляют туда плиты;
  • подвергают конструкцию прессованием любым возможным методом.

Установка двутавровых балок ↑

крепление балки

  • Узловые соединение двутавровых балок чаще всего выполняют, используя специальные кронштейны. Они состоят из расположенных друг против друга, то есть в параллельных плоскостях, пластин и крепежного приспособления. Пластины имеют различные размеры, поэтому всегда возможно подобрать их в соответствии с высотой ДБК-1. После фиксации кронштейна между пластинами вставляют балку на третью пластину снизу. Она должна стать в паз ровно в уровень с другой или со стеной в зависимости от того, какой монтируется узел. Дальше остается зафиксировать пластины сбоку при помощи гвоздей или шурупов. Таким образом, крепление как бы обволакивает балку или стену.

На заметку

Естественные полки между двутаврами дают возможность более эффективной организации утепления при помощи плитных теплоизоляционных материалов

через двутавр выводят коммуникации

    • Через БДК-1 также удобно выводятся внутри домовые коммуникации. Положение отверстий на них и диаметр регламентируется СниП.

расстояние между круглыми отверстиями

    • Деревянный дом, как известно, дает за первый год усадку, что может привести к деформации. Этого возможно избежать, если сопряжение балок с внешними стенами не фиксировать жестко. При этом концы брусьев следует обрезать под углом в 60º.
    • Для кирпичных строений поступают иначе: уже при возведении предусматриваются особые пазы для закладки брусьев. При этом их концы гидроизолируют, проложив подкладку, которую предварительно пропитывают битумом.

серии двутавров

  • При устройстве перекрытий из дерева возможно сращивание брусков. Для этого в местах их соединения запиливается замок в 50-100 мм. В качестве крепежных элементов используют болты.

Внимание

Для большей надежности конструкции рекомендуется располагать концы наращенной балки на стене фасада. При этом их лучше пропитать битумом, а в почти незаметное оставшееся пространство уложить утеплитель.

Деревянная двутавровая балка изготовление своими руками – видеоурок.

© 2020 stylekrov.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *