Fémszerkezetű gerenda típusok méretei. A gerendák típusai és statikus diagramjaik

Az I-gerenda szén- és kis nyomtávú acélból készült fémprofil, H betű alakú keresztmetszetű fa- vagy üvegszálas gerenda. Az I-gerendákat az építőiparban, híd- és hajóépítésben használják. Lakó- és ipari épületek építése során mennyezeti gerendák beépítéséhez szükséges. Hogyan válasszunk profilt, és mit kell figyelembe venni a telepítéskor, hogy tartós szerkezetet kapjunk?

I-gerenda szerkezeti forma

Az I-gerendák típusai és főbb jellemzőik

A sokféle jellemzővel rendelkező I-beam termékek iránti nagy kereslet miatt gyártásukat nemcsak acélból, hanem más anyagokból is - fából, alumíniumból, vasbetonból, üvegszálból - hozták létre. A magánlakások építésében, beleértve a többszinteseket is, leggyakrabban formázott fém, hegesztett és fa I-gerendákat használnak.

Miután megértette, mi az I-gerenda, könnyen megérthető, hogy alakjának köszönhetően nagy teherbíró képességgel és merevséggel rendelkezik alacsonyan fajsúly(30-szor több, mint egy azonos területű négyzetgerenda). Vízszintes felületei - a polcok - teherbíróak és tartóplatformokként szolgálnak, amelyek elosztják a terhelést és megakadályozzák a gerenda elhajlását vagy felborulását.

Az I-gerenda elemekből készült padlókat szilárdságuk jellemzi, ami különösen fontos a tetőfedő vagy padlóburkolat további beépítésénél.

Figyelemre méltó, hogy a szomszédos I-gerenda elemek szilárdságát összegezzük, az egymásra rakott elemeket pedig megnégyszerezzük.

A fontos paraméterek, amelyek alapján meghatározzák a kívánt I-gerenda típust:

• méretek és keresztmetszeti terület;
• súly lineáris mérő;
• axiális ellenállás- és tehetetlenségi nyomaték;
• statikus nyomaték és forgási sugár.

I-gerenda mennyezeti gerendaként

A fém I-gerendák kiválasztásának finomságai

A fém I-gerenda általában szénből és gyengén ötvözött acélból készül, amelynek minősége a jelölésben van feltüntetve. A kohászati ​​üzemeknek az alapvető követelményeket meghatározó szabályozó dokumentumoknak megfelelően kell előállítaniuk kémiai összetétel anyag, geometriai paraméterek és a normától való megengedett eltérések. A hengerelt fém különböző jellemzőkkel rendelkező alfajokra való felosztása lehetővé teszi a lehető legszélesebb körű és racionális felhasználását.

Fémgerendák választéka - méretek és jelölések

A GOST 8239-89 szerint az I-gerenda szabványos méretét a fal magassága határozza meg: például a 10-es számú profil karimája közötti távolság 100 mm, a szabványos 60-as méret pedig 600 mm.

Az anyagjelölésen feltüntetett számon kívül számos más típusú I-profil létezik. Tehát megkülönböztetik őket:

• a polcok elhelyezkedése szerint - a belső élek lejtésével és párhuzamos polcokkal;
• gyártási módszerrel - meleghengerléssel (melegen hengerelve) és acéllemezekből hegesztett (hegesztett);
• gyártási pontosság - fokozott pontosság (B betűvel jelölve) és normál pontosság (B betű).

I-gerenda választék

A fém I-gerenda, amelynek belső felületeinek lejtése 6-12%, klasszikusnak tekinthető, és céljának megfelelően rendes és speciális hengerelt fémre osztályozzák. A speciális I-gerendák körét a GOST 19425–74 szabályozza, és a felső sínek (M sorozat) és a bányaaknák megerősítésére szolgáló gerendákra (C sorozat) vonatkozik.

A polcok belső éleinek párhuzamos elrendezésű I-gerendák a jelenlegi GOST 26020-83 vagy a jelenlegi GOST 26020-83 szerint készülnek. Műszaki adatok nagy gyártóüzem STO ASChM 20-93. A tervezési jellemzőktől függően a következő típusú gerendák léteznek:

• normál gerendák „B” (legfeljebb 1000 mm-es magassággal, legfeljebb 320 mm-es polcszélességgel);
• széles "W" polc (magasság - 1000 mm-ig, szélesség - 400 mm-ig);
• oszlopos „K” (különbözik a polc szélessége, megközelítőleg megegyezik a profil magasságával).

Egy szabványos fémprofil hossza 4-12 m (a párhuzamos karimájú I-gerendák 13 méteresek is lehetnek), azonban a megrendelővel való egyeztetés alapján hosszabb hosszban is legyárthatók.

A hegesztett I-profil jellemzői

Mivel a gyártók legfeljebb 60B méretben melegen hengerelt acélt gyártanak, a kivételesen nagy merevséget igénylő szerkezetekhez és teherbíró képesség, használjon hegesztett I-gerenda. A TU U 01412851.001-95 szerint az I-gerenda fal magassága szerint is vannak jelölve, így vannak szabványos méretek 45BS-től (magasság 445 mm) 200BS-ig (magasság 2010 mm). A melegen hengerelt termékek betűjelzése a hegesztett termékekre is vonatkozik.

Hegesztett gerenda gyártás

Előállításuk technológiája től fém lemez gazdaságosabb, mint az acéllemez hengerlése, de meglehetősen a nehéz folyamat. A hegesztett I-gerenda minősége és megbízhatósága nagymértékben függ a használt berendezéstől és az összes művelet szigorú betartásától:

• a szükséges vastagságú munkadarabokat CNC gépeken vagy berendezéseken kell vágni termikus vágás;
• a jövőbeli I-gerenda elemeit a modern gyárakban automatizált vonalakon hegesztik hidraulikus szorítóelemekkel;
• kész termék kötelező szerkesztésnek van kitéve, kiküszöbölve a termikus deformációt, ami után szigorúan betartott geometriát kap.

Az alacsony szén-dioxid-kibocsátású acéllemezek gyártása, az elavult berendezések használata, a technológiai módszerek megsértése, a hegesztő alacsony képzettsége ahhoz a tényhez vezet, hogy a kézműves módszerrel készült I-gerendákat alábecsülték. működési képességek.

Anyag kiválasztásakor vegye fel a kapcsolatot megbízható beszállítókkal, amelyek termékei mechanikai tulajdonságaikban nem rosszabbak, mint melegen hengerelt társai.

Ugyanakkor hegesztéssel több karimás I-gerendák és változó keresztmetszetű gerendák is előállíthatók. Ez lehetővé teszi az optimális keresztmetszeti terület kiválasztását és a szerkezetek túlzott biztonsági ráhagyásának csökkentését. Ezenkívül a hegesztett termékek meghatározott hosszúságúak, meghatározott kivágásokkal és furatokkal, különböző minőségű acélok (bistalgerendák) felhasználásával készülhetnek, aminek köszönhetően az ügyfél technológiailag fejlettebb és gazdaságosabb támasztékot kap.

Változó keresztmetszetű és perforált hegesztett I-gerendák

A H-profil használatának előnyei és hátrányai

Csak Oroszországban és a FÁK-országokban több mint 20 kohászati ​​üzem működik, amelyek közül sok óriásvállalat, évente több millió tonna hengerelt acélt állítanak elő. Az I-gerendák a kötet oroszlánrészét foglalják el, mivel egyetemes jellemzőkkel rendelkeznek:

• a fémfogyasztás szempontjából a gerendaelemek legracionálisabb formája;
• a belőlük készült szerkezetek kopásállóságának és szilárdságának kiváló mutatói;
• a termékek minőségi paramétereit meghatározó állami szabványok és műszaki feltételek megléte;
• szilárdság és hegesztések hiánya melegen hengerelt I-gerendákban - különösen kritikus fémszerkezetekhez;
• a hegesztett I-gerendák különféle jellemzői és tulajdonságai - a gerendaszerkezetek könnyítése, az alapítvány terhelésének csökkentése és az építési projekt költségeinek csökkentése.

A hegesztett és melegen hengerelt fémtermékek számos előnnyel rendelkeznek, de vannak olyan hátrányok is, amelyeket a tervezési szakaszban figyelembe kell venni:

• a H-alakú gerenda alacsony torziós ellenállása (400-szor kisebb, mint a gerendáé kerek szakasz);
• a nagy szabványos méretű melegen hengerelt I-gerendák hiánya és kényszerű cseréje hegesztett profilokkal;
• a terhelt elemként használt hegesztett I-gerendák további megerősítésének szükségessége;
• indokolatlanul magas fémfogyasztás és nagy mennyiségű hulladék a GOST által meghatározott hosszúságú és vastagságú gerendák használatakor, és nem az ügyfél által.

A hengerelt gerendákat közvetlenül a hengerelt fémtermékeket értékesítő közvetítőktől vagy gyártóktól vásárolhatja meg, de a hegesztett termékeket leggyakrabban előre kell megrendelni.

I-beam fém alkalmazása

Az építőipar intenzív fejlődése szükségessé tette a fém I-gerendák gyártási módszereinek javítását és racionalizálását, aminek köszönhetően alkalmazási körük jelentősen bővült. Manapság az I-gerendát mind alacsony építésű magánépítésekben, mind nagy kereskedelmi és ipari projektekben, valamint nehézmérnöki munkákban használják.

I-gerenda hangártetős tartószerkezetben

Hol használják a H alakú hengerelt acélt?

Az elméleti és kísérleti vizsgálatok során bebizonyosodott, hogy az I-gerendák optimálisan veszik fel a hajlítási terheléseket, ezért célszerű teherhordó elemek formájában alkalmazni:

• Épületek fém födémgerendái;
• oszlopos fémszerkezetek;
• hídszerkezetek;
• felső sínek;
• autók, autók, kotrógépek stb. vázszerkezetei;
• bányafalak merevítő kerete.

A széles karimás I-gerenda közepesen terhelt rácsostartók gerendáihoz, oszlopaihoz és rudaihoz használható, míg az oszlop típusú I-gerenda csak nagy fesztávra és jelentős terhelésekre van felszerelve (a képen egy oszlop típusú I- gerenda).

Oszlop I-gerenda

Az acél I-gerenda kiszámítása - amit fontos figyelembe venni

A pazarlás minimalizálása, a szerkezet könnyítése, ezáltal a munkaerő- és anyagköltségek csökkentése az épület szilárdságának csökkenése nélkül, az I-gerendák szakszerű számítása szükséges. Ezt a szolgáltatást építészeti és tervezőirodák, ill építőipari cégek.

Egyszerű esetekben a számítás önállóan is elvégezhető, de ajánlatos szakemberrel ellenőrizni az eredményt.

A profil teherbírás szerinti kiválasztásának problémájának megoldásához szükséges kezdeti adatok számos mutató:

• a rövidebb falak belső élei közötti távolság (fesztávolság);
• szabványos és tervezési terhelés (a normatív adatokat a vonatkozó GOST táblázataiból veszik, és a tervezési adatokat úgy határozzák meg, hogy megszorozzák őket a gerenda osztásközével (0,8-1,2 m));
• az egy gerendába kapcsolt I-gerendák száma (ha összetett), és a terheléshez viszonyított tájolása;
• tervezési ellenállás (az acélminőségtől függő paraméter, általában Ry = 210 MPa átlagértéket veszünk).

Az axiális ellenállás szükséges nyomatékának kiszámításával pontosan meghatározhatja az I-nyaláb számát (ezt táblázatok segítségével is megteszik).

Mennyezetek felszerelése fém I-gerendákra

Függetlenül attól, hogy új épületet építenek, vagy régit rekonstruálnak, a padló beépítését olyan felületrajz alapján kell elvégezni, amely részletes képet ad a jövőbeni szerkezetről. Tilos az I-gerendák közötti távolságot a számítottnál nagyobb távolságra növelni, mivel a megtakarítás ebben a szakaszban negatív következményekkel jár.

Az I-gerendás padlók előnyei

Az I-gerenda tartói fém, vasbeton vagy tégla oszlopok ill teherhordó falak. Telepítéskor feltétlenül használja épület szintje– ez segít elkerülni a problémákat a zsaluzat felszerelése során. Fontos az is, hogy elegendő támasztófelületet biztosítsunk – ehhez a gerendáknak 20 cm-nél nagyobb mértékben kell kinyúlniuk a falra.

A tartófelületeken a számított vastagságú rétegelt lemez lapot kell rögzíteni a monolit betonlap öntéséhez szükséges zsaluzathoz. Szükséges, hogy vastagsága legalább a lépéstávolság 1/35-e legyen. A tartórendszer felszerelése után (általában fémrudakból vagy fagerendákból készül, négyzetméterenként 1-2 db) fontos ellenőrizni a szilárdságot gerendapadló saját súlya, igyekszik érzékelni a felület legkisebb rezgését.

Nagy fesztávolságok elrendezésekor néha szükség van az I-gerendák összekapcsolására - a GOST önmagában nem létezik ehhez a művelethez, azonban az SP 16.13330.2011 „Acélszerkezetek”-ben van egy megfelelő követelmény.

Eszerint a dokkolás háromféleképpen történhet:

• mart végek tompahegesztése;
• hegesztett vagy hegesztett kötésekkel ellátott lemezeken;
• karimák segítségével, amelyek csavarokkal veszik fel a húzóerőt, míg a peremfelületek préselésével nyomóerőt.

Beépítési hézagok készítésének lehetőségei

I-gerenda rögzítése oszlophoz béléssel és csavarkötéssel

Emlékeztetni kell arra, hogy a fémgerendák érzékenyek a korrózióra, ezért festék- és lakkbevonatokkal kell védeni őket.

Fa I-gerendák - választék és gyakorlati alkalmazás

A fából készült I-gerendák alkalmazásának megvalósíthatósága sok kétséget vet fel. Különösen sokakat zavar, hogy miben különböznek az egyszerűtől fagerendák. Ezekre a kétségekre a válasz ismét az I-gerenda speciális kialakításában rejlik, amely jelen esetben kettőből áll fa polcokés rétegelt lemez fal - ennek köszönhetően többszörösen nagyobb hajlítási terhelést is képes ellenállni, mint egy monolit gerenda egyszerű szakasz.

Fa I-gerendák - új termék az építőanyag-piacon

Faprofilok típusai és méretei

Ennek az építőanyagnak a választéka meglehetősen jól fejlett, és lehetővé teszi, hogy teherhordó elemként ne csak padlókhoz és szarufákhoz, hanem fal- és tetőkeretekhez is használható legyen. Így a fa I-gerendák következő sorozatait különböztetjük meg:

• ragasztott (BDK) – a gerendát szerkezeti elemekből ragasztják össze műgyanta segítségével magas nyomásúés rövid fesztávú használatra készült;
• ragasztott megerősített (BDKU, BDKU-L) – a megnövelt karimaszélességnek (64 mm) köszönhetően ennek a sorozatnak a gerendái elegendő területtel rendelkeznek a szögezéshez, és hosszú fesztávon is használhatók;
• szélesre ragasztva (BDKSH, BDKSH-L) – még szélesebb peremmel rendelkeznek (89 mm), így a sorozat kifejezetten nagy terhelésnek kitett szerkezetekben való használatra készült, szarufa rendszerek vagy extra hosszú fesztávon;
• megerősített fal (SDKU, SDKU-L) - az ilyen típusú gerendákat a falkeretben használják alapként;
• széles fal (SDKSH, SDKSH-L) - az ezzel a jelöléssel ellátott állványokat falpanelek gyártásához használják.

A jelölés végén található L betű azt jelenti, hogy a gerenda nagy szilárdságú LVL fából készült, ami a szokásosnál 1,25-1,5-szer nagyobb szilárdságot biztosít. A gerendák szabványos hossza 6 m, míg a BDKU-L és BDKSH-L sorozat 6,5-8 m-es hosszban kapható. Magasságtartományuk így néz ki: 241 mm, 302 mm, 356 mm, 406 mm, 457 mm. .

I-gerenda vázas épület

I-gerendáik átfedésének beépítése

A fa I-gerenda előnyei

Természetesen az I-beam rendszer fa szerkezetek nem tudják teljesen helyettesíteni a fémet és a vasbetont, de továbbra is vezető szerepet töltenek be a modern és megbízható építőanyagok között, köszönhetően számos műszaki és teljesítmény jellemzők:

• sokoldalú felhasználás - az ilyen I-gerendák alkalmasak keret, tégla, blokk és faházak;
• a tartórúd alacsony súlya (egy 6 méteres gerenda átlagosan körülbelül 40 kg), lehetővé teszi a felszerelést speciális berendezések használata nélkül;
• a telepítés nagy sebessége és egyszerűsége - egy tapasztalt szerelő egy nap alatt be tudja fedni az egész házat egy egyszerű asztalos szerszám;
• gyártási sorozatok széles választéka és széles méretválaszték;
• alacsony hővezető képesség és vízállóság (a fa megfelelő kiszáradásától függően).

A fa I-gerenda feltételes hátrányai közé tartozik, hogy megbízhatósága függ a gyártási körülményektől: a fa minősége és fajtája, amelyből a gerenda tartóelemei és állványai készülnek, a ragasztóanyag hőállósága és rugalmassága, pontossága a geometriai méretek és az elemek összeállítása.

Ezenkívül a fa viszonylag instabil anyagnak tekinthető, amelynek szilárdsága a teljes működési időszak alatt változhat.

Számítási lehetőségek és anyagszerelés

Csakúgy, mint a fém I-gerendák esetében, a fa I-gerendák méreteinek kiválasztása a tervezési és szabványos terhelés, az üzemi feltételek, a gerendatávolság és a fesztávolság alapján történik. Bizonyos esetekben megengedett a táblázatos adatok használata készen műszaki megoldások. Különleges felelőssége miatt azonban az átfedő ill rácsos szerkezetek, ezeket a paramétereket ajánlatos építészmérnökkel ellenőrizni.

1. táblázat: A fa I-gerenda szabványos méretének kiválasztása padló beépítésénél

2. táblázat: A fa I-gerenda szabványos méretének kiválasztása ferde szarufák felszerelésekor

Az I-gerendákat ideiglenes rögzítőelemekkel szerelik fel, amelyeket később állóra cserélnek.

Tilos a felületet üzemeltetni mindaddig, amíg a csővezetéket be nem szerelték és a tartós rögzítéseket nem szerelték fel. A gondosan kiszámított és szakszerűen összeállított I-gerendás szerkezeteket megbízhatóság, tartósság és nagy teherbírás jellemzi.

A gerenda egy tartószerkezet összetett lineáris eleme, amely legalább két támaszponttal (mindkét végén támasztékokkal) és hajlításokkal rendelkezik. A gerenda alkalmazása elsősorban a teljes szerkezet súlyterhelésének elosztására irányul. A legelterjedtebb a gerenda vízszintes alkalmazása, amely a függőleges oldalirányú terhelést kompenzálja. Maga a gerenda súlynyomását pedig függőleges elemek kompenzálják, amelyek vízszintes felülete a gerenda támaszpontja. Az utólagos kompenzáció a szerkezeti támasztékokra esik, ha nincsenek további köztes elemek. Így a súlyterhelések kölcsönös kompenzálása lehetővé teszi a teljes szerkezet stabilitásának és megbízhatóságának biztosítását.

A gerendák típusai az építőiparban

A képen: I-gerendák a tetőszerkezetben

Számos hivatalos elemosztályozó létezik épületszerkezetek. A két legobjektívebb osztályozási sémát az alábbiakban mutatjuk be.

Az épületgerendák osztályozása anyagfajták szerint

• Az acélgerenda a tartószerkezet keresztirányú vagy hosszanti eleme, amelyet speciális, szén- vagy gyengén ötvözött acélból meleg- vagy hideghengerléssel készítenek. Az acélgerendák fő előnye: az optimális szilárdsági fok a hajlítási munka során. Olyan építmények építésénél használják, amelyek fokozott súlyterheléssel vagy nagyfokú veszélyességgel járnak: felső sínek, bányaaknák stb.

• A vasbeton gerenda az építőelem lineáris típus, tartószerkezetben a súly újraelosztása és a teljes szerkezet stabilitásának növelése érdekében, és kompozit anyagból áll: acél merevítéssel megerősített betonmátrixból. A vasbeton gerendák az acélgerendák olcsóbb analógjai, és szabványos súlyterhelésű tárgyakon használatosak: lakóépületek, ipari épületek építése.

A képen: vasbeton gerenda híd építéséhez

• A fagerenda egy teherhordó fa vagy más könnyűszerkezetes fából készült szerkezet eleme. Széles körben használják fából készült lakó- és kereskedelmi épületek építésére.

A képen: fa gerenda az átfedési eszközben

Épületgerendák osztályozása végszakasz típusa szerint

• Téglalap alakú szakasz. Alkalmas rövid fesztávú használatra.
• „L” típusú szakasz. Alkalmas épületek homlokzatának tervezésére.
• Szabványos és oromzatos T-gerendák (T-típusú szakasz). Optimálisan alkalmas közepes hosszúságú fesztávokhoz. BAN BEN
• I-sugár. Megnövelt stabilitásúak, és hosszú fesztávra használatosak.
• „V” típusú szakasz. Használva, mint kiegészítő elem a tartószerkezet megerősítésére.
• „VT” típusú szakasz. Használd szelemenként.

Az I-gerendák viszont alkategóriákra vannak osztva:

• I-gerenda párhuzamos karimás élekkel. A szabványokat és a méreteket a GOST 26020-83 mutatja be.
• Szabványos I-gerenda a karima éleinek dőlésszöge 6-12%. A szabványokat és a méreteket a GOST 8239-89 mutatja be.
• A speciális I-gerenda, a szabványokat és a méreteket a GOST 19425-74 mutatja be. Két altípusra oszthatók jelölésekkel: „M” - az I-gerenda éleinek dőlésszöge legfeljebb 12%; „C” - Az I-gerenda éleinek dőlésszöge akár 16%.

Külön figyelembe kell venni a tartószerkezet ilyen elemét, mint egy keresztrúd (néha kereszttartó gerendának nevezik). A keresztrúd az esetek túlnyomó többségében vasbeton, és a szabványos gerendától eltérően a keret szerves eleme (a gerenda önálló szerkezeti elem). A keresztlécet széles körben használják zsaluzatépítésben.

A gerenda szilárdságának számítása hajlítási munka során

A gerenda lehajlási szilárdságának kiszámításához (vagyis annak a tömegnek a meghatározásához, amelyet a tartószerkezet adott eleme deformációk és egyéb, a szerkezet tönkremeneteléhez vezető tényezők fellépése nélkül elvisel) figyelembe kell venni egy számos tényező, amelyek közül a legfontosabbak:

• Nyaláb hossza. Minél rövidebb a gerenda, annál nagyobb terhelést tud ellenállni.
• Az anyag, amelyből a gerenda készül. Az acél a legtartósabb anyag.
• A gerenda keresztmetszete (területe és alakja). Minél nagyobb a terület, annál nagyobb a megengedett hajlítási terhelés.
• A gerenda tartószerkezethez való rögzítésének módszere. Sok függ a szakasz alakjától. Az I-gerenda van a legerősebben rögzítve.

A maximális hajlítási terhelés kiszámításához szilárdsági képleteket használnak. A folyamat leegyszerűsítésére használhat egy online számológépet, amely lehetővé teszi, hogy eleget kapjon pontos érték a megadott adatok alapján.

Javaslatok az építési gerendák kiválasztásához és a szerkezetek felállításához

• A tartószerkezet építéséhez a gerenda kiválasztásakor a fő tényező a maximális terhelés súlyának kiszámítása a keresztirányú függőleges erők hatására. Az instabil éghajlati viszonyok és nagyfokú szeizmológiai veszéllyel rendelkező területeken azonban ki kell számítani a keresztirányú vízszintes erők hatását.
• Az I-gerenda profilokat a következő betűkkel lehet jelölni: B, Ш, K. Magyarázat: B – szabvány, Ш – széles karimás és K – oszlop I-gerenda.

Az építés során válassza ki az optimális gerendaprofilokat, hogy biztosítsa a szerkezet tartósságát és megbízhatóságát!

A hegesztett fémgerendák alkalmazási köre elsősorban az építkezésre vonatkozik - épületek, hidak és egyéb fémszerkezetek kereteinek összeszerelésére szolgálnak. Különösen népszerűek az építőipari hegesztett I-gerendák ipari létesítmények, műhelyek és egyéb nagy fesztávú építmények.

Acélból hegesztett I-gerendák, amelyeket fémszerkezetként és fémvázként használnak az építőiparban, megkönnyítik az építkezést. A tartók formáját tekintve gazdaságosabbak, mert ez csökkenti a szerkezetben használt fém tömegét.

Az I-gerenda vagy más szóval egy I-gerenda a GOST 535-88 szerint készül. A termékek eltérhetnek a polcok és falak méretétől vagy típusától, ami az építési munkákban egy adott típusú gerenda céljához kapcsolódik.

Osztályozás és címkézés

Megkülönböztetni különböző fajták I-gerendák.

Párhuzamos polcélekkel:

• normál (sugár B - 20B és tovább);
• széles karima/széles (gerenda Ш - 20Ш és tovább);
• oszlop (sugár K - 20K és tovább).

Széles karimás gerendák A név szerint teherhordó szerkezetekhez használják vezetőtámaszként.

Oszlopgerendák A szemöldök és a polcok lenyűgöző vastagsága jellemzi őket, így ellenállóak a jelentős terhelésekkel szemben.

A ferde karimás élű gerendák a következő típusúak:

• közönséges I-gerendák(B gerenda a polcok belső éleinek lejtésével 6-12%);
• speciális (M és C gerendák);
• híd vagy egysínű gerendák(M gerendák - I-gerendák felfüggesztett pályákhoz, a polcok belső éleinek lejtése legfeljebb 12%): 18M, 24M, 30M és több;
• speciális konstrukciós gerendákés (C gerendák - I-gerendák a bányák aknák megerősítéséhez legfeljebb 16% belső felületek lejtésével): 14C, 20C és tovább. Az ilyen I-gerendák tartományát a GOST 19425-74 szerint határozzák meg.

Az acél I-gerendák jelölésében szereplő szám a magassága, centiméterben mérve.

Gyengén ötvözött gerendák

A GOST 19281 szerint gyártják. Gyengén ötvözött acél gerendák széles körben használják az iparban és az építőiparban. Ezek a gerendák T alakú keresztmetszetű részek.

– a teherhordó szerkezetek kialakításánál leggyakrabban használt hengerelt acélfajta. A „H” betűre emlékeztető keresztmetszeti forma jelentős merevséget biztosít az I-gerenda számára. Ezen acéltermékek gyártásához „fekete” szénacélokat vagy 09G2S típusú gyengén ötvözött acélokat használnak. A H alakú termékek előállításának két módja van: meleghengerlés és hegesztés.

Melegen hengerelt I-gerendák osztályozása

A keresztmetszeti forma szerint a melegen hengerelt I-gerendák két csoportra oszthatók: a karimák belső éleinek lejtésével (a GOST 8239-89 és 19425-74 szerint gyártva speciális típusokhoz) és párhuzamos élekkel. a karimák (GOST 26020-83).

I-gerenda a karimák ferde belső éleivel

A GOST 8239-89 szerint gyártott termékek elfogadható éllejtése legfeljebb 12%. Gördülési pontosság: megnövelt („B”) és normál („C”).

Gerendák speciális célú(GOST 19425-74) a következőkre használják:

• „M” - felső pályák szerkezetei (a polcok belső éleinek lejtése legfeljebb 12%);
• „C” – a bányák aknák megerősítése (a lejtés elérheti a 16%-ot).

I-gerendák párhuzamos karimás élekkel

Ezen termékek kínálata a következő méretparaméterekkel rendelkező hengerelt termékeket tartalmazza:

• magasság - 100-1000 mm;
• polcszélesség – 55-400 mm.

A párhuzamos karimás felületű I-gerendák típusai

• "B" - normál. Ez a fajta hengerelt termék igényes rácsos oszlopos szerkezetek építésekor.
• „Sh” (20Ш-100Ш) – széles karima. A polcok szélessége megegyezik a magassággal. Ezek a termékek elnyelik a nyomóerőket kis oszlopokkal rendelkező szerkezetekben.
• „K” (20K-40K) – oszlopos;
• „D” – további I-sorozatú gerendák.

Ugyanilyen típusú melegen hengerelt termékek párhuzamos karimás élekkel készülnek a 26020-83 szabványon kívül, az STO ASChM 20-93 műszaki előírásai szerint. A méretbeli paramétereik bizonyos esetekben nem esnek egybe, különösen a nagy méretű termékeknél.

A melegen hengerelt I-gerendák általános jellemzői

Ezt a terméket hajlító- és nyomószilárdság jellemzi. Az I-gerendák alkalmazása az építőiparban lehetővé teszi az épületek üzemeltetése során az elmozdulások, zsugorodás és repedés elkerülését.

A meleghengerlés az I-gerendák előállításának fő módja. Az eljárás rendkívül produktív, és jó méretpontosságot tesz lehetővé. Hátránya a vízkő jelenléte a felületen. Az ilyen termékeket drága és nehezen felállítható sín- és gerendamalmokon gyártják. Lapokat vagy négyzeteket (kis választék esetén) nyersdarabként használnak (a végtermék méretétől függően).

A termékek szilárdsági jellemzőit befolyásolják:

• acélminőség - kritikus célokra és/vagy zord környezetben történő felhasználásra szánt termékek gyártásához éghajlati viszonyok 09G2S típusú gyengén ötvözött acélokat használnak;
• a szerkezet teljes hossza;
• típus keresztmetszet(párhuzamos polcélekkel vagy ferde belső élekkel);
• a gerenda rögzítésének módja és a terhelés típusa.

A H alakú keresztmetszetű hengerelt termékek fő hátrányai:

• a használt acélminőségek korrodálódásának hajlamát, ami védőintézkedéseket tesz szükségessé - horganyzás vagy festés;
• a teherbírás jelentősen csökken a fesztávhossz növekedésével.

Melegen hengerelt I-gerendák és csatornák különbségei és általános jellemzői

A fő különbség e két típusú formázott acél között a profil alakja, amely befolyásolja a szilárdságot és az alkalmazási területeket:

• H alakú kialakításnál a polcok szakaszai a fal mindkét oldalán azonos távolságra nyúlnak ki. Emiatt a fal szinte kizárólag összenyomásban működik, az I-gerenda csavarására hajlamos erők kicsik vagy hiányoznak. A fal merevsége mindkét oldalon biztosított.

Figyelem! Ha nagy méretű épületeket építenek nagy fesztávú, nagy terhelésnek kitett padlók kialakítása érdekében, előnyben részesítik az I-gerendákat.

• A polcok a fal egyik oldalából kinyúlnak, így egyirányú karként működnek. A termékben jelentős torziós erők léphetnek fel. Ha két csatorna falának merevségét kell növelni, akkor azokat hegesztik, hogy egy I-gerenda termékhez hasonló terméket kapjanak. Szilárdsági jellemzőit tekintve nem sokkal marad el a hasonló méretparaméterekkel rendelkező melegen hengerelt I-gerendától. A falak összekötésére a hegesztésen kívül szegecseket vagy csavarokat is használnak. Csatorna teherhordó gerendaként történő beépítésénél acéllemezekkel megerősített szerkezetű dobozba hegeszthető. Az ilyen termékek létrehozása azonban nagyon munkaigényes folyamat. A csatorna előnyei: egyszerű telepítés más elemekkel szomszédos területeken, alacsonyabb költség az I-gerendához képest. Ezeket a termékeket elsősorban alacsony épületekben, garázsok és melléképületek építésénél használják.

Az I-nyalábok és a csatornák összehasonlításakor meg tudjuk különböztetni őket közös tulajdonság: Ezeket a termékeket nem úgy tervezték, hogy ellenálljanak a fal síkjára merőlegesen kifejtett jelentős erőknek.

Hegesztett I-gerenda: gyártási jellemzők és főbb jellemzők

Bizonyos esetekben a hegesztett gerenda előnyösebb megoldás a melegen hengerelt megfelelőjéhez képest. Ezeket a termékeket széles körben használják az építőiparban: lakóépületek, ipari és közcélú létesítmények, valamint infrastrukturális létesítmények építésében.

A hegesztett I-gerenda gyártásának szakaszai

• Acéllemezek vágása a kívánt méretű csíkokra.
• Élek vágása speciális gépen. Erre a műveletre a behatolás javítása érdekében van szükség.
• Speciális berendezéssel a munkadarabokat az összeszerelő malom szállítószalagjára helyezik, pozícionálják és rögzítik.
• A merülőíves hegesztést egy speciális gépen végzik, amely hegesztőfej-készleteket tartalmaz, amelyek a portálon mozognak.

Figyelem! A modern automata vonalakon zajló folyamat sajátossága, hogy minőségét folyamatosan lézeres rendszer ellenőrzi. Ha hibákat találnak, azokat megszüntetik, és az ellenőrzést megismétlik.

• Egyenesítés, fúrás és vágás numerikus vezérlésű gépeken.
• Sörétszórásos tisztítás rozsdától, szennyeződéstől, olajtól.
• Festékbevonat alkalmazható.

A hegesztett I-gerenda előnyei

• A termék alkalmazástól függően változtatható profilvastagsággal készülhet, kétféle polc- és falacélból - olcsóbb és drágább - súlycsökkentő perforációval. Az ilyen opciók lehetővé teszik a termékek költségének csökkentését, miközben megtartják az erőt a terhelt területeken.
• Az I-gerenda a vázas épületekben csökkenti a szerkezet súlyát, ami lehetővé teszi kevésbé masszív alapozás használatát.
• Ezeknek a termékeknek a használata összetett építészeti formák létrehozását teszi lehetővé.

A modern gyártók által gyártott hegesztett I-gerendák típusai

• A választék hasonló a GOST 26020-83 és az STO ASChM 20-93 szerint gyártott, párhuzamos karimás élekkel rendelkező „B”, „Sh”, „K” hengerelt I-gerendák választékához. A közönséges könnyű terhelésű I-gerendák hegesztései a 2. kategória szerint készülnek, a GOST 23118-99 vagy SP-53-101-98 szerint. A TZ varratoknak (kétoldalas sarokvarratok ferde élek nélkül) meg kell felelniük a GOST 8713-79 szabványnak.
• Speciális termékek a vevői rajzok alapján.
• Könnyű perforált gerendák „ablakkal” a falakban, így a szerkezet könnyebbé válik, miközben megtartja a szilárdságot.
• Változó szakaszú termékek.
• Gerendák különböző szélességű polcokkal.
• Bedolgozni mostoha körülmények, tervezett ciklikus és változó terhelés mellett merevítőkkel megerősített termékeket gyártanak.

Az I-gerenda jelölése a GOST szerint

A H-alakú profillal rendelkező termékek az alábbiak szerint vannak jelölve:

• a két kezdő szám a profil magasságát jelöli centiméterben;
• a betűindex a profil típusát jelzi a polc szélességének megfelelően - „B”, „W”, „K”.

A hegesztett I-gerenda jelölése általában a következőket tartalmazza:

• gyártó kódja;
• keresztmetszeti méretek mm-ben: magasság x falvastagság, szélesség x polcvastagság;
• a lábszárat mm-ben és a derékvarrások kialakítását betűk jelzik - „O” (egyoldalas varrás), „D” (kétoldalas), „P” (a fal teljes behatolásával);
• a hegesztett analógra cserélendő hengerelt I-gerenda típusa zárójelben van feltüntetve, ez a paraméter nem kötelező a jelölésben;
• annak a szabályozó dokumentumnak a kódja, amelyhez a hegesztett profil megfelel.

Példa a megnevezésre a DZT 174x8 200x12 6O (20K2) DSTU BV.2.6.-75:2008, ahol:

• cégkód – DZT;
• falszakasz – 174x8 mm;
• polcrész – 200x12 mm;
• derékvarrás egyoldalas, 6 mm-es szárral;
• a termék hasonló méretű, mint egy hengerelt 20K2 I-gerenda;
• szabályozó dokumentum – ​​DSTU BV.2.6.-75:2008.

GD csillagbesorolás
WordPress minősítési rendszer

Egyik sem modern építkezés használata nélkül egyszerűen elképzelhetetlen fém gerendák. Ezeket a termékeket épületek, hidak, felső pályák és még sok más építésére használják.

A gerendák használata az építőiparban

A fémek végigkísérték az embert a civilizáció története során. Az első primitív vasépületek egy Kr.e. 5. évezredből származó település ásatásai során kerültek elő. A fémtermékeket azonban csak a 18. században megalkotott vaspocsolya-technológia, amelyben az öntöttvasat alacsony szén-dioxid-kibocsátású lágyvassá alakították, tette lehetővé, hogy a fémtermékek valóban széles körben elterjedjenek az építőiparban.

A pudingot hamarosan felváltották az öntött acélgyártás progresszívebb módszerei:

• Bessemer;
• nyitott kandalló;
• Tomaszovszkij

Velük elérte a sarok-, T- és I-gerendás profilok hengerlését új szint. És már a 19. század 30-as éveire hegesztett fémszerkezetek(gerendák és rácsok) széles körben kezdték használni az építőiparban.

Fém gerendák használata lehetővé teszi a terhelés jelentős csökkentését csapágyszerkezetek, valamint az épület alapjain. Nélkülözhetetlenek padlók kialakításához, hidak, raktárak, hangárok és egyéb objektumok építésekor.

A gerendák típusai

A fémgerendák szénből vagy gyengén ötvözött acélból készülnek. Az építőiparban főként kétféle acélgerendát használnak:

• T-rúd (a végétől hasonló a „T” betűhöz);
• I-beam (hasonló a „H” betűhöz).

I-gerendák acél, a szakasz típusától függően hengerelt és hegesztett. Ez utóbbiak nagyszerű képességekkel rendelkeznek:

• a kompozit szakasz optimális kiválasztásával a szerkezet tömege akár 30%-kal is csökken;
• lehetőséget biztosít a különböző típusú acélok kombinálására a gerenda falaihoz és karimáihoz;
• minimalizálja az anyagpazarlást a szükséges hosszúságú gerendák gyártásával.

A gerendáknak van egy másik fokozata is: az élek elhelyezkedése szerint. A párhuzamos karimás élű gerendák közé tartoznak a széles karimás, normál és oszlopgerendák. A belső lapok lejtésével rendelkező gerendák a következőkre oszthatók: közönséges I-gerendák, egysínek és speciális konstrukciók.

I-gerendák nagyobb terhelést is képesek elviselni, ezért a legfontosabb szerkezeti elemek elkészítésére használják őket. Ennek megfelelően drágábbak, de lehetővé teszik a fogyasztás csökkentését építőanyagok, felgyorsul szerelési munkákés növeli az épített létesítmények megbízhatóságát.

Innovációk a fémszerkezetek építésében

(vagy sin-gerendák) a könnyű hegesztett fémszerkezetek új és ígéretes típusa. Gyártásukban fekete hidegen hengerelt profillemezt használnak, két melegen hengerelt acélkarimára hegesztve.

A falprofilozás lehetővé teszi:

• a szerkezet nagy merevsége és deformációval szembeni ellenállása további megerősítés nélkül;
• lenyűgöző gazdasági hatás elérése - sin-gerenda létrehozásához 40%-kal kevesebb hengerelt fémre van szükség, mint egy azonos erősségű melegen hengerelt I-gerenda előállításához;
• a hullámos gerendák kirakodásakor és beszerelésekor nincs szükség további speciális eszközök (emelő keresztrudak stb.) használata, mivel a hullámos fal sokkal jobban működik a forgás és a hajlítás során;

Hullámos gerendák alkalmazása előregyártott szerkezetek építése során jelentősen megnövelheti a támasztatlan fesztávok hosszát.