Двутавр Ш1: технические характеристики, сортамент и применение
Двутавр Ш1 это широкополочный профиль, соответствующий ГОСТ Р 57837-2017, с параллельными гранями полок. Отличительная особенность увеличенная ширина полки относительно высоты стенки, что обеспечивает повышенную устойчивость к изгибу в горизонтальной плоскости. В отличие от нормальных двутавров (Б) и колонных (К), серия Ш (широкополочная) оптимизирована для восприятия нагрузок, действующих в двух направлениях.
Конструктивные параметры и сортамент
Основные геометрические характеристики двутавра Ш1 регламентируются сортаментом. Высота профиля составляет от 100 до 1000 мм, ширина полки от 100 до 400 мм. Толщина стенки варьируется от 4,5 до 20,0 мм, толщина полки от 6,0 до 30,0 мм. Масса погонного метра находится в диапазоне от 9,46 до 257,0 кг/м. Предельные отклонения по высоте профиля 2,0 мм, по ширине полки 2,5 мм.
| Номер профиля | Высота, мм | Ширина полки, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 20Ш1 | 200 | 150 | 6,0 | 25,8 |
| 30Ш1 | 300 | 200 | 8,0 | 46,5 |
| 40Ш1 | 400 | 300 | 10,0 | 92,4 |
Материал и механические свойства
Двутавр Ш1 изготавливается из низколегированных сталей марок 09Г2С, 15ХСНД, 14Г2АФ, а также из углеродистых сталей Ст3сп, Ст3пс по ГОСТ 27772-2015. Предел текучести для низколегированных сталей составляет не менее 325 МПа, временное сопротивление разрыву от 450 до 590 МПа. Относительное удлинение после разрыва не менее 21%. Ударная вязкость KCU при температуре 40 C не менее 34 Дж/см.
Области применения
Широкополочные двутавры Ш1 применяются в конструкциях, где требуется высокая несущая способность при ограниченной высоте сечения:
- Колонны и стойки каркасов промышленных зданий (цеха, ангары, склады).
- Балки перекрытий и покрытий в многоэтажных производственных корпусах.
- Элементы мостовых крановых эстакад и подкрановых путей.
- Несущие конструкции транспортных тоннелей и путепроводов.
- Опоры линий электропередачи и связи.
Особенности монтажа и сварки
При сварке двутавра Ш1 из низколегированных сталей необходимо применять предварительный подогрев до температуры от 100 до 150 C для предотвращения образования холодных трещин. Рекомендуемые сварочные материалы: электроды типа Э50А (ГОСТ 9467-75) или сварочная проволока Св-08Г2С (ГОСТ 2246-70). Для болтовых соединений используются высокопрочные болты класса прочности 10.9 с контролируемым натяжением.
Вопросы и ответы
Чем отличается двутавр Ш1 от двутавра Б1?
Основное отличие ширина полки. У двутавра Ш1 она составляет от 0,5 до 0,8 от высоты профиля, у двутавра Б1 от 0,3 до 0,5. Это даёт большую устойчивость при изгибе в горизонтальной плоскости.
Какая сталь используется для двутавра Ш1?
Применяются низколегированные стали 09Г2С, 15ХСНД, 14Г2АФ и углеродистые Ст3сп, Ст3пс. Выбор марки зависит от климатических условий и требований к свариваемости.
Какой ГОСТ регламентирует размеры двутавра Ш1?
Размеры и сортамент установлены ГОСТ Р 57837-2017. Допуски на геометрические параметры по ГОСТ 26020-83.
Можно ли использовать двутавр Ш1 для колонн?
Да, это одна из основных областей применения. Благодаря широким полкам профиль обеспечивает высокую устойчивость при сжатии с изгибом в двух плоскостях.