Швеллеры и двутавры — это разновидности металлоконструкций с высокой прочностью, которые находят широкое применение в строительстве, промышленности и изготовлении средней и тяжелой техники, а также в изготовлении технологических линий. Главное различие между двутавровой балкой и швеллером заключается в показателях прочности и жесткости. При сравнимых размерах и высоте стенок двутавровой балки и швеллера, двутавр обычно обладает более высокими прочностными характеристиками. Однако выбор между ними зависит от конкретных условий эксплуатации, направления действующих нагрузок и методов закрепления. Применение металлических изделий с П- и Н-образным профиле зависит от специфики технических требований в конкретных областях применения.
Основные характеристики швеллера
Швеллер – это металлический профиль, который также называют "П-профилем". Согласно ГОСТу, высота его стенок может достигать 400 мм, и он обычно изготавливается методом горячей прокатки. Нагретую заготовку пропускают через специализированные валки, приобретая таким образом свою характерную форму. Однако существует также процесс холодного производства швеллеров, при котором заготовку просто сгибают по краям, создавая изделия с тонкими стенками и минимальным весом. В основе производства швеллера используется листовая низколегированная сталь, но применяется и обычная углеродистая сталь.
Швеллер прекрасно себя показывает при наклонных нагрузках и часто используется в создании несущих конструкций для частных домов, а также в каркасных стенах и при возведении небольших архитектурных элементов. Идеальное применение швеллера – в небольших гаражах, хозяйственных постройках, лестницах и перекрытиях с небольшими пролетами (3-5 метров).
С другой стороны, двутавр идеально подходит для вертикальных нагрузок, благодаря высокому моменту инерции его полок, а стенка работает на сжатие. Эта уникальная конструкция позволяет двутавровой балке выдерживать значительные нагрузки, минимизируя риск деформации.
Основные характеристики двутавровой балки
Двутавровая балка обладает высокой устойчивостью к вертикальным нагрузкам благодаря горизонтальным полкам. Продукция из широкополочной (колонной) серии способна выдерживать значительные вертикальные нагрузки и обеспечивать высокий момент инерции. Особенно это заметно при равномерном распределении нагрузки на верхнем перекрытии. Однако в случае неравномерной нагрузки, которая значительно превышает норму, существует риск скручивания двутавра.
Двутавровые балки размером, начиная с 60 миллиметров, изготавливаются путем сварки, процесс которой включает три основные стадии: изготовление заготовок, сборку элементов и окончательное сваривание. Более компактные балки, напротив, создаются через горячую прокатку и обычно обладают более высокой прочностью.
Н-образные балки, с длиной от 4 до 12 метров, представляют собой металлические профили с более значительным количеством стали в боковых гранях. Этот вид металлопроката предназначен для высоких нагрузок и применяется в строительстве конструкций, где требуется повышенная надежность. В сравнении с двутавровой балкой, Н-образная балка более прочная, хотя она обладает большим весом и, как следствие, может иметь более высокую стоимость.
Сравнение двутавра и швеллера
Основное различие между двутавровой балкой и швеллером связано с их реакцией на нагрузки, включая скручивание. В частности, в том, как они меняют форму и геометрию при приложении нагрузок, и особенно в контексте скручивания и смещения центра тяжести. Это связано с различием в расположении центра тяжести или момента инерции у этих профилей.
У двутавровой балки, центр тяжести находится ближе к центру профиля. Это делает ее более жесткой и способной выдерживать лучше вертикальные нагрузки, такие как вес сверху.
У швеллера стенки находятся ближе к краям профиля, что означает, что центр тяжести находится дальше от центра. Это делает его менее жестким относительно вертикальных нагрузок, но более способным сопротивляться горизонтальным нагрузкам и скручиванию.
Что выбрать? Швеллер или двутавр
Выбор между двутавровой балкой и швеллером зависит от конкретных нагрузок и требований в конкретном строительном проекте.
Среди ключевых различий между этими двумя видами балок также следует отметить:
- Материал изготовления. Двутавры изготавливают из металла повышенной прочности.
- Вес. При одинаковых параметрах двутавр будет тяжелее.
- Способ изготовления. Двутавры производят через сварку, в то время как швеллеры обычно создают методом горячей прокатки (иногда используя гибку).
- Прочность. Двутавры, как правило, обладают большей прочностью. Однако вопрос устойчивости к изгибу зависит от множества факторов, таких как нагрузка, тип крепления балки, наличие опор и длина пролета.
Важно отметить, что как двутавр, так и швеллер не предназначены для выдерживания больших нагрузок, действующих перпендикулярно к их стенкам. Это ключевая особенность, которую следует учитывать при разработке и использовании данных металлических профилей.
Оставьте заявку на сайте mgsz.ru, и наши специалисты компании подберут Вам нужный швеллер или балку, проконсультируют по любым вопросам!
