Двутавр 12Б1: сортамент, нагрузочная способность и области применения
Двутавр 12Б1 относится к категории балок с параллельными гранями полок по ГОСТ Р 57837-2017 (серия Б нормальная ширина полки). Номер профиля 12Б1 означает высоту сечения 120 мм при ширине полки 64 мм. В отличие от более лёгкого двутавра 10Б1, профиль 12Б1 обладает увеличенной на 1520% несущей способностью при схожей металлоёмкости, что делает его востребованным в каркасном строительстве и машиностроении.
Геометрические параметры и масса
Основные размеры двутавра 12Б1 регламентированы сортаментом:
- высота сечения h 120 мм;
- ширина полки b 64 мм;
- толщина стенки s 3,8 мм;
- толщина полки t 5,1 мм;
- радиус внутреннего закругления R 7,0 мм.
Теоретическая масса 1 погонного метра составляет 10,4 кг. Площадь поперечного сечения 13,21 см. Момент инерции относительно оси X 350 см, относительно оси Y 22,4 см. Момент сопротивления Wx 58,3 см, Wy 7,0 см. Радиус инерции ix 5,15 см, iy 1,30 см.
Материал и механические свойства
Двутавр 12Б1 изготавливается из низколегированной стали марок 09Г2С, 14Г2, С245, С255, С345 по ГОСТ 27772-2015. Предел текучести для стали С245 составляет не менее 245 МПа, для С345 не менее 345 МПа. Временное сопротивление разрыву от 370 до 510 МПа в зависимости от марки. Относительное удлинение после разрыва не менее 21%.
Профиль поставляется в термообработанном состоянии (нормализация или горячая прокатка). Допустимые отклонения по высоте сечения 2,0 мм, по ширине полки 1,5 мм, по толщине стенки 0,3 мм. Кривизна профиля не превышает 0,15% от длины.
Применение в строительных конструкциях
Двутавр 12Б1 применяется в качестве несущих элементов:
- балки перекрытий и покрытий в каркасах промышленных зданий;
- прогоны кровли и стеновые ригели;
- элементы ферм и связевых систем;
- опорные конструкции для мостовых кранов грузоподъёмностью до 5 т;
- колонны одноэтажных производственных цехов.
В машиностроении профиль 12Б1 используется для изготовления рам транспортёров, станин конвейеров, направляющих для перемещения грузов. В сельскохозяйственном машиностроении для рам сеялок, культиваторов и зерноуборочных комбайнов.
Сравнение с другими типоразмерами
| Типоразмер | Высота, мм | Ширина полки, мм | Масса 1 м, кг | Wx, см |
|---|---|---|---|---|
| 10Б1 | 100 | 55 | 8,1 | 39,7 |
| 12Б1 | 120 | 64 | 10,4 | 58,3 |
| 14Б1 | 140 | 73 | 13,0 | 81,7 |
По сравнению с двутавром 10Б1 профиль 12Б1 обеспечивает прирост момента сопротивления на 47% при увеличении массы всего на 28%. Это позволяет применять его в пролётах от 4 до 9 м при шаге балок 36 м в зависимости от расчётной нагрузки.
Особенности монтажа и соединений
Двутавр 12Б1 допускает все виды сварных соединений: стыковые, тавровые, угловые швы. Рекомендуемая толщина сварного шва от 4 до 6 мм в зависимости от марки стали. Для болтовых соединений применяются высокопрочные болты класса 8.8 или 10.9 с диаметром от 16 до 20 мм. Отверстия под болты выполняются диаметром на 23 мм больше номинального диаметра болта.
При монтаже в условиях отрицательных температур (до 40 C) необходимо использовать сталь с ударной вязкостью KCV 34 Дж/см при 40 C (марки С345, 09Г2С-12). Для стали С245 нижний предел эксплуатации ограничен 30 C.
Вопросы и ответы
Чем отличается двутавр 12Б1 от 12Б2?
Основное отличие ширина полки. У 12Б1 ширина полки 64 мм, у 12Б2 70 мм. При одинаковой высоте 120 мм профиль 12Б2 имеет большую несущую способность (Wx = 65,4 см) и массу 11,5 кг/м.
Какую нагрузку выдерживает двутавр 12Б1 при пролёте 6 м?
Для балки из стали С245 при равномерно распределённой нагрузке и пролёте 6 м предельная нагрузка составляет примерно 3,2 кН/м (320 кг/м) с учётом коэффициента запаса 1,2. Точное значение зависит от схемы опирания и условий эксплуатации.
Можно ли использовать двутавр 12Б1 в качестве колонны?
Да, при высоте колонны до 4 м и нагрузке до 50 кН (5 т) профиль 12Б1 пригоден для центрально-сжатых элементов. Для внецентренного сжатия требуется проверка устойчивости по нормам СП 16.13330.
Какая длина поставки двутавра 12Б1?
Стандартная длина мерного проката от 6 до 12 м. Возможна поставка немерной длины от 4 до 13 м по согласованию с производителем. Допускается резка в размер по заказу.