06.05.2021

Балка это в строительстве

Содержание статьи

Балка это в строительстве

Строительство любой, даже самой небольшой постройки, невозможно без применения ряда элементов, которые при возведении зданий уже давно относят к так называемым базовым составляющим. Одним из так называемых базовых элементов можно назвать обычную балку из металла. Она является металлическим изделием с Н-образным сечением, активно применяющимся, в различного рода строительных сферах для создания мостовых сооружений, путей подвесного типа, опор, перекрытий, а также металлоконструкций различного типа.

Если говорить о функции этого элемента, то основной его задачей является выполнение функции опоры для всей конструкции. В жизни мы можем встретить его в качестве перекрытия и кровли.

А если, например, использовать так называемую 2-тавровую балку, то можно довольно быстро сделать простой, но крайне эффективный реечный кран, который позволит осуществлять перемещение крупногабаритных грузов. Для таких же целей используют реечный профиль, как направляющие или рейки.

Кроме того, его конфигурация дает возможность использовать его для прокладки железнодорожных соединений.

Какими они бывают

На сегодняшний день существует несколько категорий балок, которые изготовляются крупными предприятиями:

— балка двутавровая, сделанная по ГОСТу;

— сварная;

— из стали;

— тавровая;

— из металла;

— сварная двутавровая.

Они также могут отличаться по целому ряду характеристик: по толщине полок и стенки, по расположению граней, по методологии производства, и тому подобное. Если говорить об основных характеристиках, то балки бывают:

— горячекатаными из стали;

— двутавровыми из стали;

— двутавровыми, выполненными из низколегированной, и углеродистой стали.

Говоря о последних двух категориях, в зависимости от местонахождения полочных граней их делят на следующие группы:

— с гранями параллельного типа. Сюда входят балки нормальные, широкополочные и колонные;

— с гранями под уклоном. Они бывают обычными и специальными;

— специальные из стали;

— из стали горячекатаные;

— из углеродистой низколегированной стали с большой плотностью.

Следует сказать, что все балки 2-тавровой категории разделяются по методу производства на 2 категории. Первая – горячекатаные балки, создается, когда нагретые металлозаготовки пропускают через валки прокатного стана. Второй тип изделий выпускается по сварной технологии, когда металлический лист разрезается на части, после чего делается так называемая прихватка, а потом уже выполняется сварка.

Кроме того, балки из стали с гранями параллельного типа подразделяются на три группы:

— нормальные;

— с полками широкого типа;

— колонной категории.

Балки, где есть наклон граней делятся на:

— обычные с уклоном на 5-11%;

— специальные.

Последние, в свою очередь, могут относиться к категории:

— М. Это изделия из стали, предназначенные чтобы создавать пути подвесного типа. Уклон внутренних граней тут будет не менее 5 процентов;

— С. Металлические изделия, которые применяются для укрепления стволов в шахтах. В таком случае уклон будет не менее 11 процентов.

Где еще можно использовать такие приспособления

Продолжая тему назначения стальных балок, скажем, что они используются не только как цельные элементы в возведении промышленных, общественных и других типов сооружений.

Также, они часто выступают конструкционными частями кровли, могут выступать частями перекрытий между этажей, а также быть основой для эстакад кранового типа. Для создания колонн и перекрытий часто используются и двутавровые варианты. Они используются и в фермах перекрытий из стали.

Повсеместное применение именно такого типа балок объясняется тем, сделать их довольно просто, а в работе они относятся к категории очень надежных.

Также популярными считаются изделия, которые делаются из стали низколегированного типа. Химсостав при их создании должен обязательно соответствовать нормам ГОСТ. Отдельно следует сказать о том, что номер балки из металла означает ее условный размер в сантиметрах. Наименьшей цифрой является десять, а наибольшей – сто. Создание балок с иными характеристиками возможно лишь по спецзаказу. Размером же рассматриваемого изделия из стали считается величина между внешними гранями ее полок.

Обычно балка в горизонтальном положении, воспринимает поперечную вертикальную нагрузку, исходящую от веса. Но довольно часто следует учесть влияние целого ряда гипотетических горизонтальных сил поперечного типа. В качестве примера можно назвать, ветровую нагрузку при учете возможного землетрясения.

Такое изделие под нагрузкой, также оказывает воздействие на опоры, которыми могут быть колонны, стены, подвесы либо же те же самые балки. После этого нагрузка переходит дальше и в ряде случаев, она воспринимается различными конструкционными элементами, работающими на сжатие – опорами.

Можно также сказать отдельно о случае ферменной конструкции, где стержни опираются на балку, находящуюся в горизонтальном положении.

Также, следует сказать, что прочностные характеристики изделия зависят от следующих физических параметров:

— материала, из которого она изготовлена;

— длины;

— площади, а также формы поперечного сечения;

— способа, которым она закреплена с другими элементами.

Источник: https://samstroy.com/%D0%B3%D0%B4%D0%B5-%D0%B8%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%B7%D1%83%D1%8E%D1%82%D1%81%D1%8F-%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B1%D0%B0%D0%BB%D0%BA%D0%B8-%D0%B8-%D0%BA%D0%B0%D0%BA/

Металлические балки перекрытия: виды и свойства

Балка это в строительстве

Несмотря на снижение затрат в строительной сфере, потребили всё же делают довольно приличную выручку фирмам, выпускающим стройматериалы. Сейчас многие закупают нужные материалы для самостоятельного строительства, это же касается и металлических балок, металл — один из самых прочных и доступных оснований для фундамента и каркаса здания.

Что такое балки и из чего изготавливаются

Балка — это важный элемент в конструкции, она ставится для повышения устойчивости и укрепления конструкции. Металлические балки изготавливаются чаще всего из стали, их действие направлено на изгиб. Если сооружение слишком массивное, то балка изготавливается двутавровая, она похожа на две соединенные буквы т.

При таком сечении нагрузка на материал распределяется равномерно и повышается сопротивляемость.

Балки бывают не только из металлических соединений, есть также деревянные, они используются в более простом строительстве, они не могут изготавливаться с разными видами сечения, поэтому представляют собой обычный брус с разной длиной и шириной.

Виды и свойства

Балки различают по размерам, им присвоены номера, по которым можно подобрать нужные характеристики индивидуально для строительства:

  • Размер «10» — самый маленький по стандартам, используется как перекрытие, укрепляет подвижные элементы в постройках. Можно ставить как направляющую конструкцию для подъемников, при условии, что они небольшие.
  • «12» — балка будет чуть больше, и соответственно, выдерживает большее давление. Чаще всего используется как основа рам, устанавливается в механизмы и машины.
  • Номер «14» более массивный и помогает создавать более нагружённые перекрытия, подлежит для монтажа в железобетонные конструкции, такие часто ставят в промышленном строительстве.
  • «16» балка отличается своей прочностью и может уже быть полноценной опорой, устанавливается не только для обеспечения устойчивости гран-балок, но и для передвижения цехового транспорта по рельсовым линиям.
  • Балка «18» может быть использована именно в строительстве зданий, создавая надёжную опору. Если требуется сделать опору для больших механизмов или обеспечение устойчивости широких площадей.
  • «20» номер уже входит в число больших балок, она может быть основой для колонны или рам для машиностроения.
  • «25» — уже не так часто используется в возведении домов, зато будет надежной порой для любых подъёмных механизмов, даже больших кранов.
  • «30» номер также используется в качестве основы для подъема, но в отличие от «25» изготавливается более широким и длинным, это обеспечивает более высокую сопротивляемость при сильных нагрузках.

Алюминиевые и стальные перекрытия, их плюсы и минусы

В строительстве также часто используется алюминий, точнее его сплавы, он довольно устойчив к воздействию окружающей среды, но не умеет такой устойчивости при весовой нагрузке.

В сравнении со стальными, они легче и тоньше, но чаще всего их приходится утолщать для дополнительной прочности.

В возведении конструкций можно использовать оба материала, в зависимости от объемов строительства, так как промышленное производство представляет собой более объемные работы с сильными укреплениями, а вот небольшие постройки можно монтировать из алюминия, он экономичен и прост в использовании.

Есть одна важная особенность — металл при воздействии высоких температур плавится, буквально тает, создавая однородную массу, которая не подлежит восстановлению, при этом алюминий, когда нагревается, не превращается в растаявшую лужу, а наоборот, при уменьшении температур восстанавливается до обычного вида. Конечно, не на каждом производстве окружающая среда имеет температуру в 80 градусов, поэтому ухудшения при обычном нагреве не будет. Со стороны химических обозначений, более благородные соединения у железа, а алюминий не получил признания у химиков.

Есть такое понятие, как модуль упругости, оно отвечает за устойчивость материала к регенерации после сильного давления, то есть если действие балки направлено на изгиб, то она не должна прогибаться, поэтому чем больше давление, тем выше должен быть показатель модуля упругости. Алюминиевые сплавы имеют модуль упругости 70.000 МПа, что в три раза меньше такого же показателя у железа. Именно на основании этого строится план расположения балок, рассчитывается их несущая способность.

Формы, толщина и высота

Различие формы и размеров определяется в соответствии с номерами изготавливаемых балок, они могут быть как маленькими и узкими с цельной формой, так и массивными двутаврами, которые легко сознали опору для больших рабочих кранов. Индивидуальное изготовление позволяет заказывать основу для подвижных конструкций со специфическими показателями и формами. Самое главное, что высоту нужно всегда увеличивать в 1,5 раза, это пойдёт на усадку и прочие строительные работы.

Использование

Основное назначение металлических перекрытий — промышленное строительство, оно отличается от гражданских специальных требований. Чаще всего у застройщиков на эти здания уже есть готовый план, поэтому проблем с зарисовкой проекта не будет, но для такой отрасли должны быть все сертификации у материала, потому что сооружения будут использоваться для массовых скоплений людей или больших фабрик, которые проверяются на прочность со стороны государственных органов.

При этом сложные металлические конструкции по карману действительно крупным заказчикам, цена их довольно высока, а в гражданском строительстве чаще всего используют алюминий, он хоть не столь прочный, но зато тратиться на дополнительную антикоррозионную обработку не нужно, а стандартную нагрузку жилого дома материал выдержать сможет.

Источник: https://bvzd.ru/vopros/metallicheskie-balki-perekrytiya-vidy-i-svoystva

Балка в строительстве: виды, сечения, материал и маркировка

Балка это в строительстве

При строительстве промышленных и жилых сооружений немаловажную роль играет такая конструкция, как балка. Этот элемент является несущим на себе основные нагрузки здания в вертикальном направлении. Поэтому очень важным моментом в процессе возведения постройки является расчет и выбор этой строительной детали. От ее надежности, стойкости будет зависеть срок эксплуатации комплекса.

По способу крепления, строительная балка выступает в качестве горизонтального или наклонного бруса, чаще работающего на изгиб. Дополнительная важная функция горизонтальной балки — распределение рассредоточенной нагрузки при действии вертикально направленного момента силы. Именно эта направленность позволяет изделию значительно снизить давление на вертикальные конструкции (колонны, стойки) и прочно их укрепить.

Какие бывают виды балок?

Строительные балки, как и практически все материалы, используемые на стройках, классифицируются по различным видам, ориентированным на определённые работы.

Деревянные

В спектр балочных древесных изделий применяемых, соответственно, в деревянных постройках, попадают лаги, ригели, прогоны, перекладины, и другие элементы, составляющие каркас брускового или бревенчатого жилого загородного дома. При разделении этажей используют балки перекрытий. Для устройства крыши выстраивают балочный каркас, где применяют стропила. функция деревянных балок, равномерное распределение нагрузки по плоскости верхнего покрытия (крыши). Качественные характеристики материала залог прочности и устойчивости сооружения.

https://www.youtube.com/watch?v=T0SROAmmPhQ

Обязательно нужно помнить, что для поддержания прочности, деревянные изделия, в том числе и деревянная балка, должны быть обработаны специальными составами для защиты от горения и плесени.

Железобетонные

В строительстве, монтаж железобетона, например, на промышленных предприятиях, учитывает включение соответствующих изделий в устройство подкрановых балок, бетонных ригелей, устанавливаемых на колонны, под плиты перекрытия.

Железобетонные балки являются строительным элементом линейного типа. Выполненные из качественного бетона с расположенной внутри стальной арматурой для усиления, предназначены перераспределять нагрузку и повысить устойчивость основного конструктива.

Металлические

Металлоконструкции в строительстве включают горизонтальные и наклонные стальные балки, как важную часть жёсткого каркаса. Чаще это двутавровые балки с параллельными гранями. Основные их типы — широкие и колонные. Последние не предназначены для выдерживания повышенной нагрузки, поэтому при монтаже опорных частей, воспринимающих влияние основных действующих сил, используют широкополые балки. Применяются при устройстве подвесных путей, шахтных стволов и так далее.

Опоры

Сама балка ложится на опоры. В зависимости от конструктивных особенностей детали бывают:

  • разрезными: две опоры поддерживают строительный элемент между этажами, в кровле крыши или мостовыми пролетами;
  • неразрезными: несколько опор держат балку, прогиб в одном месте влияет на всю балочную нагрузку.

В зависимости от количества опорных связей данные элементы можно классифицировать на виды:

  • статически определимые: когда количество реакций связей равно числу независимых уравнений равновесия статики;
  • статически неопределимые: когда количество связей больше возможных уравнений статического равновесия.

Поперечное сечение как форма классифицирования

Стальные балки можно классифицировать по торцевому сечению. Подобная классификация в строительстве позволяет распределить соответствующие элементы в сортаменте металла и, таким образом, провести подбор изделий. Например:

  • Прямоугольное сечение. Соответствует применению в пролетах с небольшой длиной.
  • Сечение типа «L». Предназначено главным образом при возведении фасадов сооружений.
  • Сечение типа «Т». Принадлежит стандартным и двускатным тавровым балкам. Оптимально соответствуют проведению монтажа пролетов средней протяжённости.
  • Двутавровое сечение. Балки наделены повышенной устойчивостью и используются для пролётов большой длины. В свою очередь, двутавр может иметь параллельные грани полок. Параметры их разнятся в соответствии со стандартами и установленными ГОСТами.
  • Сечение типа «V». Такая строительная балка играет роль дополнительного изделия для усиления несущей конструкции.
  • Сечение типа «VT». Соответствует прогонам.

Выбор одного из этих видов зависит от назначения сооружения, сейсмоустойчивости региона, стоимости строительства.

Так, полые опоры обычно находят свое применение в легких постройках гаража, небольшого магазина, маленького навеса.

Цельные брусы вполне подойдут для перекрытий на чердаке простого деревянного домика. Различные «тавровые варианты» предназначены для более серьезных нагрузок в многоэтажных домах, производственных постройках. Двутавровые формы на крупных стройках самые популярные, так как они отлично справляются с нагрузкой на изгиб в кровельных конструкциях. Для придания им наибольшей прочности производят такие балки с толстой стенкой, с внутренними гранями под уклоном или параллельно.

А вот трапецеидальные горизонтальные опоры являются самыми крепкими и дорогостоящими.

Из какого материала и как изготавливаются балки?

Для строительных работ используются перекрытия, которые различаются по материалу и виду изготовления:

  • Деревянные. Делятся на цельнобрусовые и комбинированные (склеенные из ДВП, фанеры и дерева).
  • Металлические. Бывают трех классификаций: выполнены способом горячего литья уже готовой формы, сваркой отдельных частей и особые кровли из легких металлов для спортивных, концертных и выставочных сооружений.
  • Железобетонные. Производятся либо в промышленных условиях с непременной вставкой арматуры, либо способом литья сразу на строительной платформе.

Нюансы при расчете балки на прочность

Расчёт прочности балки на изгиб означает определение данных по массе пригодной для балочной конструкции. При этом не допускается проявление каких-либо разрушающих деформаций, таких, как трещины.

Главные факторы, которые учитываются при расчёте на изгиб уже в более подробной форме рассмотрены выше. Выделяя основные моменты, получают следующие характеризующие данные:

  • Длина балки. Изменение её в меньшую сторону повышает устойчивость, и способность выдерживать повышенные нагрузки.
  • Материал изготовления. Самым крепким считается сталь. Далее, следует железобетон и замыкает цепочку древесина.
  • Поперечное сечение. Расчёт площади сечения даёт понимание того какая строительная балка пригодна для проведения тех или иных работ.
  • Способ крепления в несущих конструкциях. Этот пункт тесно связан с предыдущим. Наиболее прочное закрепление проводится при монтаже двутавровых балок.

Важные рекомендации, которые стоит учитывать, выбирая балки

Повторно можно заявить, что балка в строительстве, это один из главных элементов сооружения. Основной фактор при отборе балок для несущих элементов – значение максимальной нагрузки при влиянии вертикально направленных поперечных сил.

В районах, где присутствуют нестабильные климатические условия и высокая степень движения грунта, представляющая сейсмологическую опасность, расчет работы поперечных горизонтальных сил обязателен.

Для облегчения подбора данных, чтобы впоследствии сделать заявку, балки распределены по буквенным маркировкам: Б, Ш, К. Соответственно:

  • Б – стандартные.
  • Ш – широкополочные.
  • К – колонные двутавровые балки.

Следовать рекомендациям необходимо для гарантии конструкциям долговечности и надёжности при возведении зданий.

Источник: https://SoproMats.ru/konstruktsiy/balka/

Двутавровая балка

Балка это в строительстве

Двутавр или двутавровая балка – это один из установленных стандартных профилей конструктивных строительных элементов. Название её происходит от латинского слова taurus, что в переводе означает – бык. Связано это с тем, скорее всего, что в своём поперечном сечении двутавр имеет форму двух соединённых букв Т или буквы Н,  а, следовательно, имеет два рога.

Основным предназначением такого строительного элемента является приём вертикальной (реже горизонтальной) нагрузки, что создают ему отдельные части сооружения. После этого, благодаря своей конструкции двутавр равномерно распределяет её на остальные опорные площади либо передаёт эту нагрузку на несущие элементы конструкции. Изготавливается двутавр обычно с прокатного чёрного металла, но бывают и двутавры деревянные.

Для проката обычно используют углеродистую  и низколегированную сталь. В поперечном сечении балки двутавра,  как правило, различают стенку и две полки, расположенные на торцах стенки.

Виды двутавров и область их применения.

Основной областью применения  двутавровых балок является перекрытия  многоэтажных сооружений. Кроме того двутавр широко применяется и в строительстве мостов, реже – в машиностроении и вагоностроении. Не редки случаи использования двутавра и для армирования проходов в шахтах.

Подразделяются двутавры по следующим параметрам:

  • По толщине стенки;
  •  По расположению полок: параллельно и с уклоном.

Параллельные в свою очередь различают:

  • Б – нормальные.
  • Д  — среднеполочные.
  • К – колонные.
  • У – узкополочные.
  • Ш – широкополочные.

Двутавры с уклоном  также подразделяются на:

  • М – обычные, у которых полки имеют уклон внутренних граней до 12 %. Они обычно применяются для подвесных путей.
  • С – специальные , у которых полки имеют уклон внутренних граней свыше 16 %. Такие двутавры, как правило, используют для армирования шахтных стволов.

Существуют кроме этого и деревянные двутавры. Они применяются в основном в каркасном домостроении. Их применение позволяет значительно сократить время монтажа здания и его общий вес. Кроме того, применение двутавра исключает такие явления в ломе как усушка, усадка, сдвиги, трещины и т.п.

Двутавровые балки — это основной составляющей любой рабочей площадки при строительстве мостов, перекрытий, промышленных зданий. Применение балок позволяет значительно снизить нагрузки и уменьшить расход металла. Балки позволяют воссоздать формы опор, и применение их приводит к значительному уменьшению веса металлоконструкций.

Читайте также  Строительство бани из профилированного бруса своими руками

По точности прокатки двутавровая балка подразделяется:

• Б – повышенная;

• В – обычная.

Двутавровая балка

Современная эпоха примечательна тем, что на наших глазах происходит повсеместное вытеснение крупноблочных железобетонных конструкций монолитным строительством. Оно имеет целый набор преимуществ – начиная от прочности конструкции, которая в первую очередь зависит от качества соединения элементов. У монолита соединений практически нет, поэтому случается, что при землетрясении дом-монолит накреняется или даже заваливается на бок, но не рассыпается на части.

Для отливки горизонтальных перекрытий применяется унифицированная опалубка, одной из основных частей которой выступает балка перекрытия. Покоясь на вертикальных стойках, балка удерживает на себе непосредственно палубу из состыкованных фанерных щитов, поверх которой наливается и застывает бетонный раствор с предварительно собранной арматурой.

Практика показала, что наиболее рациональной является деревянная балка двутаврового сечения.

Особенности двутавровой балки.

Двутавровое сечение, имеющее вид лежащей на боку буквы «Н», с точки зрения сопротивления материалов является наиболее рациональным профилем. Он состоит из 3-х элементов, имея при этом жесткость и прочность на прогиб и скручивание мало уступающие полнотелому прямоугольному брусу, в тоже самое время будучи намного легче. К тому же качественных досок из одно и того же объема сырой древесины можно получить больше, чем бруса того же качества – меньше выбраковки по природным дефектам.

Это делает двутавровую балку куда более экономичным видом оснастки. Правильно склеенная из нескольких частей двутавровая балка меньше подвержена короблению при рассыхании древесины, а в условиях бетонных работ это не редкость.

Вдобавок, как уже упоминалось, меньший в сравнении с полнотелым брусом вес делает работу опалубщика менее тяжелой и травмоопасной.

Двутавровая арендованная балка вас выручит!

Смелость архитектурных решений ставит перед современными строителями непростые задачи, среди которых и обеспечение стройки необходимой оснасткой. Разумным решением вопроса нередко становится аренда двутавровых балок и другой строительной оснастки у специализированных компаний, обладающих достаточными ресурсами для удовлетворения свих клиентов. Таков наш «АрендаСтрой». Мы располагаем парком качественных двутавровых балок из дерева для опалубочных работ. Заключите с нами договор аренды – и целый ряд вопросов будет благополучно закрыт.

Источник: http://www.arendaa.ru/stati/dvutavrovaja-balka.html

Балка

Балка это в строительстве

Балкой в механике называют брус, находящийся под действием изгибающих усилий, в частности, поперечных сил, моментов и распределенных нагрузок.

Деформацией балки является искривление ее продольной оси.

Виды балок

По способу закрепления и количеству опор балки делятся на:

а также на статически определимые и статически неопределимые.

Прочность и жесткость балок

На прочность и жесткость балки влияют:

  • величина и положение внешних нагрузок;
  • размеры, форма и расположение ее поперечного сечения;
  • продольные размеры балки;
  • материал;
  • количество опор и способ закрепления в них.

Порядок расчета балок на прочность

Прочностные расчеты балок состоят из следующих этапов:

Далее для данного сечения может быть выполнен один из трех видов расчета:

Расчет балки на жесткость

При расчетах на жесткость рассчитываются прогибы в характерных сечениях балки, величина которых не должна превышать допустимых значений.

В случае если балка не удовлетворяет данному условию, необходимая жесткость достигается путем увеличения соответствующих размеров ее поперечного сечения.

Рациональные сечения балок

Наиболее предпочтительными сечениями балки являются двутавр и швеллер.

Они обеспечивают необходимую прочность балки, имея при этом наименьший собственный вес.

Это достигается за счет концентрации основной части металла в местах сечения, где возникают наибольшие нормальные напряжения.

Примеры расчетов балки >>
Построение эпюр >>

Источник: https://isopromat.ru/glossary/balka

Балки строительные: деревянные, железобетонные, металлические

Балка это в строительстве

Строительные балки различного вида — это лаги, ригель, прогон, перекладина, балка перекрытия, обрешетины крыши, стропильные ноги. Они несут конструкцию деревянного настила межэтажных перекрытий. На одно- и двухэтажных зданиях применяются деревянные, а на высотных зданиях — железобетонные и металлические. Основа любой крыши — балочный каркас, выдерживающий вес всей кровли.

Балки несут конструкцию деревянного настила межэтажных перекрытий

Мауэрлат

Мауэрлат (плотники называют его матицей) — самый толстый брус, который ложится параллельно коньку крыши вдоль оси стены. Нужен, чтобы распределить нагрузки от стропил и веса всей крыши по всей стене здания, а также на внутренние опоры. Нельзя укладывать и крепить ближе 5 см от наружной плоскости стены. Крепится матица с помощью толстой проволоки, вмуровывается с помощью шпилек в кладку стены, а если стена бетонная, крепится к бетону шпильками. Если дом одноэтажный деревянный, можно крепить обыкновенными гвоздями.

В большинстве случаев представляет собой деревянный брус сечением 7×15 см. Если площадь крыши небольшая, можно использовать брус 5×15 см, а если крыша покрывается глиняной черепицей, то брус 8×20 см. Стропила располагаются на расстоянии от 60 см до 1 м друг от друга. Там, где выпадает много снега, уменьшают расстояние до 60 см. При уклоне крыши более 45 градусов можно увеличивать «шаг» до 1,2-1,4 метра. И еще. Когда крыша планируется утепленной, рассчитывается расстояние между стропилами так, чтобы исключить обрезку утеплителя в целях экономии.

Прогон

Характеристики деревянных двутавровых балок в стропильных системах

Дополнительная опорная балка для подпора стропил, располагается параллельно матице и коньку. По технологии строительства оптимальное расстояние между прогоном и матицей (коньком и прогоном) — 4-5 метров. Если стропила удлиняются до 6 метров, то стык (банта) должен находиться над прогоном, чтобы оба конца стропила легли на него. Иногда бывает, что стропило составное (6+3) метра, а прогон по ширине — 4-5 метра. Тогда стык располагают по отношению к прогону в шахматном порядке.

Сам прогон делается так. Выставляются опорные стойки и на них укладывается прогон, на него и будет опираться стропило. Можно прогон опереть и на продольную по отношению к нему стенку. Затем между верхними прогонами укладываются горизонтальные распирающие балки. Их назначение — не допустить складывания крыши вовнутрь. Укладываются так, чтобы не распирать прогон.

Двутавровые балки и стропила

Еще большее преимущество имеют так называемые двутавровые деревянные балки и стропила. Высокая удельная прочность позволяет использовать их в длинных пролетах. Они очень прямые, поэтому отсутствует изгибающий момент. Имея точные размеры, универсальны — подходят при возведении крыши, потолка и пола. Бесшумные — устраняют скрип полов.

Стабильные — не подвержены деформации. Выгодные — экономят от 40 до 60 процентов материалов и трудозатрат. Экологичные — мало загрязняют среду. Удобные — обрабатываются и укладываются при помощи обычных плотницких инструментов. Двутавровая деревянная балка идеально подходит для каркаса любой крыши, позволяя увеличивать расстояния между прогонами, поскольку выдерживает большие нагрузки.

Гнуто-клееные деревянные балки

Крепление стропил к балкам

Очень популярными в последнее время стали и гнуто-клееные деревянные балки. Применяются, если нужно увеличивать расстояния между прогонами. Легкость, надежность и прочность — их основные преимущества. Они устойчивы к внешней среде, не подвержены биовоздействию, легко обрабатываются.

Среди минусов стоит отметить высокую стоимость и отсутствие наблюдений за продолжительностью их службы, ввиду того что материал довольно новый.

Также необходимо очень внимательно отнестись к качеству такой продукции, так как несоблюдение технологии приводит к рассыханию и деформации изделий.

Железобетонные балки сейчас широко применяются при возведении каркасных конструкций, в частности, зданий высотой больше одного этажа. Конструктивно они обеспечивают возможность всей конструкции выдерживать большие значения изгибающих моментов.

Балочные перекрытия устраиваются на пролетах шириной более 3 м и укладываются на стены на расстоянии не менее 130-150 см друг от друга. Потом соединяются с арматурой плитного перекрытия. Толщина опоры — не менее 22 см.

Широко применяются при возведении объектов торговли, развлекательного и промышленного назначения.

Металлические балки самые прочные, применяются при строительстве в основном высотных зданий. Служат основными несущими конструкциями и в силу своей жесткости передают нагрузку к местам опоры: колоннам, стенам, простенкам. Поверх металлических балок устраиваются различные типы покрытий. После установки такой балки в проектное положение ее раскрепляют в несущих конструкциях, устраивают опалубку и устанавливают арматуру. Все растягивающие нагрузки после заливки бетоном воспринимает как раз эта арматура.

При устройстве железобетонных покрытий по металлическим балкам дополнительно создается жесткость за счет металлических ребер. Деревянные покрытия по металлическим балкам устраиваются с помощью деревянных прокладок. Таким образом создается общая связка дерева и металла.

В скатных крышах несущий каркас делают из балок чердачного перекрытия, стропил, коньковых досок или коньковых балок и при необходимости промежуточных опор стропил. Нижние концы стропил или ферм, как правило, опираются на каркас здания, а коньковая балка — на стойки, которые передают нагрузку на прогон.

Для присоединения балок к колоннам или другим балкам применяются специальные башмаки. Они бывают двух типов. В первом случае крепежные крылья вертикальной части башмака загнуты внутрь. Это видимый башмак. В другом случае башмак имеет крылья, загнутые наружу, для того чтобы его можно было легко крепить к основанию крыши.

Источник: https://kryshikrovli.ru/elementy/stropilnaya/balki-svoimi-rukami.html

Двутавровая балка – описание и назначение

Балка это в строительстве

Свое название данный конструктивный элемент получил благодаря специфической конструкции. Просто Т-образный профиль называется тавром, а так как сечение этой балки напоминает две буквы «Т», соединенных хвостиками, то, соответственно, она называется двутавровой. В принципе, ее сечение также похоже и на букву «Н». Она отличается повышенной прочностью, так, если сравнивать ее со стандартным прямоугольным профилем, то она будет в 7 раз прочнее и почти в 30 раз жестче. Но о ее преимуществах поговорим более подробно немного ниже.

Благодаря таким отменным характеристикам этот конструкционный материал нашёл свое широкое применение в строительной области, особенно при возведении каркасных домов. Кроме всем известных металлических изделий, существуют еще и сварные двутавры.

По сравнению с иными пиломатериалами такие элементы не будут гнуться даже при воздействии больших нагрузок. Также они совершенно неподвластны деформациям, что позволяет использовать их практически в любой конструкции. Если речь идет о доме, то их применяют для монтажа и пола, и потолка со стенами.

Да и цена не сильно велика, можно сказать, даже радует.

В принципе, по конструкции существует три вида двутавра, это обыкновенный, широкополочный и колонный. Первый имеет ребра высотой в пределах от 10 до 60 сантиметров, при этом толщину полок увеличивают, дабы все внешние усилия, которые приходятся на ребра могли компенсироваться. Жесткость данных конструкций относительно невысокая, поэтому их длина не может превышать 19 метров.

Что же насчет широкополочных, то такими называются изделия, имеющие отношение ширины полки к высоте балочного профиля в пределах 0,4–0,6, при этом последний параметр может достигать одного метра. Прочностные характеристики двутавровых балок данного типа значительно выигрывают у первых.

Однако особенно прочными по праву можно назвать колонный вид, так как для его производства используют мощный стальной профиль, что позволяет такой балке выдержать нагрузку, измеряемую тоннами. Правда, данное свойство отразилось и на весе изделия, они значительно тяжелее вышеописанных видов, и поэтому их более целесообразно применять для возведения колонн.

Калькулятор сварных балок можете посмотреть здесь.

Характеристики двутавровых балок и ГОСТ

Так как этот строительный материал применяется в весьма ответственных конструкциях, то и изготовление двутавровых балок осуществляется строго в соответствии с государственными стандартами. Таким образом, учитывается все до мелочей, начиная от допустимого уклона внутренних граней полок, величина которого не должна превышать 12% для горячекатаной продукции и заканчивая такими параметрами, как допустимый момент инерции, сопротивления и т. д. Более подробно с ними можно ознакомиться, открыв ГОСТ 8239-89.

Кроме того, рассчитываются и такие параметры, как допустимый прогиб стенки, он не должен превышать 0,15S, а максимальная кривизна дуги составляет 0,2% от длины изделия. Делаются двутавры обычной и повышенной точности, В и Б класса соответственно. Но это далеко не единственный стандарт, еще существует ГОСТ 19425-74 для горячекатаных специальных двутавровых балок, они делятся на следующие типы:

  • для подвесных путей (угол внутренних граней полок не более 12%);
  • изделия, используемые при армировании шахтных стволов с углом до 16%;
  • и последние, металлические швеллера, нашедшие свое применение в автомобильной промышленности, в этом случае угол не превышает порог 10%.

Существуют и двутавры с параллельным расположением полок, на них также есть свой ГОСТ 26020-83, в котором оговорены все параметры и требования к данной продукции.

Покупая двутавровые балки, обязательно следует обращать внимание на их номер, по нему можно узнать высоту профиля, а также работоспособность изделия. Причем желательно чтобы он был в начале таблицы. Когда характеристики изделия расходятся с расчетными более, чем на 5%, то такой элемент не подходит, так как он попросту может не выдержать нагрузку, что приведет к весьма плачевным последствиям.

Изготовление двутавровых балок – особенности техпроцесса и материалы

Производство двутавровой балки осуществляется посредством сварки трех основных элементов. В результате получаются поясные швы. Чтобы изделие имело максимальные значения прочности и было достаточно надежным, сварку проводят с обеих сторон. При этом используются и выходные, а также заходные планки, во время создания сварочного шва. И в обязательном порядке следят за тем, чтобы элементы располагались строго перпендикулярно и достаточно плотно прилегали. Еще один способ изготовления – прокат на специальных станах.

В основном их производство целесообразно осуществлять на крупных предприятиях большими партиями. А все потому, что при изготовлении малых партий приходится покупать относительно дорогую оснастку, это делает себестоимость готового продукта дороже, а, следовательно, и повышает его рыночную цену. Таким образом, если вы решили, что при большом желании у вас получится двутавровая балка своими руками, то лучше распрощаться с этой идеей, так как дома практически невозможно воссоздать все условия, да и проверить ее на прочность.

Итак, как было уже сказано, двутавровые балки могут быть не только металлическими, но и деревянными. Для них используют только лишь калиброванные сухие материалы. Это клееный брус и OSB, а также ориентированно-струженные плиты. Все это является ничем иным, как продуктами древесного происхождения, которые разработаны специально для использования в строительной области. Они обладают достаточной устойчивостью к внешним воздействиям различного характера и механической прочностью.

Металлические двутавры в основном изготавливаются из низколегированных и углеродистых сталей. Первые имеют несколько улучшенные механические свойства, коррозионную стойкость, однако стоимость последних ниже, что определяет их преимущество. Кроме того, углеродистые стали обладают невысоким модулем упругости. И те, и другие являются достаточно жесткими, что позволяет использовать их в силовых элементах различных конструкций.

Где и почему применяют двутавровую балку?

Независимо от материала изделия такие балки очень надежные, ведь с их уровнем прочности и жесткости конкурировать достаточно сложно. При этом данный строительный материал относительно легкий, за исключением некоторых видов, и его без труда можно перевозить.

Стоимость балок не сильно высокая, что также является значительным плюсом, а работать с ними невероятно легко. Монтаж металлических изделий обычно осуществляется довольно быстро посредством сварки, также для этой цели используются болты и заклепки.

Кроме того, при необходимости можно заказать балку, которая будет соответствовать индивидуальным размерам, однако в этом случае нужно, чтобы были соблюдены необходимые соотношения между ее показателями.

Недостатки же могут иметь следующий характер: вероятность возникновения коррозии, правда, существуют разные способы обработки металла, чтобы защитить его от такого дефекта. Если говорить о деревянных изделиях, то они легковозгораемые, но опять-таки, после специальной обработки этот недостаток можно также устранить.

Двутавровые балки имеют ряд преимуществ, что делает их незаменимым элементом в строительстве, особенно при возведении домов, а также промышленных зданий по каркасной технологии. Кроме того, за счет малого веса, такой строительный материал нашел свое широкое применение при монтаже помещений мансардного типа, для стропильных систем, а также при возведении кровли абсолютно любой сложности.

Они участвуют при монтаже несущих конструкций домов, сделанных из натурального дерева, лестничных пролетов. Специальные двутавровые балки колонного типа являются незаменимыми в возведении колонн и мостов. Еще иногда они участвуют при армировании, например, шахтных стволов. Таким образом, видно, что двутавровая балка – металлопрокат, без которого трудно представить современное строительство.

Источник: http://Montazhnic.ru/dvutavrovaya-balka-opisanie-i-naznachenie

Балки из железобетона

Балка это в строительстве

В строительной сфере железобетонное балочное изделие используются повсеместно. Применяется эта форма опоры для монтажа плит, выполнения фундаментных работы. С помощью ЖБИ конструкции эффективно распределяется нагрузка от пола на несущие конструкции. Железобетонные балки долговечны и надежны. Однако следует учитывать их большой вес и некоторые нюансы монтажа. Однако для сооружения железобетонных опор требуется спецтехника, несмотря на простоту монтажа.

Где используются?

Назначение железобетонного перекрытия – применение в разных конструкциях и сооружениях. Их используют для строительства аэропортов, подъездных дорог, мостов, высотных зданий жилого и промышленного назначения, железнодорожного и трамвайного полотна. С их помощью выполняются фундаментные работы. Широта применения объясняется многочисленными преимуществами. Железобетонному пролету характерны свойства долговечности, устойчивости к любым воздействиям, прочности и, несмотря на большой вес, высокой скорости монтажа.

Предъявляемые требования к балкам

Для удовлетворения современных потребностей строителей к железобетонным балкам предъявляют многочисленные требования:

  1. Величина прочности для каждого типа здания строго подбирается: для жилых помещений и чердачных конструкций предельная нагрузка составляет 105 кг/м2, для цокольных этажей и межэтажных перекрытий – 210 кг/м2.
  2. Параметр жесткости для перекрытий между этажами должен равняться соотношению 1 к 250, для чердачных – 1 к 200.
  3. Величины звуко- и теплоизоляции должны в точности соответствовать требованиям, предъявляемым к сооружаемым помещениям согласно нормативной документации.
  4. По необходимости нужно обшивать балку или подбирать тип заполнителя межбалочных проемов.

Виды

Балки прямоугольного сечения (Рис. 1); балки T-образного сечения (Рис. 2); балки L-образного сечения (Рис. 3); прогоны (Рис. 4); балки двутаврового сечения (Рис. 5); двускатные балки двутаврового сечения (Рис. 6).

Железобетонная монолитная или сборная конструкция бывает нескольких видов. Классифицируется материал в зависимости от способа изготовления, типа конструкции, области применения.

По способу производства перекрытия бывают:

  • сборные балки железобетонные, изготавливаемые в заводских условиях. Отличаются наличием таврового или прямоугольного сечения;
  • балки бетонные, производимые непосредственно на стройплощадке. Такой балкой укрепляется монолитная конструкция;
  • сборно-монолитная структура, сочетающая в себе особенности двух предыдущих видов.

По типу конструкции балки подразделяют:

  • на обычные и решетчатые двускатные плиты;
  • односкатные железобетонные перекрытия;
  • стропильные с расположенными параллельно рельсовыми креплениями, фиксирующие оборудование.

Такие сборные железобетонные элементы могут быть ломаными или криволинейными. Основная область применения: возведение крепких и надежных пролетов, выдерживающих высокие нагрузки. Как правило, это цеха с крановой спецтехникой, промышленные предприятия, большие складские помещения, с/х комплексы.

В зависимости от сферы применения предлагаются:

  • двутавровые конструкции для плит, применяемые для сооружения промышленных и крупнопанельных зданий. Отличаются высокой стоимостью из-за хороших прочностных показателей;
  • обвязочные конструкции, предназначенные исключительно для сооружения перемычек проемов между стеновыми массивами;
  • подкрановые элементы для балансировки работы подъемных кранов;
  • решетчатые материалы для строительства эстакад разного сечения;
  • стропильные балки для обустройства кровли одноэтажных зданий;
  • фундаментные железобетонные материалы для сооружения качественного ленточного сплошного фундамента.

Маркировка и размеры

Согласно имеющимся стандартам, все сборные железобетонные конструкции для сооружения перекрытий имеют свою маркировку согласно классификации. Каждой балке присвоен свой типоразмер. Аббревиатурой БСП маркируются балки железобетонные стропильные с параллельными поясами. БСО балками называют железобетонные стропильные, односкатные элементы, а БСД – стропильные, двускатные. Подстропильные конструкции принято маркировать буквами БП.

К буквенным обозначениям принято прилагать также цифры. Маркировка содержит три группы букв и цифр.

  1. Для обозначения типа (буква), типоразмера и перекрываемого пролета в метрах (целые арабские цифры).
  2. Для идентификации категории по несущей способности, класса используемых стальных прутьев и марки бетонной смеси.
  3. Для уточнения дополнительных характеристик, таких как конструктивные отличия, особенности условий применения и т. п.

Вне зависимости от области применения балок существуют три показателя размеров, для которых нужен четкий расчет.

  1. Длина (L). Эта величина должна быть больше длины пролета на 0,4 м и заходить за края опорных частей по 0,20 м на несущие стены.
  2. Высота (H). Параметр должен равняться минимум 5% от длины или ее 1/20 часть.
  3. Ширина (B). Отношение этой величины к высоте должно составлять 5:7.

Изготовление балок

Снятие опалубки с железобетонной балки.

Железобетонные конструкции можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно. Второй вариант в ряде случаев является необходимым. Для этого потребуется точный расчет и чертеж.

Для самостоятельного изготовления балок из железобетона предварительно нужно соорудить опалубку из деревянных досок или фанеры, толщина которых может варьировать от 2,5 до 4 см и от 1 до 2 см, соответственно. Величиной опалубки задаются размеры будущего изделия.

Внутреннюю часть формы следует обклеить пленкой для гидроизоляции покрытия.

Затем выполняется армирование из четырех цельных металлических стержней таврового сечения 1,2-1,4 см. Если делают сопряжение стальных прутьев, рекомендуется выполнить нахлест в 80 см и обвязать место соединения проволокой. Для предотвращения коррозии арматуру таврового сечения располагают так, чтобы над ней образовался слой бетона в 5 см. Чтобы произвести точный расчет, используются специальные пластиковые подставки.

Рекомендуемая марка бетонной смеси – м300. Заливать бетон лучше беспрерывно в один прием. В конце заливки накрывается гидроизоляционным материалом. Если работы проводятся в жаркое время, готовый бетон поливается водой раз в 24 часа. Дозревание происходит до 14 дней. Так получается монолитная структура. Таким способом изготавливается балка любого размера для любого типа перекрытий, в том числе оконных и дверных. Для некоторых требуются гидроизоляционные покрытия.

Рекомендации по выбору

При выборе материала для пролетов следует ориентироваться на такие свойства, как высокая огнестойкость, звукоизоляция, теплозащита, пароизоляция, гидроизоляция. Конструкционное исполнение перекрытия должно максимально соответствовать конструкции здания, его фундамента и стен. Например, для каркаса стен на столбчатом основании вес сплошного железобетона будет слишком велик, а пустотелые покрытия в сплошном доме не обеспечат строение должным уровнем безопасности.

Читайте также  Строительство террасы к дому своими руками

Следует принять во внимание, что прочность железобетона как композитного материала зависит от ряда факторов. Поэтому при монтаже конструкции нужен точный расчет всех растянутых и сжатых зон, которые вносятся в чертеж. Это делается для того, чтобы при сооружении плиты между этажами арматура в балках была вставлена именно в растянутых зонах. Только таким пролетом обеспечится достаточная надежность здания.

Заключение

Из железобетонных плит можно соорудить полноценный каркас здания, фундамент и крышу. Это существенно упрощает и ускоряет фундаментные, кладочные и кровельные работы, гарантирует безопасность и надежность постройки. Такой железобетонный элемент наделен высокой прочностью, обеспечивающей сохранность структуры здания при значительных нагрузках.

Широкий ассортимент типоразмеров позволит подобрать покрытия нужных габаритов согласно чертежу возводимого здания. Также не исключается возможность самостоятельного изготовление плит без потери высоких характеристик готового изделия.

Источник: https://kladembeton.ru/izdeliya/zdaniya-i-arhitektura/zhelezobetonnye-balki.html

25. Что называется балкой. Общие свединея и требования к балкам

Балка это в строительстве

Ба́лка —это конструктивный элемент, представляющийсобой горизонтальный или наклонный брус,работающий преимущественно на изгиб.На практике, как правило, горизонтальнорасположенная балка воспринимаетвертикальную поперечную весовуюнагрузку, но в отдельных случаяхнеобходимо учитывать влияние и вероятныхгоризонтальных поперечных сил(например, ветровуюнагрузку илипри учёте возможного землетрясения).

Нагруженная балка, в свою очередь,воздействует на опоры, которыми могутявлятьсяколонны, подвесы, стены илидругие балки (перекладины). Затем нагрузкапередаётся далее и в итоге, в большинствеслучаев, воспринимается конструктивнымиэлементами, работающими насжатие — опорами.Отдельно можно выделить случай ферменнойконструкции,в которой стрежни покоятся на горизонтальнойбалке.

Прочностные качества балки зависятот нескольких её характеристик:

  • площадь и форма её поперечного сечения;
  • длина балки;
  • материал балки;
  • способ её закрепления.

Всовременных сооружениях используются,как правило, стальные, железобетонные или деревянные балки.Одним из самых распространённых типовпоперечного сечения стальной балкиявляется двутавровое сечение.Двутавровые балки используют привозведении каркасов зданий и мостов.Также применяют тавровыебалки, швеллеры,балки с полым профилем (в частности,трубы),балки с угловым профилем сечения. Балкаможет быть:

  • по изготовлению — прокатной или сварной.

26. Определения расчетных усилий в балках методом линии влияния. Суть метода

Полиниям влияния можно определить усилиев данном сечении от любой подвижной ипостоянной нагрузок.

Неподвижная нагрузка

Усилиев данном сечении определяется по линиямвлияния от постоянной нагрузки всоответствии с рис. 2.5 по формуле:

где J –усилие в данном сечении; Fi – сосредоточенныйгруз; Yi –ордината линии влияния под грузом; qi –интенсивность распределённойнагрузки;  –площадь ЛВ искомогоусилия в пределах загружения; Mi –сосредоточенный момент; –тангенс угла наклона ЛВ вточке приложения момента.

Рис.2.5. Определение усилий по ЛВ отпостоянной нагрузки

Правило знаков

Заположительное направление внешнейнагрузки принимается:

  • направление F и q сверху вниз;
  • направление М по ходу часовой стрелки;

Знаки ,, берутсяс линий влияния со своим знаком.

Подвижная нагрузка

Еслив данном сечении сооружения от подвижнойсистемы грузов возникает наибольшеезначение усилия J,то положение нагрузки является невыгодным.При невыгодном положении нагрузки одиниз грузов обязательно находится надвершиной линии влияния и называетсякритическим.

Определениеусилий по линиям влияния в случаедействия подвижной системы сосредоточенныхгрузов заключается в отысканиикритического груза и производится вследующем порядке:

  • один из грузов устанавливается над одной из вершин линии влияния, при этом наибольший груз следует устанавливать над наибольшими ординатами линии влияния;
  • критический груз определяют методом попыток, проверяя, удовлетворяется ли критерий опасного положения нагрузки.

Источник: https://StudFiles.net/preview/5083584/page:11/

Что такое железобетонный ригель в строительстве и чем он отличается от балок

Балка это в строительстве

В условиях постоянно развивающихся технологий в строительной сфере появляются новые термины и понятия, значение которых не всегда понятно обычному человеку, занимающемуся только частным строительством. Ригель бетонный – это одно из таких слов. Однако даже опытные инженеры не всегда могут четко объяснить, что собой представляет этот элемент конструкций.

Чтобы правильно применять те или иные элементы в строительстве, необходимо разобраться в их предназначении и особенностях применения.

Что такое ригель

Ригелями называются ЖБИ с армированием, которые используются для соединения вертикальных конструкций (стеновых панелей, колонн и подвесов). При этом эти изделия берут на себя нагрузку как самих перекрытий, так и других элементов. Благодаря бетонным ригелям формируется прочный «скелет» постройки, гарантирующий геометрическую стабилизацию всего сооружения.

С помощью ригельных опор поднимают цоколь, укрепляют и снимают с него излишнюю нагрузку. Также эти железобетонные изделия задействуют при возведении широких лестничных пролетов для ангаров, торговых залов и многого другого.

Некоторые утверждают, что ригель и балка ЖБИ это практически одно и то же, и вся разница заключается только в размерах изделий. На самом деле это не совсем правильное утверждение.

Чем ригель отличается от обычной строительной балки

Очень часто, объясняя, что такое ригель, некоторые строители используют термин «балка». С одной стороны его действительно можно назвать балочной конструкцией горизонтального типа, но это будет не совсем правильно, так как:

  • Железобетонный ригель выполняет специальные несущие функции. Он принимает нагрузки со всех сторон и является, по сути, основным опорным элементом каркаса сооружения. Этот элемент отличается довольно узкой функциональностью и значительной сферой применения. При этом ригель жестко связан со стойками (установленными в вертикальном положении) главной несущей конструкции. Укладывается этот элемент только в горизонтальном положении.
  • Балку можно устанавливать как в горизонтальном положении, так и под наклоном. Но, это не единственное, чем отличаются эти строительные элементы. Помимо этого, балка является самостоятельной частью строения и работает преимущественно на изгиб.

Заменять ригель балкой ни в коем случае нельзя. Дело в том, что ригельные элементы отличаются большим весом, жесткостью и прочностью. В свою очередь балка имеет меньший вес и чаще всего изготавливается из дерева или металлических конструкций полого типа. Она используется для поддержки конкретных перекрытий (например, чердачных помещений).

Даже, взглянув на фото, становится очевидно, что  эти два изделия выполняют разные функции.

Таким образом, отличие балок от ригелей очевидны: балка – это широкое понятие, которое включает в себя опоры разных типов. Ригель же выполняет более узконаправленную функцию и производится по особой технологии на основе более прочных материалов.

Из чего изготавливается ригель

Изделия этого типа производятся из тяжеловесных бетонов класса от В 22,5 до В 60. На выходе получаются ригели, прочность которых составляет не меньше 75% в теплое время года и порядка 85% в условиях холода. Кроме этого, ригель для перекрытия должен быть водонепроницаемым, огнестойким, морозоустойчивым, не восприимчивым к агрессивным средам и коррозии.

Так как конструкция этого типа должна отличаться повышенной прочностью, в процессе производства используется арматура. Армирование ригеля выполняется из стальных армокаркасов высочайшего класса: горячекатных и укрепленных методом термомеханической обработки.

При производстве этих строительных элементов обязательно необходимо учитывать ГОСТ 18980-90, в котором прописаны строгие требования. При этом любые несоответствия с нормативами могут очень сильно сказаться на прочностных характеристиках всего сооружения. Поэтому обязательно изучите все нормативные документы, представленные ниже.

От качества изготовленной конструкции будет зависеть возможность ее использования в той или иной области.

Сферы применения

В первую очередь стоит обратить внимание на конструктивные отличия ригелей железобетонных, так как именно от этого будет зависеть, для каких целей можно будет применить изделие. Всего существует 3 разновидности этих «балок»:

  • Однополочный. Такое изделие Г-образной формы предназначено для фиксации перекрытий только с одной стороны. Чаще всего однополочные «блоки» используются для лестничных клеток и при возведении крайних пролетов жилых и промышленных помещений.
  • Ригель двухполочный. Эта конструкция Т-образной формы служит опорой плит с обеих сторон, поэтому она лучше всего подходит для пролетов среднего типа.
  • Бесполочный. Такая «балка» отличается прямоугольным сечением и в основном используется для перекрытий определенного типа.

Помимо этого ригельные конструкции используются при возведении сооружений «собирательной планировки», особенно в том случае если в помещениях предполагаются довольно высокие потолки. Также, изделия этого типа нашли широкое применение в модульном строительстве.

Кроме этого, их используют при создании оконных комиссур и оград, а также при возведении опалубочных конструкций.

Ригельные балки для опалубки

Балочно-ригельная опалубка является оптимальной системой для сооружения перегородок, расположенных между этажами. Конструкция этого типа собирается из:

  • двутавровых балок;
  • подкосов, уголков и других расходных элементов;
  • фанеры;
  • крепежных элементов;
  • ригелей, изготовленных из металла или дерева.

После сборки всех этих элементов, получается прочная ригельная опалубка. Конструкция этого типа может выдерживать очень сильные нагрузки (до 8 тонн на «квадрат»). Это становится возможным как раз благодаря тому, что используется металлический ригель для опалубки, преимущества которого очевидны.

Если использовать не обычную «балку» а элемент со специальной перфорацией, то стяжные винты можно будет устанавливать в наиболее удобных местах. Особенно это актуально, если речь идет о балочно-ригельной опалубке колонн. Благодаря конструктивным особенностям и характеристикам «балок», она зафиксируется надежным образом и займет правильное положение.

Еще одно преимущество, которым отличается ригельная опалубка – это скорость ее изготовления. По сравнению с любыми другими аналогами, эта система возводится за меньшее время.

Если говорить о стоимости ригельных элементов для опалубки и других типов сооружений, то она напрямую зависит от характеристик конкретных изделий.

Маркировка ригелей

Все изделия маркируются специальным кодом, состоящим из букв и цифр. Буквенные аббревиатуры имеют следующее значение:

МаркировкаТип изделияДля чего применяется

Р Прямоугольной формы
РО Однополочное
РОП -/- Для многопустотных перекрытий
РЛП/РЛР -/- Под лестничные марши
РОР -/- Для поддержания плит с ребристой поверхностью
РБ Бесполочное
РБП -/- Для поддержания многопустотных плит
РБР -/- Для ребристых плит
РД Двухполочное
РДП -/- Для многопустотных ЖБ плит
РДР -/- Для ребристых перекрытий
РКП Балконные (консольные) ригели Для поддержки многопустотных перекрытий

Если серия указывается такими буквенными кодами, то это говорит о том, что изделия изготавливались по ГОСТ. Они более надежны. Если на ригеле указана серия из других буквенных сочетаний, то речь идет о ТУ.

Помимо букв на маркировке присутствуют также и цифры, которые обозначают размеры изделий. Например, возьмем «балку» с кодом РЛП 4.26-60. Мы уже знаем, что первые три буквы обозначают однополочный лестничный ригель. Теперь рассмотрим размеры. Первая цифра означает, что высота сторон изделия составляет 45 см. В свою очередь, 26 – это длина окружности «балки», которая составляет 26 дециметров. Последняя цифра говорит о том, что изделие обладает несущей конструкционной особенностью, которая измеряется в кгс/1 м.п.

Исходя из размеров изделий, будет складываться и цена строительного ригеля.

Стоимость

Приобрести ригель нужного размера можно практически на любом производстве, занимающимся изготовлением ЖБИ. Если говорить о цене вопроса, то в таблице ниже приведены средние расценки по Москве и Санкт-Петербургу.

НаименованиеМаркировка (размер)Стоимость за шт, руб

РДП 4.27-60 7 000
РДП

Источник: https://zamesbetona.ru/zhelezobetonnye-izdelija/rigel-betonnyj.html

Двутавровая балка, размеры, таблица и вес: как рассчитать

Балка это в строительстве

Двутавровая балка – это железный профиль, напоминающий букву «Н». Такой профиль отличается повышенной прочностью и применяется в местах с повышенной нагрузкой. Сфера применения двутавра разнообразна, однако, наиболее часто он употребляется при постройке различных сооружений.

Существуют определенные стандарты и ГОСТы, в соответствии с ними изготавливается каждый отдельный продукт. Завод производитель обязан снабдить каждый товар техпаспортом, где будут указаны различные параметры изделия.

Где применяют двутавры

Применяя балки в строительстве здания, конструкторы добиваются нескольких положительных эффектов одновременно:

  1. Повышается прочность строения;
  2. Здание, не теряя жесткости, остается прочным, но вес конструкций значительно облегчается, что положительно сказывается на фундаменте и увеличивает продолжительность «жизни» сооружения;
  3. Сооружение становится более устойчивым по отношению к различным природным катаклизмам, землетрясениям, эрозии почвы, техногенным катастрофам.

Благодаря высокой прочности и небольшому весу, который, впрочем, зависит от размеров определенного двутавра, спектр применения таких балок очень широк.

Данный вид строительного материала применяет при строительстве не только частных домов, промышленных объектов, но и при возведении многоэтажных зданий и, конечно же, различных фортификационных сооружений.

Плюсы и минусы

Как любой строительный материал двутавр имеет свои специфические достоинства и недостатки, при выборе этого материала для возведения сооружения необходимо подробно рассмотреть все стороны продукта, чтобы исключить различные ошибки и быть уверенными в том, что это тот материал, который подходит для выполнения поставленных перед строителями задач.

Итак, положительные качества этого стройматериала:

  1. Надежность;
  2. Долговечность;
  3. Дешевизна;
  4. Способность выдерживать большие нагрузки;
  5. Широкий спектр применения.

Негативные стороны, заключаются в следующем:

  1. Плохо переносит влажные помещения;
  2. Невозможно заменить, если была вмонтирована в стену, которая находится под определенным давлением.

Следует, что положительных сторон, двутавр имеет значительно больше, чем негативных, опыт показывает, что проблем с этим стройматериалом практически не возникает.

Размеры и вес

Существует огромное количество разнообразных балок, применяемых в строительстве. Следует отметить, что каждый отдельный вид предназначен для определенной цели. Рассмотри наиболее часто встречающиеся балки, используемые в строительных целых.

Чтобы не запутать человека, интересующегося таблицами размеров балок, стоит уточнить, что «название» будет указано при помощи римских цифр и английских букв. Высота, ширина, толщина указываются в сантиметрах.

Таблица №1.

Параметры горячекатаных стальных балок, в соответствии по ГОСТу 8338–89:

Таблица №2.

ГОСТ 26020–83:

Таблица №3.

ГОСТ 19425–74:

Таблица №4.

ГОСТ 26020–83:

Таблица №5.

ТУ У 01412851.001–95 Сварные балки:

Как рассчитать

Конечно же, не все обходимые данные находятся в таблицах, которые предлагают производители своим клиентам. Очень часто нужно самостоятельно рассчитать количество метров балок, которые стоит купить для будущей стройки. Фактически большинство таблиц, которыми снабжается готовое изделие, врут в пределах 3-5% от реальной массы кончено продукта.

Данные из таблиц, как бы они ни вызывали сомнений все же нужны, можно самостоятельно взяв рулетку измерить различные стороны балки, но они вряд ли сильно будут отличаться от указанных в сопровождающем письме.

Зная, заводские параметры, и несколько простых формул. Взяв листок, ручку и калькулятор, можно достаточно быстро провести необходимые расчеты, чтобы удостовериться в правильности данных в заводском техпаспорте.

Наиболее распространенными формулами, которыми пользуются строители при подборе правильного материала, являются формула для расчета жесткости и формула, которая поможет отыскать правильное сечение двутавра относительно возможной нагрузки на него.

Расчет прочности, производится согласно формуле: 

Подбор сечения можно произвести при помощи другой формулы:

или:

Пример расчета

Для того чтобы данные непонятные символы стали хоть, как-то объяснимы новичку в строительстве стоит подробно рассмотреть каждую из них.

= 50/(160) = 312,5 см3.

Иными словами в строительстве здания лучше использовать именно № 24а, у которого Wx = 317 см3

Таким образом, достаточно быстро можно решить задачу, которая состоит в том, чтобы правильно подобрать размер и небезрассудно тратить деньги, покупая необходимую вещь не произведя нужных и правильных расчетов.

Следуя всем вышеизложенным советам, не составит большого труда отыскать необходимый материал для строительства.

0,00, (оценок: 0) Загрузка…

Источник: https://homehill.ru/stroy/razmer-dvutavrovoj-balki.html

Что такое балка в строительстве

Балка это в строительстве

Технологии современного строительства промышленных зданий и жилых домов сегодня, как и ранее в числе конструктивных элементов сооружений используют различного рода конструкции, объединяемых одним названием – балка. По своему назначению этот элемент здания предназначен для выполнения роли несущего механизма. Располагаемый на двух или нескольких опорах здания такой элемент принимает на себя нагрузку и позволяет создавать межэтажные перекрытия, соединять пролеты, является одним из основных элементов кровельной конструкции здания.

Традиционно при возведении строений используются балки, соответствующие типу и назначению зданий, и поэтому существуют различные виды классификаций этих элементов. Чаще всего классификация проводится по виду, назначению, форме и материалу этого конструктивного элемента.

Общие сведения об устройстве и назначении

В строительстве балки классифицируются, прежде всего, в зависимости от того на какое количество опор она ложится:

  • «разрезная» – применяется для устройства пролета между двумя опорами, чаще всего такие конструкции используются для межэтажных перекрытий, устройства кровли, мостовых сооружений;
  • «неразрезная», или «многопролетная» соединяет несколько точек, на которые ложится элемент, и конструкция имеет многопролетный вид.

Конструктивно простейшая балка, применяемая в малоэтажном каркасно-щитовом домостроении для устройства чердачного перекрытия, представляет собой цельный брус прямоугольной формы, но для более требовательных сооружений, чем простой дачный домик требуются несколько иные по форме элементы способные выдерживать большие нагрузки:

  • тавровые;
  • двутавровые;
  • швеллер;
  • прямоугольная форма.

Кроме того, особые требования предъявляются и к материалам конструкций:

  • железобетонные;
  • стальные элементы;
  • ригели из легких металлов и сплавов;
  • деревянные конструкции.

Наиболее востребованными в строительстве, при возведении крыш промышленных объектов, применяются профили тавровой или двутавровой формы, они здесь являются основными элементами конструкций кровли. Это связано с тем, что такая форма наиболее эффективно работает при нагрузках на изгиб.

Двутавровые – по своей форме поперечного сечения напоминают букву «Н». Каждый элемент, имеет свое название – вертикальные части такой буквы «Н» называются полки, а соединяющая их черточка именуется стенкой. Благодаря такой форме, профиль способен выдерживать большие нагрузки, чем прямоугольный, по сечению материал. Кроме того, двутавровые конструкции позволяют применять дополнительные методы повышения прочности конструкции:

  • для наиболее ответственных участков кровли применяются двутавровые профили с утолщенной стенкой;
  • для второстепенных участков применяются ригели, внутренние грани полок, которых параллельны друг другу;
  • для повышения жесткости конструкции используются профили с уклоном на внутренних гранях.

Материалы и технологии изготовления элементов перекрытия

В зависимости от назначения здания, технологии его строительства и условий его последующей эксплуатации кровли, балки классифицируются как по типу используемого материала, так и способа изготовления готового элемента:

  1. Железобетонные конструкции:
  • изготавливаются методом монолитной отливки формы с обязательным использованием арматурного каркаса в заводских условиях, как правило,   это тавровые профили, сложной рамной конструкции;
  • монолитные конструкции – производятся методом отливки формы непосредственно на строительной площадке при возведении зданий по монолитно-каркасной технологии.
  • металлические элементы, выполненные способом горячей прокатки металла готовой формы;
  • специальные виды изделий из отдельных элементов, соединенных при помощи сварки;
  • изделия из легких сплавов для особых видов кровли – стадионов, концертных залов, выставочных комплексов.
  • из цельного бруса различного размера;
  • составные ригели, выполненные из отдельных частей, соединенных между собой клеевым способом с использованием, как натурального дерева, так и материалов на основе древесины – фанеры, древесноволокнистых плит.

Классификация и маркировка стальных элементов

Классификация конструкций из стали проводится и имеет свой буквенно-цифровой шифр. Такое кодирование позволяет проводить необходимую классификацию и учитывать нужные по параметрам элементы в строительстве еще на этапе разработки проектно-сметной документации.

Основой для такого вида классификации являются официально утвержденные государственные стандарты и технические условия, по которым классифицируются все виды балок, независимо от материала изготовления или производителя.

Так, в маркировке стальных двутавровых профилей, кроме указания их размеров, а высота может быть от 100 мм до 1000, указывается и буквенный шифр, в котором указывается, например, размеры граней полок:

  • «Б» — означает, что изделие имеет нормальную ширину параллельных граней;
  • «Ш» — указывает, что полки имеют увеличенную ширину и относятся по классификации к «широкополочным» выдам продукции;
  • «К» — говорит, что такой профиль может быть использован в качестве колонной опоры.

Использование деревянных элементов в различных кровельных конструкциях

В малоэтажном домостроении при возведении кровли балки используются в качестве различных по назначению и размерам элементов:

  • перекрытия чердачного этажа;
  • стропил;
  • подпорок, соединительных и прочих частей стропильной конструкции;
  • коньковой части кровли;
  • каркаса опорной стенки мансарды.

Наиболее подходящими для выполнения таких функций являются двутавровые клееные деревянные элементы, обладающие большой прочностью, способные выдерживать большие нагрузки и имеющие небольшой вес по сравнению с пиломатериалами из цельного дерева. Особенностью всех видов деревянных конструкций, применяемых при возведении кровли здания, является использование пиломатериалов хвойных пород для устройства стропил, распорок, каркаса перегородок и твердых пород дерева для устройства перекрытия чердачного этажа.

Что еще почитать по теме?

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Источник: http://ProRoofer.ru/facts/chto-takoe-balka.html

Балки перекрытия — виды, особенности, устройство

Балка это в строительстве

В зависимости от масштабности строения и типа дома перекрытия делают либо из плит перекрытия, либо используют более простой и одновременно экономичный вид – балочные перекрытия (отличный вариант для частных домов).

Балки перекрытия – конструктивные элементы дома, необходимые для приёма и распределения различных типов нагрузок: крыши и выше находящегося этажа, а также непосредственно для разделения дома на этажи.

По расположению в доме перекрытия различают:

  • надподвальные,
  • цокольные,
  • межэтажные
  • чердачные

Верхняя часть балки обычно выступает полом для верхнего помещения, нижняя играет роль потолка для комнаты снизу. Всем типам перекрытия присущи свои характерные нюансы, так, пирог чердачного перекрытия всегда включает в себя слои тепло- и пароизоляции, а для межэтажного перекрытия более важен слой звукоизоляции.

Суть балки перекрытия

Балка перекрытия – закрепленная опорами прямолинейная несущая конструкция с горизонтальным или наклонным расположением. Все получаемые нагрузки от балок переходят к опорам, в роли которых могут выступать стены, колонны, с последующим распространением между прочими конструктивными элементами сооружения.

 

Требования к балкам

Грамотное обустройство и выбор размеров, типов, шага балок требуют определённых познаний и практического опыта. Стандартной процедурой для проектирования балок является комплекс определенных расчетов балок перекрытий:

  • расчет балки на прочность (нагрузка на чердачное перекрытие до 105 кг/м2; межэтажное – не менее 210 кг на м2). Чтобы перестраховаться м ожно рассчитать балку на стандарт. нагрузку в 400 кг/м, добавив нагрузку веса перекрытия
  • проверка жесткости конструкции — расчет на прогиб балки, где рассчитываемая величина должна быть меньше предельного значения:

Прочностные характеристики и возможные выдерживаемые нагрузки балки перекрытия зависят от следу­ющих факторов:

  • Материал балки
  • Площадь и форма поперечного сечения
  • Способ крепления

Для частного строительства особенно востребованы балки перекрытия из дерева, сочетающие в себе высокую прочность, надёжность и лёгкость монтажа. Стальные, ж/б и комбинированные вариации задействуются, как правило, в промышленном строительстве и при обустройстве объектов, на которых предполагается повышенная нагрузка на балки.

Читайте также  Строительство дома на старом фундаменте

Деревянные балки

Их чаще всего выбирают в качестве перекрытий в домах из дерева, бруса, в кирпичных домах и домах, построенных из газосиликатных блоков для мансардных перекрытий, а также в случаях, если хотят сэкономить на материалах, либо если мощность фундамента не рассчитана на тяжелые перекрытия между этажами, а также при нестабильных грунтах участка.

Основной материал, используемый для балок подобной вариации – древесина лиственной и хвойной породы, тщательно просушенная и прошедшая специальную обработку, что позволяет улучшить её эксплуатационные и технические параметры. Подобное балочное перекрытие включает в себя непосредственно сами балки, утеплитель, накат и пол.

Преимущества:

  • Удобство и простота монтажа;
  • Приемлемая стоимость;
  • Незначительный вес изделия.

Недостатки:

  • Высокий уровень огнеопасности;
  • Подверженность поражению жуком-короедом;
  • Возможное гниение конструкции с течением времени;
  • Конструкция перекрытия по деревянным балкам применяется только до четвертого этажа.

С целью упрощения расчета деревянной балки и выбора для нее сечений и шага мы приводим таблицу, которая поможет определиться с предварительным выбором сечений для однопролетных деревянных балок. Вам остается только собрать нормативные нагрузки:

При мон­та­же  де­ревян­ные бал­ки пе­рек­ры­тия  ук­ладыва­ют­ся на по­переч­ные опо­ры, ко­торыми мо­жет слу­жить до­пол­ни­тель­ный брус, ли­бо ар­мо­по­яс, за­литый по пе­римет­ру клад­ки сте­ны. По­переч­ные опо­ры слу­жат для рав­но­мер­но­го рас­пре­деле­ния наг­рузки на сте­ны, и да­лее на фун­да­мент до­ма. Час­ти ба­лок, ук­ла­дыва­емые на сте­ны, обо­рачи­ва­ют­ся гид­ро­изо­ляци­он­ным ма­тери­алом. Обыч­но ис­поль­зу­ют ру­беро­ид, при этом то­рцы не изо­лирют, что поз­во­ля­ет бал­ке «ды­шать».

В частном строительстве частая практика — использование монолитных бетонных перекрытий, либо других видов наиболее прочных перекрытий на нижних этажах постройки, и одновременное использование балочных перекрытий по деревянным балкам на более высоких этажах — например, мансарде. Делается это с целью облегчения общих  нагрузок на фундамент от всех перекрытий, стен, крыши и содержимого дома.

Самое главное при выборе материала для перекрытий по деревянным балкам — внимательно подбирать качественную древесину без трещин, повреждений, хорошо высушенную, с пропиткой от возгорания и гнили, а также с подходящим для постройки расчетным сечением балок.

Стальные балки

Металлические балки перекрытия выполнены из высокопрочного стального сплава по технологии горячего или холодного катания. Конструктивно представлены в виде швеллера, уголка или двутавра, при этом двутавровые балки имеют наибольшую востребованность и популярность. Укладка возможна, как «плашмя», так и на ребро.

Преимущества:

  • Обустройство пролётов большей длины, нежели при использовании балок из дерева;
  • Стойкость к воздействиям биологического характера и гниению.

Недостатки:

  • Возможно образование коррозии;
  • Невысокие звуко- и теплоизоляционные параметры.

Железобетонные балки

Железобетонные балки перекрытия – оптимальный вариант для крупномасштабного строительства, способный выдержать даже существенные внешние нагрузки при большой длине обустраиваемого пролёта. Нагрузочные параметры представлены на очень высоком уровне.

Преимущества:

  • Отсутствие прогибов;
  • Повышенная несущая способность;
  • Формирование длинных пролётов с различными формами.

Недостатки:

  • Сложность монтажа;
  • Потребность задействования специализированной техники.

Комбинированные балки

Комбинированная балка выполнена на основе сразу нескольких материалов, например, дерева и ОСП. Их использование распространено в частном каркасном строительстве.  Изделия могут иметь различную форму, но наибольшую распространённость имеет комбинированная двутавровая балка, способная эффективно сопротивляться разного рода внешним нагрузкам, выдерживая даже значительные напряжения.

Преимущества:

  • Отличные прочностные данные;
  • Стойкость к деформированию;
  • Незначительный вес.

Недостатки:

  • Высокая цена;
  • Неудобство утепления плитным материалом.

Технические характеристики – как не ошибиться при выборе

Деревянные балки эффективны при закрытии пролёта в 2,5 – 4 м. Максимальная длина – 6 м, при большей протяжённости не обойтись без монтажа опорных колонн или иных конструкций.

Крепление стропил к балкам перекрытия из дерева осуществляется посредством стальных пластин, уголков и скользящих опор. При определении сечения за стандарт принимают общую нагрузку в 350-400 кг/м2 для перестраховки. Оптимальное соотношение высоты и ширины изделия 1,4:1.  Не­об­хо­димая  дли­на де­ревян­ных ба­лок пе­рек­ры­тия  оп­ре­деля­ет­ся раз­ме­рами то­го про­лета, ко­торый они бу­дут пе­рек­ры­вать, до­пол­ни­тель­но нуж­но учеть раз­ме­ры зас­ту­пов на сте­ну —  не ме­нее 12 см, для бру­са — не ме­нее 15 см.

Ширина доски для балки варьируется в пределах 4-20 см, высота 10-30 см, диаметр брёвен может достигать 11-30 см. В зависимости от габаритов балки, шаг укладки составляет 0,3-1,2 м (как правило, 0,6-1 м).

Расстояние между балками перекрытия из металла колеблется в пределах 1-1,2 м. Номер (размер) балки при нагрузке в 400 кг/м2 выбирается исходя из длины обустраиваемого пролёта и шага укладки. Так, при пролёте в 6 м и шаге 1-1,2 м оптимален 20 двутавр (высота 20, ширина 10 см); пролёт 4 м, шаг 1-1,2 м — №12 (высота 12, ширина 6,4 см); пролёт 3 м, шаг 1-1,2 м — №10 (высота 10, ширина 5,5 см).

Современная бетонная балка перекрытия способна закрыть проём длиной в 3-7,5 м, а укладка проводится с шагом в 1-1,5 м. Минимальная высота элемента составляет 1/20 часть длины пролёта, ширина рассчитывается исходя из пропорции 5:7 (5 — ширина, 7 — высота).

Размеры балок перекрытия комбинированного типа могут быть самыми разными. Для серии W наибольшая длина составляет 6 м, категория L предусматривает длину до 13,5 м. Основное отличие между группами заключается в типе бруса. В первом случае это струганое изделие, прошедшее камерную сушку, во втором — клееные балки перекрытия, соединённые из отдельных элементов посредством особой технологии, что придаёт итоговому продукту повышенную жёсткость, прочность и надёжность.

Источник: https://kalk.pro/articles/perekrytiya/balki-perekrytiya/

Балка: сущность, основные виды, целесообразность использования, рекомендации

Балка это в строительстве

22.11.2017

Балка представляет собой составной линейный элемент несущей конструкции, имеющий минимум  две точки опоры (опирается на оба конца) и работающий на изгиб. Использование балки направлено в первую очередь на распределение весовой нагрузки всей конструкции.

Наиболее часто применяется горизонтальное использование балки, которая компенсирует вертикальную поперечную нагрузку. А само весовое давление балки компенсируется вертикальными элементами, горизонтальная поверхность которых является точкой опоры для балки. Последующая компенсация приходится на опоры конструкции, если отсутствуют дополнительные промежуточные элементы.

Таким образом, взаимокомпенсация весовых нагрузок позволяет обеспечить устойчивость и надежность всей конструкции.

Виды балок в строительстве

На фото: балки двутавровые в устройстве кровли

Существует большое количество официальных классификаторов элементов строительных конструкций. Ниже будет представлены две наиболее объективные классификационные схемы.

Классификация строительных балок по виду материала

  • Стальная балка представляет собой поперечный или продольный элемент несущей конструкции, выполненный из специальной, углеродистой или низколегированной стали методом горячего или холодного металлопроката. Главное достоинство стальных балок: оптимальная степень прочности при работе на изгиб. Применяются при возведении конструкции, предполагающей повышенную весовую нагрузку или высокую степень опасности: подвесные пути, шахтные стволы и так далее.

На фото: стальная двутавровая балка

  • Железобетонная балка представляет собой строительный элемент линейного типа, применяемый в несущей конструкции с целью перераспределения веса и повышения устойчивости всей конструкции и состоящий из композиционного материала: бетонная матрица, усиленная стальной арматурой. Железобетонные балки являются более дешевым аналогом стальных балок и применяются на объектах со стандартной весовой нагрузкой: жилищное строительство, возведение зданий промышленного типа.

На фото: железобетонная балка для возведения моста

  • Деревянная балка представляет собой элемент несущей деревянной или иной облегченный конструкции, выполненный из древесины. Широко применяется для возведения жилых и хозяйственных сооружения из дерева.

На фото: деревянная балка в устройстве перекрытия

Классификация строительных балок по типу торцевого сечения

  • Сечение прямоугольного типа. Целесообразно в использовании в пролетах с малой длиной.
  • Сечение «L»-типа. Применение целесообразно при конструировании фасадов сооружений.
  • Стандартные и двускатные тавровые балки (сечение «T»-типа). Оптимально подходят для пролетов средней длины. В
  • Балка двутавровая. Имеют повышенную устойчивость и используются для длинных пролетов.
  • Сечение «V»-типа. Используются в качестве дополнительного элемента для усиления несущей конструкции.
  • Сечение «VT»-типа. Использование в качестве прогонов.

Двутавровые балки в свою очередь делятся на подкатегории:

  • Балка двутавровая с параллельными гранями полок. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 26020-83.
  • Стандартная двутавровая балка с углом наклона граней полок от 6 до 12%. Стандарты и размеры представлены ГОСТом 8239-89.
  • Специальная двутавровая балка, стандарты и размеры представлены ГОСТом 19425-74. Делятся на два подтипа с маркировкой: «M» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 12%; «C» — двутавровая балка имеет угол наклона граней до 16%.

Отдельно необходимо рассмотреть такой элемент несущей конструкции, как ригель (иногда имеет наименование: ригельная балка). Ригель в подавляющем большинстве случаев бывает железобетонным и в отличие от стандартной балки является неотъемлемым элементом рамы (балка – это самостоятельный элемент конструкции). Ригель широко используется при устройстве опалубки.

Расчет прочности балки при работе на изгиб

Для расчета прочности балки на прогиб (то есть определение веса, который данный элемент несущей конструкции способен выдерживать без появления деформаций и иных ведущих к разрушению конструкции факторов) требуется учитывать целый ряд факторов, основными из которых являются:

  • Длина балки. Чем короче балка, тем большую нагрузку она способна выдержать.
  • Материал, из которого изготовлена балка. Сталь является наиболее прочным материалом.
  • Поперечное сечение балки (площадь и форма). Чем больше площадь, тем больше допустима нагрузка на изгиб.
  • Способ закрепления балки в несущей конструкции. Во многом зависит от формы сечения. Балка двутавровая крепится наиболее прочно.

Для расчета максимальной нагрузки на изгиб используют формулы сопромата. Для упрощения процесса можно использовать онлайн-калькулятор, позволяющий получить достаточно точное значение на основании введенных данных.

Рекомендации при выборе строительных балок и возведении конструкций

  • Основным фактором при выборе балки для возведения несущей конструкции является расчет веса максимальной нагрузки при воздействии поперечных вертикальных сил. Однако, в районах с нестабильными климатическими условиями и высокой степенью сейсмологической опасности необходимо произвести расчет действия поперечных горизонтальных сил.
  • Профили двутавра могут иметь в маркировке следующие буквы: Б, Ш, К. Расшифровка: Б – стандартная, Ш – широкополочная и К – колонная двутавровая балка соответственно.

Выбрать оптимальные профили балки при строительстве – обеспечить долговечность и надежность конструкции!

Балка: сущность, основные виды, целесообразность использования, рекомендации Ссылка на основную публикацию

Источник: https://viascio.ru/materialy/balka-sushhnost-osnovnye-vidy-tselesoobraznost-ispolzovaniya-rekomendatsii

Виды металлических балок для перекрытий

Балка это в строительстве

Балка – представляет собой длинномерный элемент, длина которого значительно больше характерного размера для поперечного сечения. В составе строительных конструкций балка работает, главным образом, на изгиб, поэтому ее рекомендуется изготавливать с тонкостенным поперечным сечением. Наиболее востребованными являются балки двутаврового сечения, представляющие собой Н-образный профиль, который образован двумя параллельными полками и соединяющей их стенкой.

Рис.1 — Двутавровые балки на холодильнике прокатного стана

В строительстве используются балки перекрытия из различных материалов. Наиболее востребованным вариантом является сварной или катанный двутавр. Расчет металлических балок перекрытия ведется, исходя из количества опор, схемы опирания на стены и крепления к основанию, условий эксплуатации и других факторов. На основании расчета выбирается наиболее экономически приемлемый вариант балки.

При необходимости выполняется усиление металлических балок перекрытия. Такие мероприятия требуется проводить, если в процессе эксплуатации этот элемент подвергается горизонтальным нагрузкам, которые могут привести к снижению его характеристик и разрушению. Во избежание этого явления металлические балки усиливают одним из следующих способов:

  • применение накладок для увеличения сечения (рис. 2а, 2б);
  • обетонирование (рис 2в);
  • использование шпренгеля (рис. 2г);
  • применение распорных или натяжных устройств для регулировки напряжений (рис. 2 д, 2е);
  • использование дополнительных опор (рис 2 ж, 2з).

Рис. 2 — Методы усиления балок

В зависимости от метода изготовления выделяют следующие виды металлических балок перекрытия:

  • горячекатаные двутавры – наиболее дешевый и простой вариант, который предполагает использование серийно выпускаемого проката;
  • сварные, болтовые, клепаные балки – изготавливаются специализированными предприятиями и позволяют решать нестандартные строительные задачи.

Горячекатаные двутавровые металлические балки перекрытия

Основной объем используемого в строительстве двутавра изготавливается горячей прокаткой из непрерывнолитой заготовки. В зависимости от технологии производства и геометрических характеристик продукции выделяют несколько групп балок.

Двутавры с уклоном граней полок по ГОСТ 8239

Этот вид продукции отличается наличием уклона внутренних граней полок относительно внешних в пределах 6-12°. Такая продукция имеет следующие характеристики:

  • выпускаемые профили – от балки 10 до балки 60 (число обозначает высоту в сантиметрах);
  • ширина профиля – от 55 до 190 мм;
  • толщина стенки – от 4,5 до 12 мм;
  • толщина полок – от 7,2 до 17,8 мм.

В качестве балок перекрытий могут использоваться усиленные двутавры с уклоном полок по ГОСТ 19425, который изначально разрабатывались для изготовления подвесных путей и армирования шахтных стволов.

Рис.3 — Балка, имеющая уклон полок

Двутавры с параллельными гранями по ГОСТ 26020

В последнее время в строительстве отдается предпочтение более экономичным двутаврам, имеющим параллельные грани полок. Кроме указанного стандарта, такая продукция также производится по СТО АСЧМ 20-93 (имеет незначительное отличия по геометрии).

Характеристики нормальных двутавров:

  • выпускаемые профили – от балки 10Б1 до балки 100Б4 (число обозначает высоту в сантиметрах, буква «Б» — нормальный профиль, последняя цифра – номер типоразмера в группе с одинаковой высотой);
  • ширина профиля – от 55 до 320 мм;
  • толщина стенки – от 4,1 до 19,5 мм;
  • толщина полок – от 5,7 до 32,5 мм.

Характеристики широкополочных двутавровых балок:

  • выпускаемые профили – от балки 20Ш1 до балки 70Ш5 (Ш – широкополочный тип);
  • ширина профиля – от 150 до 320 мм;
  • толщина стенки – от 6,0 до 23,0 мм;
  • толщина полок – от 9,0 до 36,5 мм.

Характеристики колонных балок двутавровых:

  • выпускаемые профили – от балки 20К1 до балки 40К5 (К – колонный тип);
  • ширина профиля – от 200 до 400 мм;
  • толщина стенки – от 6,5 до 23,0 мм;
  • толщина полок – от 10,0 до 35,5 мм.

Рис.4 — Балка, имеющая параллельные полки

Сварные, болтовые и клепаные балки перекрытия

Такой вариант используется, когда размеры металлических балок перекрытия отличаются от стандартных или катаные двутавры не удовлетворяют расчетным условиям по общей устойчивости, жесткости либо прочности. Кроме того, предпочтение «сборным» балкам отдается в случае их большей экономичности или лучшего уровня эксплуатационных характеристик.

Чаще всего используется сварная балка, которую изготавливают путем сварки автоматом под флюсом. На предварительном этапе осуществляется раскрой, зачистка и правка металла, разделка кромок под сварку, а затем, непосредственно, процесс соединения элементов в единое целое. После сварки готовое изделие правится для устранения термических деформаций (грибовидности).

Таким образом можно получать не только стандартные типоразмеры, но и изделия переменного сечения, усиленные или бистальные двутавры.

Источник: https://xn--80aehzacs2a1f.xn--p1ai/stati/vidy-metallicheskih-balok-dlja-perekritij/

Разница между ригелем и балкой

Балка это в строительстве

Строительство развивается очень активно, и количество новых терминов увеличивается с каждым днем. Но чтобы их правильно применять, необходимо знать, чем одно понятие отличается от другого. Не только обычные люди, но и опытные инженеры нередко попадают в тупик, когда им задается вопрос о том, в чем же разница между ригелем и балкой. Разница, несомненно, есть, и в этом вопросе предстоит разобраться.

статьи

Ригель – это горизонтальный опорный элемент, к которому пристраиваются остальные несущие конструкции. Основная функция ригеля заключается в распределении нагрузки стропил на балки. Чаше всего его изготавливают из дерева, металла или железобетона, от этого зависит и форма ригеля.

Балка – конструктивный элемент строительства, основная функция которого заключается в работе на изгиб. Это несущая конструкция, которая может быть изготовлена из дерева или металла.

Сравнение

При проектировании строительных сооружений немаловажно правильно оперировать терминами, так как от этого зависит понимание процесса возведения конструкции всеми работниками. Ригель можно назвать балкой, но стоит принимать во внимание, что тогда эта балка станет несущим элементом, который будет установлен горизонтально.

Говоря на строительном языке, ригель – это несущая балка, которая является основой для будущего каркаса. А вот каркас возводится с помощью балок. Чаще всего они работают на изгиб, то есть, например, с их помощью возводится чердачное помещение. Балка может использоваться в качестве перекрытия между этажами.

Ригель – это стержень строительной конструкции, а балка применяется для построения каркаса.

Ригель железобетонный

Сфера применения ригеля более широкая, так как он является основным элементом строительства. В свою очередь балки используются исключительно в строительстве зданий и сооружений в качестве перекрытия или покрытия. Такая особенность связана еще и с тем, что балки бывают лишь из дерева и металла, ригель же можно изготовить и из железобетона, что значительно расширяет сферу его использования.

Опираясь на процесс строительства и свойственную ему терминологию, следует отметить, что балка – это самостоятельный конструктивный элемент, который при проектировании тщательно рассчитывается.

Ригель – это часть рамы, которая жестко связана со стойками, поэтому в процессе проектирования расчету не поддается. В этой связи понятие балки более широкое, в то время как назначение ригеля четко определено и не может изменяться в зависимости от условий.

С точки зрения этимологии, балка – это более широкое понятие, так как ригель – это та же балка, но выполняющая узкоспециализированную функцию.

Балка деревянная

Выводы TheDifference.ru

  1. Ригель – это балка, выполняющая опорную функцию.
  2. Он устанавливается лишь в горизонтальном виде.
  3. Балка работает преимущественно на изгиб.
  4. Назначение балки заключается в перекрытии строительных конструкций.
  5. Балка – самостоятельный строительный и расчетный элемент.
  6. Ригель – это часть опорной рамы, тесно связанная со стойками.
  7. Сфера применения ригеля более широка.
  8. Он производится из дерева, металла и железобетона.
  9. Балки бывают деревянными и металлическими.
  10. Ригель – это стержень любой конструкции.
  11. Балка является основой для построения каркаса.

Источник: https://TheDifference.ru/chem-otlichaetsya-rigel-ot-balki/

Значение слова БАЛКА. Что такое БАЛКА?

Балка это в строительстве

  • БА́ЛКА1, -и, род. мн. -лок, дат. -лкам, ж. Железобетонный, металлический или деревянный брус, укрепленный концами в две противоположные стены или устои и служащий поддержкой настила (пола, потолка и др.). Стены [амбара] были все в огне, — крыша тесовая обрушилась, балки пылали. Л. Толстой, Война и мир. Якуба пошел — к саперам, сгружавшим рифленые стальные балки для будущего моста. Первенцев, Честь смолоду.
  • БА́ЛКА2, -и, род. мн. -лок, дат. -лкам, ж. Ложбина, образованная талыми и дождевыми водами, длинный овраг с пологими склонами, поросший травой, кустарником, деревьями. Утром беглецы выбрали место для отдыха в глухой лесной балке, у ручья. А. Н. Толстой, Сестры.

Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

  • Ба́лка — многозначный термин.Балка — конструктивный элемент, брус, работающий главным образом на изгиб.Балка (суходол, байрак, лог) — небольшая сухая или с временным водотоком долина с задернованными склонами.Балка — один из синонимов блошиного рынка.

Источник: Википедия

  • БА'ЛКА1, и, ж. [нем. Balken]. 1. Четырехгранное бревно. 2. Горизонтальный брус, служащий связью между стенами (тех.). Поперечная б. Деревянная, железная б.
  • БА'ЛКА2, и, ж. (обл.). Длинный овраг, лощина (в южной степной полосе СССР).

Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935—1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека

  • 1. женское имя
  • 1. архит. конструктивный элемент, обычно в виде бруса, укрепленного горизонтально между двумя стенами или устоями и служащего опорой, поддержкой чего-либо (потолка, моста и т. п.)

    2. строит. вид погонажа, отрезки которого используются, как балка [1]

    3. автомоб. часть подвески автомобиля
  • 1. длинный и широкий овраг, лощина; сухая или с временным водотоком долина

Источник: Викисловарь

Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!

Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.

Вопрос: несовпадение — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?

Ассоциации к слову «балка»

  • палка
  • дерево
  • стройка
  • опора
  • железо
  • (ещё…)

брус планка бревно дранка тёс … (все синонимы к слову БАЛКА)

Предложения со словом «балка»:

  • Он нажимает другую кнопку — включается электромотор, и подъёмник начинает медленно ползти вдоль двутавра, приваренного к потолочным балкам.
  • Чаще в индивидуальном строительстве используют деревянные балки и фермы, но распространены также конструкции из стали.
  • Раздался оглушительный треск ломающегося дерева, и я увидел, как стальные балки под широким корпусом изгибаются, будто лапша.
  • (все предложения)

потолочная поперечная хвостовая упавшая опорная … (все определения)

Цитаты со словом «балка»:

  • Кто-то предсказал, что когда-нибудь вокруг Земли образуется кольцо, как у Сатурна, состоящее исключительно из болтов, крепёжных деталей и даже инструментов, упущенных беспечными монтажниками орбитальных конструкций.Артур Чарльз Кларк (1917–2008) — знаменитый английский писатель-фантаст
  • Никакой канат, никакая, даже самая толстая проволока не способны так сильно тянуть и так прочно удерживать, как любовная сеть.Роберт Бёртон (1577–1640) — английский священнослужитель
  • Любовь сначала так же непрочна, как паутина, а затем приобретает крепость каната. Жюль Мишле (1798–1874) — французский историк
  • (все цитаты)

Понятия со словом «балка»

  • Ба́лка — линейный элемент несущих конструкций, опирающийся на оба конца (в отличие от консоли) и работающий преимущественно на изгиб. Изготавливаются различных сечений (тавровая, двутавровая, коробчатая балка, брус и другие).
  • Ба́лка (байрак, лог, яр) — сухая или с временным водотоком долина с задернованными склонами.
  • Каменная балка — стоянка позднего палеолита, расположенная близ хутора Недвиговка Мясниковского района Ростовской области в урочище одноимённой реки.
  • Бирючья балка — стоянка позднего палеолита, расположенная близ хутора Кременского Константиновского района Ростовской области в долине реки Северский Донец.Различают площадки Бирючья балка 1, Бирючья балка 2 и Бирючья балка 3.
  • (все понятия)

Дополнительно:

Источник: https://kartaslov.ru/%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0/%D0%B1%D0%B0%D0%BB%D0%BA%D0%B0