Heute ist I-beam, das sich durch seine einzigartige Stärke und Zuverlässigkeit auszeichnet, im Bauwesen und in anderen Industrien sehr beliebt. Das Produkt hält einer Belastung stand, die um ein Vielfaches größer ist als der Wert, der für Strukturen mit quadratischem, rundem oder rechteckigem Querschnitt gilt. Das Angebot an I-Trägern zeichnet sich durch eine Vielzahl von Produkten aus, wobei jedes Produkt gemäß den geltenden Normen hergestellt wird.
GOST-regulierte I-Träger: Eigenschaften und Merkmale von Strukturen
Was ist ein Doppelabschlag? Diese Konstruktion ist ein Metallprofil mit einem H-förmigen Querschnitt. Die Standardgrößen des Produkts, seine Form und die maximal zulässigen Abweichungen in den technischen Parametern werden durch GOST 26020-83 und GOST 8239-89 streng geregelt. Die Normen geben die Arten von I-Trägern und die Reihenfolge ihrer Kennzeichnung an.
Vor dem Hintergrund anderer Metallsorten, zum Beispiel eines Kanals, dessen Sortiment durch GOST 8240-97 normalisiert wird, zeichnet sich ein I-Träger (GOST 26020-83, der eine einzigartige Form des Produktabschnitts definiert) durch den höchsten Grad an spezifischer Steifigkeit und Festigkeit aus. Die Spannung verteilt sich gleichmäßig über die gesamte Fläche des Strahls, wodurch der Materialverbrauch erheblich reduziert werden kann.
Wenn wir die temporäre Bruchfestigkeit des H-förmigen Profils und des Massivholzes vergleichen, erhalten wir den gleichen Wert, während die Masse des I-Balkens 10-mal niedriger ist. Die Stärke nebeneinander platzierter Produkte wird durch Summation bestimmt und übereinander angeordnet – um das Vierfache.
Es ist wichtig! Die Verwendung von I-Trägern verringert das Gewicht des Gebäudes, indem die Baukosten gesenkt werden.
I-Strukturen werden häufig beim Bau von hydraulischen Konstruktionen, Fußböden von Hochhäusern und tragenden Konstruktionen verwendet. Dies liegt an der Widerstandsfähigkeit von Produkten gegen erhöhte Belastungen und ihrer Unempfindlichkeit gegen mechanische Beanspruchung. Profile sind im Industriebau durchaus üblich.
Aufgrund der hohen Tragfähigkeit, die gleichmäßig über das Produkt verteilt ist, ist es ratsam, solche Konstruktionselemente für Spannweiten von mehr als 7 m zu verwenden: Beim Bau von Überführungen und Brücken kann auf einen I-Träger nicht verzichtet werden, was mit der Fähigkeit der Profile verbunden ist, erhöhte vertikale Belastungen wahrzunehmen.
GOST-Standards für I-Beams bestimmen, dass Produkte auf zwei Arten hergestellt werden können. Die erste Möglichkeit besteht in der Herstellung von Profilen durch Walzen von Zuschnitten mit einer Länge von 3 bis 12 m, die bei einer Temperatur von 1200 ° C verarbeitet werden. Dieser Vorgang wird auf Spezialmaschinen durchgeführt. Bei der Herstellung wird Baustahl verwendet, der keine Legierungszusätze enthält.
Diese Technologie trägt zur schnellen Herstellung monolithischer Produkte bei. Solche Elemente weisen eine erhöhte Beständigkeit gegen verschiedene Arten mechanischer Beanspruchung auf. Die Technologie ermöglicht die Verwendung von Gebäudeteilen ohne zusätzliche Versteifungen.
Die einzigartige Form des Produkts reduziert das Gewicht der Struktur und erhöht gleichzeitig die Tragfähigkeit. Regale, die die Last gleichmäßig verteilen, verhindern das Kippen der Struktur.
Das H-Profil kann auch durch Schweißen aus drei Elementen hergestellt werden. Diese Technologie ermöglicht es, ein Detail mit einem kleineren Querschnitt im Vergleich zu monolithischen Strukturen zu erhalten.
Es ist wichtig! Durch die Verwendung von Elementen aus verschiedenen Stahlsorten können die Anschaffungskosten des geschweißten Produkts gesenkt werden.
Der Schweißvorgang des I-Trägers erfolgt in folgender Reihenfolge:
- Durchführen von Stahlblechen auf CNC-Maschinen;
- Schweißen von Metallzuschnitten in automatisierten Anlagen mit hydraulischen Klammern;
- Bearbeitung von Strukturen basierend auf den vom Standard vorgegebenen Parametern.
Mit dem Verfahren der Schweißtechnik können I-Träger erhalten werden, deren Preis pro Meter von ihren geometrischen Parametern, unterschiedlichen Breiten und Dicke der Regalböden abhängt. Sie können ein Produkt mit einer bestimmten Länge mit Ausschnitten und Löchern für Befestigungselemente im Profilkörper bestellen.
Wenn I-Balken auf modernen Geräten hergestellt werden, sind die Produkte in ihren technischen Eigenschaften den warmgewalzten Pendants nicht überlegen. Bei der Verwendung veralteter Ausrüstung und kohlenstoffarmer Stahlsorten zeichnen sich Bauelemente durch geringe Leistung aus.
Wenn Sie I-Beams auswählen, um bestimmte Aufgaben auszuführen, sollten Sie deren Hauptparameter berücksichtigen:
- Höhe – Abstand zwischen den Flanschen des I-Trägers;
- Breite – die Größe der Lücke vom Boden des Produkts bis zum Regalende;
- Wandstärke, die aus der Basis des Produkts berechnet wird und die Festigkeit und Tragfähigkeit der Konstruktion bestimmt;
- durchschnittliche Bodendicke, bestimmt durch Subtraktion der Wandstärke von der Regalbreite, Division des Ergebnisses durch 4;
- der Radius der inneren Rundung, die durch die Passung der Regalböden gebildet wird, die die größte Last aufnimmt und die Steifigkeit und Festigkeit des Produkts bestimmt.
Es ist wichtig! Das Regal sollte nicht im rechten Winkel neben der Wand stehen. Der an der Verbindung gebildete Radius trägt zu einer Erhöhung der Festigkeit des Produkts bei.
Um I-Balken in der Designdokumentation zu kennzeichnen, wird eine Inschrift verwendet, die auf eine bestimmte Art und Weise zusammengesetzt ist. Der Buchstabe gibt den Produkttyp an, der normal, säulenförmig oder breit sein kann. Der Buchstabe "D" bezeichnet eine zusätzliche Reihe von Profilen mit festgelegten Parametern, die durch die Norm geregelt werden.
Der Zahlenwert vor dem Buchstaben entspricht der Höhe des I-Trägers in Zentimetern. Die Zahl hinter dem Buchstaben bestimmt die Änderung des Elements. Je größer die angegebene Zahl, desto dicker und schwerer das Produkt. Die Nummer des Standards, nach dem der I-Strahl hergestellt wird, ist unten angegeben. Am Ende des vorgeschriebenen Materialherstellungsdesigns. Beispielsweise ist der Strahl 35SH1 ein breiter I-Strahl von 350 mm Höhe.
Die derzeitige Norm definiert mehrere Varianten von I-Trägern mit unterschiedlichen Abmessungen, Gewicht und Querschnittsform, die durch die Nomenklatur der Materialien bestimmt wird.
H-förmiges Metall zeichnet sich durch eine andere Profilform aus. In dem von GOST 8239-89 geregelten, warmgewalzten I-Träger aus Stahl bilden die Regale mit der Wand einen Winkel von 8-12 °. Das Produkt wird als tragender Kran für Telepher-Linien verwendet. Ein normaler I-Träger (gemäß GOST 26020-83), der in der Designdokumentation mit dem Buchstaben "B" angegeben ist, besteht aus parallelen Kanten der Regale. Dies vereinfacht den Produktionsprozess und reduziert gleichzeitig die Verformungsbeständigkeit des Profils.
Der breite Regalbalken (GOST 26020-83 bezeichnet ein Produkt mit der Kennzeichnung ")") hat die Regalbreite um das 1,5-fache im Vergleich zu den oben genannten Walzentypen. Dies wirkt sich positiv auf die Steifigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit der Struktur aus. Aus diesem Grund hält es eine Last von 40% mehr als ein normaler Balken aus.
I-Spalten gemäß GOST 26020-83 sind mit dem Buchstaben "K" bezeichnet. Produkte haben eine maximale Breite der Regale mit erhöhter Dicke, wodurch ein Produkt mit hoher Festigkeit erhalten werden kann. Das Doppel-T-Shirt wird bei besonders verantwortungsbewussten Konstruktionen eingesetzt.
Für die Erstellung von Leitern, Fußböden, Stützen, Traversen, Brücken und verschiedenen hydraulischen Strukturen wird ein normaler, von GOST 26020-83 regulierter I-Träger verwendet. Breite Regalbalken werden in den Tragkonstruktionen von Fußböden und Treppen eingesetzt. Im Industriebau werden hauptsächlich Säulenstrukturen verwendet.
In Übereinstimmung mit GOST 8239-89 und GOST 26020-83 enthält das Spektrum der I-Strahlen die folgenden Materialien, die zur Herstellung von I-Strahlen verwendet werden:
- Kohlenstoffstahl von gewöhnlicher Qualität, reguliert durch GOST 380-2005, kann ruhig, siedend und halbstarr sein, gekennzeichnet durch ein optimales Verhältnis von Festigkeit, technischen Eigenschaften und Preis;
- Baustahl gemäß GOST 27772-88 zeichnet sich durch erhöhte Anforderungen an den Gehalt an schädlichen Verunreinigungen in den Rohstoffen aus;
- Aluminiumlegierungen (nach GOST 4784-97) werden verwendet, um leichte Profilprodukte herzustellen, die sich durch hohe ästhetische und Korrosionseigenschaften auszeichnen.
- Hochfester Stahl für den Brückenbau, der die Anforderungen von GOST 4784-97 erfüllt, wird beim Bau besonders wichtiger Konstruktionen verwendet und weist eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen zyklische Belastungen auf.
Anforderungen an GOST 26020-83: Eine Reihe von warmgewalzten Stahlträgern
Diese Norm definiert warmgewalzte H-Profile aus Stahl mit parallelen Flächen. Die Abmessungen eines I-Trägers werden durch diesen GOST streng geregelt. Die Höhe der Regale des Produkts liegt im Bereich von 100-1000 mm und die Breite beträgt 55-400 mm.
Im Gegensatz zu den Abmessungen des Kanals, hergestellt nach GOST 8240-97, zeichnet sich der I-Messbereich durch einen weiten Bereich von Dickenwerten aus, der im Bereich von 100 bis 600 mm liegt. Solche I-Strahlen können normal sein – gekennzeichnet durch die Markierung „B“, das breite Regal („,“), die Säulendarstellung („К“) und das Zusatzzeichen „Д“.
Die Breite der I-Träger definiert Profile mit einer Höhe von 193 bis 718 mm, die ohne zusätzliche Befestigung verwendet werden können. Solche Produkte dienen als Grundlage für die Verlegung von Stahlbetondecken oder Stahlblech.
Diese Art von Elementen hält erheblichen Belastungen stand und wird daher häufig beim Bau mehrstöckiger Gebäude verwendet. Breite I-Träger 50SH1 führen T-Profile für Gitterstrukturen aus.
Es ist wichtig! Aufgrund der erhöhten Breite der Regalböden haben I-Träger des Breitregalsystems eine maximale Steifigkeit, so dass sie als unabhängige Stützelemente verwendet werden können.
Die Balken werden in folgender Länge erzeugt: gemessen, nicht gemessen, mit einem Segment gemessen, mehrfach gemessen, mehrfach mit einem Segment von 6 bis 24 m gemessen Dieser Wert wird als maximale Länge des bedingten Schnittprofils mit Enden senkrecht zur Längsachse definiert.
Das Segment ist ein Profilparameter von mindestens 3 m für Produkte mit einer linearen Dichte von bis zu 20 kg / m und nicht weniger als 4 m – mit einer Dichte von mehr als 20 kg / m. Der Standard erlaubte die Herstellung von I-Trägern mit einer begrenzten Länge, die innerhalb des nicht gemessenen Maßes liegt, was für die Strahlen 30Sh1 am typischsten ist.
Wenn der Buchstabe „L“ neben der Markierung steht, bedeutet dies, dass das Produkt aus einem hochfesten Stab besteht, wodurch der I-Träger eine höhere Festigkeit erhält. Die Standardlänge des Produkts beträgt 6 m, die Höhe kann 457 mm, 406 mm, 356 mm, 302 mm, 241 mm betragen.
I-Träger besitzen universelle Parameter und werden in verschiedenen Bereichen der Konstruktion eingesetzt. Um die maximale Lebensdauer der Struktur zu erhalten, ist es erforderlich, die Last korrekt zu bestimmen, in Bezug auf die der Typ des H-Profils gemäß dem Produktmix ausgewählt wird.
