Розміри балок. Вага та позначення балок

Існує безліч видів балок. Їх поділяють за призначенням: фундаментні, для перекриттів, опорние- по матеріалу: сталеві, дерев'яні, залізобетонні. У більшості випадків вся інформація закладена в позначенні елемента, але зрозуміла вона тільки фахівцям. Щоб з'ясувати, що ховається за абревіатурами в назвах, як дізнатися розміри балок, визначити вагу, потрібний вид, розглянемо основні категорії будівельних виробів.

Загальне поняття

Балка – горизонтальний несучий елемент конструктивної системи, що має від однієї до кількох точок опори. Вона може перекривати як один (розрізна), так і декілька прольотів (нерозрізна). За матеріалом балки поділяють на:

• Металеві (сталеві).
• Дерев'яні.
• Залізобетонні.

Їх застосовують у будівництві в якості несучих конструкцій, що працюють на вигин, і в машинобудуванні (наприклад, як елемент мостового крана).

Металеві балки

Найбільша група. Класифікація, по якій можна отримати загальне уявлення про балках з металу:

1. По робочої схемою:

1.1. Однопрогонові (розрізні).

1.2. Багатопрогонові (нерозрізні).

1.3. Консольні (з однією опорою у вигляді защемлення).

Розрізні є найбільш зручними для виготовлення і монтажу в порівнянні з багатопрогоновими. Нерозрізні балки доцільно встановлювати на надійні опори, де немає небезпеки нерівномірного їх просідання.

2. По виду перерізу:

2.1. Прокатні (однотавровие, двотаврові, наскрізні).

2.2. Складові: зварні, болтові, клепані.

Найпоширенішими в застосуванні вважаються балки двотаврові – вони прості при виробництві та універсальні у використанні. Далі саме їх і розглянемо.

Параметри балки двотаврової

Металеві вироби відрізняються своєю надійністю і високими технічними показниками. Двотаврові балки – не виняток. Їх відносять до розряду сортового прокату, виробництво ведеться за технічними умовами. У свою чергу, ТУ спираються на вимоги, яким повинна відповідати балка: ГОСТ 535-2005 «Прокат сортовий і фасонний із сталі вуглецевої звичайної якості» їх регламентує.

По виду профілю балки можуть бути:

1) З паралельними поличками:

1.1) Нормальні (Б).

1.2) З широкою поличкою (Ш).

1.3) Колонні (К).

У найменуванні вироби вид профілю завжди зашифрований. Наприклад, балка 20Б1 розміри увазі такі: висота 20 см, Б – нормальна, ширина полички – 100 мм (10 см).

2) З ухилом внутрішніх граней:

2.1) Звичайні – 6-12% ухилу.

2.2) Спеціальні: М – для підвісних шляхів кранів і іншого обладнання (le-12%).

2.3) З – для армування стовбурів шахт (le-16%)

Балка двотаврова: розміри і вага

Дані величини залежать один від одного, а також від типу сталі, застосованого для виробництва. Щоб визначити їх, необхідно скористатися довідковими таблицями. Де їх взяти?

Існують сортаменти урахуванням Держстандартів 8239-89, 19425-74, 26020-83. За типом профілю вибирайте відповідну таблицю, знайдіть в ній необхідні розміри балок, для кожного конкретного випадку дана маса виробу на 1 погонний метр. Дана величина вважається довідкової, використовується в розрахунках, але на ділі може незначно відрізнятися від фактичної (якщо виробництво ведуть по ТУ).

Наприклад: балка 20Б1. Розміри по сортаменту: висота – 200 мм, ширина – 100 мм, товщина стінки – 5,6 мм, розмір полички – 8,5 мм, радіус закруглення внутрішньої грані – 12 мм.

Балка двотаврова, розміри і вага якої вказані в таблиці, є еталоном для даного виду. При покупці виробів виробник зобов'язаний представити інформацію про фактичних параметрах елементів клієнту.

Дерев'яні балки

Найбільш часто застосовуються в будівництві будинків як елементи перекриття підлог, поверхів, оздоблювального шару стелі, як частина конструкції ферм, крокв для влаштування дахів. Елемент являє собою брус прямокутного перерізу з параметрами по висоті – 140-250 мм, по ширині – 50-160 мм. Довжина може становити від 2 до 5 метрів (без урахування величини обпирання).

За складом брус може бути як цільним, так і клеєним (багатошаровим). Для виробництва використовують хвойні породи дерев, оскільки вони володіють хорошою еластичністю і працюють на вигин, що важливо для несучих горизонтальних елементів.

Розміри дерев'яних балок залежать від величини навантаження на майбутнє перекриття, від типу заповнення обсягу конструктивного елементу (утеплювачі, накати), від величини прольоту. Всі ці параметри регламентує ГОСТ 4981-87 «Балки перекриттів дерев'яні».

Особливості установки

Перед застосуванням дерев'яні елементи обов'язково обробляють антисептичними складами, що запобігають гниття, пошкодження мікроорганізмами і гризунами, а також підвищують вогнестійкість брусів.

Елементи перекриттів встановлюють в спеціально влаштовані гнізда при веденні кам'яної кладки або за допомогою врубки в верхній вінець конструкції стін з різних дерев'яних матеріалів. Установку виробляють від крайніх до центральних брусів. Опорний кінець повинен бути не коротше 15 см.

• При укладанні бруса на зовнішні стіни вільні кінці спилюють під 60⁰, обробляють антисептиками і захищають руберойдом або толем.
• При закладенні балки в кам'яну кладку, кінець бруса необхідно просушити і обробити бітумом, щоб запобігти його гниття.
• Заповнювати просторову нішу в стіні слід утеплювачем. Можна організувати дерев'яну коробку.
• У товстих стінах обов'язково потрібно залишати вентиляційний канал, за яким буде віддалятися волога з вільного кінця.
• При тонких стінах (до двох цеглин) простір в нішах допустимо заповнювати цементним розчином.
• На внутрішні стіни балки укладають на рубероидную прошарок.

Брус може бути замінений на колоду, діаметр якого відповідає висоті прямокутного перерізу елемента. Це економічно з точки зору купівлі матеріалу, але варто пам'ятати, що фіксація повинна проводитися особливим чином за допомогою анкерів із закладенням в стіни.

Залізобетонні балки

Широко застосовуються у великому будівництві житлових і громадських будівель.

Класифікують балки за кількома параметрами, основним можна вважати поділ за призначенням і увазі перетину одночасно:

• Фундаментні. Застосовуються для влаштування основ промислових об'єктів і житлових будинків у зонах підвищеної сейсмічної активності. Можуть мати Т-подібний профіль або перетин у вигляді трапеції.
• Кроквяні подвійні або односхилі системи служать для влаштування перекриттів дахів у виробничих і фермерських комплексах. Мають виступи для кріплення рейок.
• Прямокутні балки з різними конфігураціями (однотаври, двотаври, L- і T-подібні профілі) служать для перекриття прольотів фасадів, перекриттів довжиною до 18 метрів.

Розміри балок залежать від їх призначення і мають різні параметри. Наприклад, кроквяні конструкції мають довжину до 24 м, а рядові елементи перекриттів можуть спиратися на проліт до 18 м. Інші параметри визначаються індивідуально для кожного виробу.

Розміри балок перекриття можна дізнатися в каталогах Держстандарту або у конкретних виробників, оскільки вони можуть відрізнятися. ГОСТ 20372-90 «Балки кроквяні і підкроквяні залізобетонні» визначає основні вимоги до виробів, матеріалів і армуванню конструкції, на цій основі підприємства створюють ТУ.

Основний розрахунок

Всі будівельні конструкції за радянських часів були розділені на серії. Існують уніфіковані каталоги ЗБВ, в яких наведено всі види і розміри блоків, балок, плит, вироблених на заводах різних регіонів. У табличних зведеннях представлені розміри всіх частин елементів, їх розрахункова маса. Дана література досі може використовуватися як довідкова при проектуванні будинків, але інженери обов'язково порівнюють дані ЗБВ з наявністю таких виробів у сучасних постачальників.

Існує кілька принципів, за якими обраховують балки залізобетонні. Розміри повинні відповідати таким параметрам:

1. Висота становить не менше 5% від довжини прольоту, що перекривається.
2. Ширину балки визначають співвідношенням 5: 7 (ширина до висоти).
3. Армування вироби роблять за схемою: 2 прута знизу і зверху (опір прогину). Для каркаса беруть сталеві стрижні діаметром 12-14 мм.

Таким чином можна визначити необхідні розміри балки для конкретної ділянки.