Виды и особенность строительных балок

Общие
Виды и особенность строительных балок

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

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:

  1. С прямоугольным сечением. Этот тип балок применяется при организации небольших пролетов.
  2. L-образное сечение. Используется в основном при строительстве фасадов.
  3. Т-образное сечение (на вид напоминает рельс). Применяется чаще при обустройстве подвальных помещений, погребов и хозяйственных построек.
  4. Г-образное сечение. Эта балка применяется редко в современном строительстве. Обычно такие элементы используются при организации пролетов с невысокими нагрузками.
  5. 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:

  1. 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.
  2. Несущие. Обеспечивают опору разным конструктивным элементам.
  3. 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:

  1. Разрезные. 2 балки располагаются на опорах на расстоянии между собой. Такой тип несущих элементов используется при возведении мостов, строительстве кровли или обустройстве межэтажных перекрытий.
  2. 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:

  1. Статически определимые. У таких балок нет промежуточных шарниров. То есть конструктивный элемент крепится на двух опорах.
  2. 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:

  1. 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.
  2. Высота (H) должна составлять не менее 5% (1/20) от длины балки.
  3. 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:

  1. 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.
  2. Материал изготовления. Наиболее прочными считаются стальные балки. По степени надежности далее идут железобетонные и деревянные.
  3. Тип поперечного сечения. Этот параметр определяет область применения балок. Также от типа поперечного сечения зависит несущая способность.
  4. 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:

  1. Балки можно крепить сваркой, болтами или заклепками.
  2. Широкий ассортимент продукции высотой 240–3500 мм и толщиной 8–50 мм.
  3. Возможность изготовления двутавровых балок по индивидуальному заказу. Компания «Кровельсон» производит несущие элементы на собственном оборудовании.
  4. Возможность наваривания дополнительных деталей, что позволяет усилить конструкцию двутавровых балок.
  5. Несущая способность — до 500 кг на каждый погонный метр.
  6. Двутавровые балки от «Кровельсон» снижают общий вес металлических конструкций.
  7. Высокая прочность и жесткость.
  8. 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.


Виды и особенность строительных балок

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

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:

  1. С прямоугольным сечением. Этот тип балок применяется при организации небольших пролетов.
  2. L-образное сечение. Используется в основном при строительстве фасадов.
  3. Т-образное сечение (на вид напоминает рельс). Применяется чаще при обустройстве подвальных помещений, погребов и хозяйственных построек.
  4. Г-образное сечение. Эта балка применяется редко в современном строительстве. Обычно такие элементы используются при организации пролетов с невысокими нагрузками.
  5. 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:

  1. 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.
  2. Несущие. Обеспечивают опору разным конструктивным элементам.
  3. 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:

  1. Разрезные. 2 балки располагаются на опорах на расстоянии между собой. Такой тип несущих элементов используется при возведении мостов, строительстве кровли или обустройстве межэтажных перекрытий.
  2. 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:

  1. Статически определимые. У таких балок нет промежуточных шарниров. То есть конструктивный элемент крепится на двух опорах.
  2. 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:

  1. 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.
  2. Высота (H) должна составлять не менее 5% (1/20) от длины балки.
  3. 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:

  1. 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.
  2. Материал изготовления. Наиболее прочными считаются стальные балки. По степени надежности далее идут железобетонные и деревянные.
  3. Тип поперечного сечения. Этот параметр определяет область применения балок. Также от типа поперечного сечения зависит несущая способность.
  4. 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:

  1. Балки можно крепить сваркой, болтами или заклепками.
  2. Широкий ассортимент продукции высотой 240–3500 мм и толщиной 8–50 мм.
  3. Возможность изготовления двутавровых балок по индивидуальному заказу. Компания «Кровельсон» производит несущие элементы на собственном оборудовании.
  4. Возможность наваривания дополнительных деталей, что позволяет усилить конструкцию двутавровых балок.
  5. Несущая способность — до 500 кг на каждый погонный метр.
  6. Двутавровые балки от «Кровельсон» снижают общий вес металлических конструкций.
  7. Высокая прочность и жесткость.
  8. 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.


Информационная /upload/iblock/3f6/3f6b902709f705f62dbdce93f39dfd92.jpg
Кровельсон г. Оренбург 8 (3532) 67-00-03