Двутавр 12: геометрические параметры и несущая способность
Двутавр 12 это профиль с высотой сечения 120 мм, соответствующий сортаменту горячекатаных балок. Номер профиля указывает на номинальную высоту в сантиметрах. Двутавр 12 выпускается по ГОСТ 8239-89 и применяется в строительных металлоконструкциях, где требуется восприятие изгибающих нагрузок при ограниченной массе погонного метра. Основные геометрические характеристики: ширина полки составляет 64 мм, толщина стенки 4,8 мм, средняя толщина полки 7,3 мм. Радиус внутреннего закругления 7,0 мм, радиус сопряжения полки со стенкой 3,0 мм. Площадь поперечного сечения 14,7 см. Масса одного погонного метра 11,5 кг.
Момент инерции относительно оси X-X для двутавра 12 равен 350 см, момент сопротивления 58,4 см. Радиус инерции относительно оси X-X составляет 4,88 см. Для оси Y-Y момент инерции 27,9 см, момент сопротивления 8,72 см, радиус инерции 1,38 см. Статический момент полусечения 33,7 см. Эти параметры определяют несущую способность балки при работе на изгиб в вертикальной плоскости. Двутавр 12 применяется в качестве прогонов покрытий, балок перекрытий, элементов каркасов зданий и сооружений, а также в опорных конструкциях технологического оборудования.
Сортамент и марки стали для двутавра 12
Двутавр 12 изготавливается из углеродистых сталей обыкновенного качества (Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп) и низколегированных сталей (09Г2С, 14Г2). Выбор марки стали определяется условиями эксплуатации и требованиями к свариваемости. Для конструкций, работающих при отрицательных температурах до 40 C, рекомендуется сталь 09Г2С. Для неотапливаемых зданий и наружных установок применяется двутавр 12 из стали Ст3сп с гарантированным ударным вязкостью при 20 C. Предельные отклонения по геометрическим размерам регламентируются ГОСТ 8239-89: по высоте профиля 2,0 мм, по ширине полки 1,5 мм, по толщине стенки 0,4 мм.
| Марка стали | Предел текучести, МПа | Временное сопротивление, МПа | Относительное удлинение, % | Ударная вязкость KCU, Дж/см |
|---|---|---|---|---|
| Ст3кп | 235 | от 360 до 460 | 26 | |
| Ст3сп | 245 | от 370 до 480 | 25 | от 30 до 40 |
| 09Г2С | 325 | от 470 до 590 | 21 | от 35 до 50 |
Области применения двутавра 12
- Несущие балки перекрытий в промышленных и гражданских зданиях с пролётами от 3 до 6 метров.
- Прогоны кровельных покрытий в каркасах ангаров, складов и производственных цехов.
- Элементы опорных конструкций для мостовых кранов грузоподъёмностью до 5 тонн.
- Стойки и ригели рамных конструкций в сельскохозяйственном машиностроении.
- Усиление существующих металлоконструкций при реконструкции зданий.
Особенности монтажа и соединения
Двутавр 12 допускает сварку ручной дуговой и механизированной сваркой в среде углекислого газа. Для стали Ст3сп применяются электроды типа Э42, для 09Г2С Э46А. При монтаже на болтовых соединениях используются высокопрочные болты класса прочности 8.8 или 10.9. Отверстия под болты диаметром от 14 до 20 мм выполняются сверлением или продавливанием. Для антикоррозионной защиты двутавра 12 применяется окраска эмалями на алкидной или эпоксидной основе, а также горячее цинкование для наружных конструкций.
Вопросы и ответы
Какая длина двутавра 12 поставляется?
Стандартная длина мерного проката составляет от 4 до 12 метров. Возможна поставка немерной длины от 4 до 13 метров по согласованию с производителем.
Чем отличается двутавр 12 от двутавра 14?
Двутавр 14 имеет высоту 140 мм, большую ширину полки (73 мм) и толщину стенки (4,9 мм). Момент сопротивления двутавра 14 составляет 81,7 см, что на 40% выше, чем у двутавра 12.
Можно ли использовать двутавр 12 для колонн?
Двутавр 12 применяется в качестве колонн только при небольших нагрузках и высоте до 3 метров. Для колонн с большей гибкостью рекомендуется двутавр с параллельными гранями полок (колонный профиль).
Какой момент сопротивления у двутавра 12?
Момент сопротивления относительно оси X-X составляет 58,4 см, относительно оси Y-Y 8,72 см. Эти значения указаны в ГОСТ 8239-89.