Сварная балка — эффективная альтернатива горячекатаным двутаврам. Рассказываем, в чем ее преимущества и как ее производят на современных ЗМК.
Задача
Максимально облегчить металлконструкцию, чтобы снизить ее стоимость, а также расходы на доставку и монтаж. Уменьшить расход стали, и соответственно, финансовых ресурсов заказчика. Двутавровый профиль — один из самых эффективных видов сечений элементов строительной конструкции. Он позволяет обеспечить максимальную несущую способность, жесткость и устойчивость элемента при минимальном расходе металла.
Причина
Сварная балка, цена за тонну которой сопоставима с горячекатаной — более рациональный выбор. Сварка позволяет изготовить двутавровый профиль любого требуемого по расчету сечения, а значит избежать перерасхода металла, связанного с дискретным ассортиментом прокатных профилей. К тому же, не секрет, что далеко не все сечения, представленные в ГОСТ на двутавровые балки, реально доступны для заказа у поставщиков металла. На сегодняшний день их ассортимент стал еще более ограниченным.
Технология производства сварных двутавров
Для производства сварной балки на заводе «Андромета» используется автоматизированная технологическая линия с цифровым программным управлением. В конвейерном режиме она выполняет весь цикл технологических операций изготовления балки: предварительная сборка, прецизионная сборка на прихватках, автоматическая дуговая сварка, правка, операции перемещения и кантования.
Сборка выполняется на стане с гидравлической регулировкой, обеспечивающей высокую точность центрирования (+-1 мм). После фиксации на стапеле заготовок — стенки и полки будущего двутавра — автомат выполняет их прихватку дуговой сваркой с заданным шагом.
Сварка выполняется вертикальным способом на портальном стане с автоматическим слежением за швом и позиционированием сварочных головок, с возможностью управления катетами. Одновременно выполняются два параллельных шва по обеим сторонам стенки.
В сварочный стан интегрирован правильный модуль: правка двутавров выполняется в горячем состоянии сразу после сварки, что исключает риск повреждения швов.
Линия работает по аттестованной НАКС технологии автоматической сварки под флюсом. Она может изготавливать симметричные и асимметричные двутавры и балку переменного сечения высотой 180 — 1500 мм, с толщинами полок 6 — 40 мм и углом наклона полки балок переменного сечения 0 — 25°.
При необходимости, например — для производства крупногабаритных балок высотой более 1500 мм — подключаются другие технологические мощности завода. Сварочный цех № 3 оснащен двумя стапелями для сварки трактором.
Кроме обслуживания собственных производственных нужд, связанных с выполнением заказов на здания из металлоконструкций, завод «Андромета» производит сварные двутавры на заказ. Мы можем выпускать балку стандартных (по ГОСТ 57837, ГОСТ Р 58966) и нестандартных сечений из углеродистых и низколегированных (С345, 09Г2С) сталей.
Применения сварных двутавров
Двутавровая балка — самый распространенный вид стального профиля, используемого в строительстве промышленных и гражданских объектов любого назначения:
- Промышленные здания — как крупномасшатабные, так и бестровозводимые ангарного типа (light industrial).
- Склады (особенно категорий А+, А, где требуется большая высота и шаг колонн).
- Спортивные сооружения средних и больших габаритов.
В разрезе функционала элементов сфера применения двутавровых профилей столь же широка. Из нее изготавливают основные несущие металлоконструкции зданий и сооружений, а в некоторых случаях и вспомогательные конструкции (например, прогоны широкопролетных зданий).
Преимущества двутавров, изготовленных методом сварки
- Экономия металла и денег. В отличие от ограниченного сортамента прокатных профилей, сварные двутавры можно изготовить любого нужного размера, а если нужно — придать сечению несимметричную форму, сделать его переменным по длине. Это позволяет реализовать наиболее рациональные проектные решения, направленные на снижение материальных затрат и трудоемкости монтажных работ.
- Высокое качество изготовления. На ведущих заводах (в частности, ЗМК «Андромета) производство двутавров выполняется на автоматизированных линиях с минимальным участием человека. Это относится как к процессам раскроя заготовок, так и самой сварке двутавров. Торцы балок по требованию заказчика фрезеруются. Выполняется дробеструйная очистка заготовок и готовых изделий до класса чистоты Sa 2,5.
- Разнообразные формы сечений. Завод металлоконструкций «Андромета» изготавливает двутавры переменного по длине сечения, с асимметричными полками, со смещенной стенкой. Это позволяет реализовать наиболее рациональные проектные решения, направленные на снижение материальных затрат и трудоемкости монтажных работ.
Результат
Основные несущие конструкции многих металлокаркасов производства «Андромета» (колонны, стойки, балки, ригели) изготавливаются из сварных двутавров. Использование сварной балки, в том числе неравнополочных двутавров и переменных сечений, позволяет добиваться наилучших весовых характеристик каркасов и снижать их стоимость для заказчика на 20-30%. При этом вопрос облегчения конструкции всегда рассматривается инженерами «Андрометы» в связке с не менее важным аспектом — трудоемкостью монтажа.