При проектировании и строительстве любых зданий важную роль отводят балкам. Этот конструктивный элемент отвечает за перераспределение нагрузок и предотвращение излома, растрескивания и разрушения отдельных частей сооружения. Поэтому еще на стадии проектирования здания важно правильно подобрать балку, которая не только соответствует конкретным расчетным показателям, но и выдержит постоянное давление.
Содержание:
- Виды классификаций балок
- Виды опор
- Маркировка и размеры
- Как рассчитывается прочность балки
- Преимущества продукции «Кровельсон»
Виды классификаций балок
Классификация строительных балок проводится по разным критериям. По способу крепления выделяют в основном горизонтальные элементы и наклонные брусы. Последние работают на изгиб.
Горизонтальные балки призваны распределить рассредоточенную нагрузку на несущие элементы. Часто этой функцией пользуются при строительстве сооружений с большими колоннами и стойками. Балка в подобных условиях существенно снижает давление на вертикальные конструкции, одновременно повышая прочность крепления.
По типу материалов
Строительные балки изготавливаются:
- из дерева;
- железобетона;
- металла.
Первый тип балок делится на цельнобрусовые и комбинированные, которые изготавливаются из фанеры, дерева и ДВП. Эти конструктивные элементы в зависимости от формы и назначения классифицируются на следующие виды:
- перекладины;
- прогоны;
- ригели;
- лаги.
Данный тип балок применяется при строительстве деревянных домов как один из элементов несущего каркаса. С учетом области применения выделяют несколько видов этих несущих деталей:
- балка перекрытий (разделяет этажи);
- балочный каркас, изготавливаемый из стропил (применяется при обустройстве крыши).
В связи с тем, что древесина плохо переносит постоянный контакт с влагой и температурные перепады, материал перед началом формирования несущего каркаса обязательно обрабатывается соответствующими составами. Эту процедуру рекомендуется повторять раз в несколько лет, чтобы увеличить срок службы конструкции.
Железобетонные балки изготавливают двумя способами:
- в рамках промышленного производства с вставкой арматуры;
- непосредственно на строительной площадке.
Железобетонные балки применяются для перераспределения нагрузок и повышения устойчивости других деталей конструкции зданий. Эти несущие элементы обязательно дополняются стальной арматурой, увеличивающей прочность.
Железобетонные балки, изготавливаемые на промышленном производстве, используются в основном в многоэтажном строительстве и других сферах. При покупке подобных несущих конструкций необходимо проверять сопроводительную документацию на предмет соответствия требованиям ГОСТа.
Металлические балки изготавливаются тремя способами:
- с помощью горячего литья (расплавленный металл заливается в готовую форму);
- сваркой отдельных металлических деталей;
- сваркой легких металлов.
Последний тип балок применяется в основном при строительстве сооружений, предназначенных для проведения спортивных мероприятий, концертов и выставок.
Металлические несущие элементы укладываются как вертикально, так и горизонтально. Чаще при возведении зданий, в конструкцию которых закладываются подобные детали, используются двутавровые балки.
По типу сечения
В отношении металлических балок применяется классификация по типу сечения. Данный вариант деления упрощает подбор несущих элементов с учетом области применения последних.
По типу сечения выделяют следующие виды металлических балок:
- С прямоугольным сечением. Этот тип балок применяется при организации небольших пролетов.
- L-образное сечение. Используется в основном при строительстве фасадов.
- Т-образное сечение (на вид напоминает рельс). Применяется чаще при обустройстве подвальных помещений, погребов и хозяйственных построек.
- Г-образное сечение. Эта балка применяется редко в современном строительстве. Обычно такие элементы используются при организации пролетов с невысокими нагрузками.
- Трапециевидное сечение. Балки этого типа считаются самыми прочными.
Несмотря на разнообразие балок по типу сечения чаще в строительстве применяются двутавровые разновидности. Объясняется это тем, что такие несущие элементы лучше справляются с нагрузками на изгиб.
Двутавровые балки также делятся на несколько типов (в скобках — используемая маркировка):
- широкополосные (Ш);
- нормальные (Н);
- колонные (К);
- узкополочные (У);
- монорельсовые (М);
- дополнительная серия (Д).
Двутавровые балки классифицируются еще и по углу наклона граней. Стандартно этот параметр составляет 6–12%. Но у специальных версий двутавровых балок наклон граней может достигать 16% (С) или 12% (М).
По роли в конструкции
В зависимости от роли, которую выполняют балки в конструкции, эти элементы делятся на следующие типы:
- Опорные. Такие балки укладываются горизонтально и скрепляются параллельно одна к другой. Опорные элементы используются для удержания полов верхних этажей. Нередко такие балки укладывают на всю длину помещения от одной стене к другой.
- Несущие. Обеспечивают опору разным конструктивным элементам.
- Второстепенные. На такие балки опираются другие несущие элементы.
Данная классификация балок в основном применяется в деревянном строительстве.
Виды опор
Вне зависимости от балки все подобные несущие конструкции монтируются на специальные опоры. По этому признаку выделяют следующие типы элементов:
- Разрезные. 2 балки располагаются на опорах на расстоянии между собой. Такой тип несущих элементов используется при возведении мостов, строительстве кровли или обустройстве межэтажных перекрытий.
- Неразрезные. В этом случае на несколько опор укладывается одна длинная балка. Такая конфигурация обеспечивает оптимальное перераспределение возникающей нагрузки по всей основе.
В зависимости от числа используемых опор применяется следующая классификация балок:
- Статически определимые. У таких балок нет промежуточных шарниров. То есть конструктивный элемент крепится на двух опорах.
- Статически неопределимая. Этот тип балок крепится к нескольким опорам, включая как минимум одну промежуточную.
Выбор типа балок по указанным признакам также определяется областью применения.
Маркировка и размеры
Все балки, применяемые в строительстве, должны быть соответствующим образом промаркированы. Это правило распространяется на железобетонные изделия, которые обозначаются:
- БСП — железобетонные стропильные с параллельными поясами;
- БСО — железобетонные стропильные, односкатные;
- БСД — стропильные, двускатные.
Каждое буквенное обозначение дополняется цифрами, которые указывают на следующие параметры балок:
- типоразмер и размер перекрываемого перекрытия (выражается в метрах);
- несущая способность, класс стальных прутьев и марта бетонной смеси;
- дополнительные характеристики (особенности применения, конструктивные отличия и другое).
Вне зависимости от типа балок каждое подобное изделие должно соответствовать следующим стандартам качества:
- Длина (обозначается как L) должна быть больше соответствующих размеров пролета как минимум на 0,4 м. Для создания прочной конструкции несущий элемент необходимо заводить на стены (другие опоры) на 0,2 м с каждой стороны.
- Высота (H) должна составлять не менее 5% (1/20) от длины балки.
- Ширина (B) относится к высоте как 5:7.
Эти параметры должны быть строго соблюдены. Без выполнения данного требования будущая конструкция не сможет выдержать расчетные нагрузки.
Как рассчитывается прочность балки
Прочность балки на изгиб — это параметр, определяющий несущую способность элемента. То есть данный показатель позволяет выяснить предельные значения нагрузок, по достижении которых деталь растрескивается и разламывается.
При расчете прочности балок учитывается следующее:
- Длина. Чем меньше этот параметр, тем выше способность выдерживать большие нагрузки. Однако в расчетах применяется длина только балки. При установке дополнительных (промежуточных) опор данный параметр фактически уменьшается, что повышает прочностные характеристики несущей конструкции.
- Материал изготовления. Наиболее прочными считаются стальные балки. По степени надежности далее идут железобетонные и деревянные.
- Тип поперечного сечения. Этот параметр определяет область применения балок. Также от типа поперечного сечения зависит несущая способность.
- Тип крепления. Определяет область применения. Поэтому при строительстве высоких домов применяются двутавровые балки. Такие несущие конструкции обеспечивают наиболее прочное крепление.
При расчете параметров балок учитываются также климатические и иные условия эксплуатации. В частности, если дом возводится в сейсмически опасном регионе, то конструктивные элементы должны выдерживать высокие и разнонаправленные нагрузки (на изгиб и растяжение).
Преимущества продукции «Кровельсон»
Компания «Кровельсон» производит двутавровые металлические балки разных размеров и сечений. При изготовлении этих несущих элементов, согласно ГОСТу, используется углеродистая или низкоуглеродистая сталь.
К преимуществам продукции «Кровельсон» также относится следующее:
- Балки можно крепить сваркой, болтами или заклепками.
- Широкий ассортимент продукции высотой 240–3500 мм и толщиной 8–50 мм.
- Возможность изготовления двутавровых балок по индивидуальному заказу. Компания «Кровельсон» производит несущие элементы на собственном оборудовании.
- Возможность наваривания дополнительных деталей, что позволяет усилить конструкцию двутавровых балок.
- Несущая способность — до 500 кг на каждый погонный метр.
- Двутавровые балки от «Кровельсон» снижают общий вес металлических конструкций.
- Высокая прочность и жесткость.
- Стойкость к механическим и иным воздействиям, благодаря чему срок службы двутавровых балок достигает 50 лет.
Компания «Кровельсон» производит и продает двутавровые балки по минимальной цене. Стоимость такой продукции зависит от размеров и характеристик изделия. Но цены начинаются с 921 рубля. Все двутавровые балки доставляются по Оренбургской области.
