Двутавр 50Ш1

Двутавр 50Ш1: сортамент, нагрузочная способность и применение в металлоконструкциях

Двутавр 50Ш1 относится к категории широкополочных двутавровых балок с параллельными гранями полок, выпускаемых по ГОСТ Р 57837-2017. Индекс Ш указывает на принадлежность к серии широкополочная, а цифра 50 обозначает высоту профиля, равную 496 мм. Основное отличие 50Ш1 от колонных (К) или нормальных (Б) серий увеличенная ширина полки (200 мм) при относительно меньшей толщине стенки (9,5 мм). Такое соотношение геометрии обеспечивает высокий момент сопротивления относительно оси Y-Y, что делает профиль оптимальным для элементов, работающих на изгиб в двух плоскостях.

Геометрические параметры и масса

Профиль 50Ш1 изготавливается методом горячей прокатки на непрерывных станах. Ключевые размеры:

• высота сечения h 496 мм;
• ширина полки b 200 мм;
• толщина стенки s 9,5 мм;
• толщина полки t 14 мм;
• радиус внутреннего закругления r 14 мм.

Погонная масса двутавра 50Ш1 составляет 92,6 кг/м. Площадь поперечного сечения 118 см. Момент инерции относительно оси X-X 48 600 см, относительно оси Y-Y 1 870 см. Радиус инерции i_x 20,3 см, i_y 3,98 см. Статический момент полусечения 1 080 см.

Механические свойства и марки стали

Двутавр 50Ш1 поставляется из низколегированных и углеродистых сталей. Стандартные марки:

• С245, С255, С275, С285, С345, С345К, С375, С390.

Предел текучести для стали С345 составляет не менее 325 МПа при толщине проката до 20 мм. Временное сопротивление разрыву от 470 до 600 МПа. Относительное удлинение после разрыва не менее 21%. Ударная вязкость KCU при температуре 40 C не менее 34 Дж/см для ответственных конструкций.

Области применения в строительстве и машиностроении

Двутавр 50Ш1 востребован в конструкциях, где требуется восприятие значительных изгибающих моментов при ограниченной строительной высоте. Типовые сценарии использования:

• ригели и прогоны каркасов промышленных зданий с шагом колонн от 6 до 12 м;
• балки перекрытий многоэтажных торговых и складских комплексов;
• подкрановые балки для кранов грузоподъёмностью до 20 т;
• элементы мостовых переходов и эстакад;
• несущие конструкции ангаров, выставочных павильонов и спортивных сооружений.

Благодаря широкой полке профиль 50Ш1 обеспечивает устойчивость при монтаже и позволяет упростить узлы сопряжения с колоннами. В машиностроении двутавр применяется для рам транспортёров, опорных балок конвейерных линий и станин тяжёлого оборудования.

Особенности расчёта и проектирования

При подборе двутавра 50Ш1 необходимо учитывать соотношение высоты сечения к толщине стенки (h/s = 52,2), что требует проверки местной устойчивости стенки при действии сосредоточенных нагрузок. Для балок, работающих в условиях динамического нагружения, рекомендуется применять стали с гарантированной ударной вязкостью (С345, С375). Сварные соединения выполняются электродами типа Э42А или Э46А с предварительным подогревом при температуре окружающей среды ниже 10 C.

Вопросы и ответы