Балка 20Б1 сталь 3СП5-3ПС5 СТО АСЧМ 20-93

2 800,00  с НДС

Цена  за П/М

Параметр Значение
Наименование изделия Балка 20Б1
Марка стали 3СП5‑5ПС
Высота профиля (h) 200 мм
Ширина полки (b) 100 мм
Толщина стенки (s) 5,6 мм
Толщина полки (t) 8,5 мм
Радиус сопряжения ® 11 мм
Длина 12 м
Масса погонного метра 21,3 кг
Метров в тонне 46,95 м
Площадь поперечного сечения 27,16 см²
Момент инерции относительно оси X (Ix) 1 943 см⁴
Момент сопротивления относительно оси X (Wx) 194,3 см³
Статический момент полусечения (Sx) 110,5 см³
Момент инерции относительно оси Y (Iy) 142,2 см⁴
Момент сопротивления относительно оси Y (Wy) 28,4 см³
СТО АСЧМ 20-93

Примечания:

  1. Марка стали 3СП5‑5ПС — углеродистая сталь обыкновенного качества (Ст3сп) с нормированными механическими свойствами и химическим составом; категория 5 означает испытания на растяжение и ударную вязкость при температуре −20 °C.
  2. Размеры и массы приведены для типового профиля по СТО АСЧМ 20-93 (двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок).
  3. Допустимые отклонения по размерам и массе — в соответствии с ГОСТ 26020‑83 и ГОСТ 535‑2005.
  4. Длина 12 м — стандартная поставка; допускается изготовление по индивидуальному заказу (от 4 до 12 м).
  5. Значения моментов инерции и сопротивления приведены для расчёта прочности и жёсткости конструкций.

 

Технические области применения двутавровой балки 20Б1 ст. 3сп/пс

Техническая спецификация и конструктивные особенности


Двутавровая балка 20Б1 — это горячекатаный профиль нормальной точности по ГОСТ 8239-89. Маркировка «20» означает высоту балки 200 мм, «Б» — нормальной ширины полки, «1» — номер профиля в серии. Изготовлена из конструкционной стали марки Ст3сп/пс, что обеспечивает оптимальное сочетание высокой прочности, пластичности и свариваемости. Относится к категории балок среднего сечения.

Основные технические параметры:


Высота балки (h): 200 мм

Ширина полки (b): 100 мм

Толщина стенки (s): 5.6 мм

Толщина полки (t): 8.4 мм

Радиус закругления (R): 9.0 мм

Радиус закругления полки (r): 4.5 мм

Площадь сечения (A): 26.8 см²

Масса 1 метра: 21.3 кг

Длина стандартная: 6-12 метров

Механические характеристики:


Предел текучести (σт): ≥ 245 МПа
Временное сопротивление (σв): 370-480 МПа
Относительное удлинение (δ): ≥ 26%
Ударная вязкость (KCU): ≥ 29 Дж/см²

Геометрические характеристики сечения:


Момент инерции (Ix): 1840 см⁴
Момент сопротивления (Wx): 184 см³
Статический момент (Sx): 104 см³
Радиус инерции (ix): 8.28 см
Момент инерции полки (Iy): 115 см⁴

Основные сферы применения

1. Каркасное и промышленное строительство
Несущие колонны и стойки: Вертикальные опорные элементы в каркасах одно- и двухэтажных промышленных зданий, складов, ангаров.

Балки перекрытий: Основные несущие элементы междуэтажных перекрытий в промышленных, коммерческих и жилых зданиях. Допустимые пролеты до 6-8 метров.

Ригели и прогоны: Горизонтальные элементы каркаса, воспринимающие нагрузки от кровли и передающие их на колонны.

2. Гражданское и коммерческое строительство
Межэтажные перекрытия: Опорные балки для перекрытий в многоквартирных домах, офисных центрах, торговых комплексах.

Каркасы пристроек и надстроек: Основные несущие элементы при реконструкции и расширении зданий.

Опорные конструкции: Колонны и балки для поддержания навесов, козырьков большой площади, галерей.

3. Инфраструктура и специальные объекты
Мостовые и путепроводные конструкции: Основные балки пролетных строений пешеходных мостов, эстакад, небольших автомобильных мостов.

Эстакады и технологические галереи: Несущие элементы для транспортерных лент, инженерных коммуникаций.

Ограждающие и защитные конструкции: Стойки для высоких заборов, шумозащитных экранов, габаритных рекламных конструкций.

4. Машиностроение и тяжелое оборудование
Рамы и каркасы: Несущие элементы для станин станков, прессов, промышленного оборудования средней мощности.

Крановые пути и подкрановые балки: Элементы подкрановых путей для мостовых и козловых кранов грузоподъемностью до 10 тонн.

Опорные конструкции: Основания для резервуаров, бункеров, технологических аппаратов.

Технические параметры
Высота: 200 мм, ширина полки: 100 мм. Масса: 21.0 кг/м. Сталь Ст3сп/пс. Момент сопротивления: 184 см³.
Ключевые возможности
Несущие балки перекрытий пролетами до 8м. Колонны промышленных каркасов. Элементы мостов и эстакад.
Промышленное строительство
Колонны и балки каркасов цехов, складов, ангаров. Перекрытия производственных зданий.
Гражданское строительство
Балки перекрытий МКД и офисных центров. Каркасы надстроек. Опоры крупных навесов.
Инфраструктура
Пролетные строения пешеходных и автодорожных мостов. Элементы эстакад и галерей.
Машиностроение
Рамы станков и прессов. Подкрановые балки для кранов до 10т. Основания оборудования.

Расчетные параметры и несущая способность

Тип нагрузки Допустимый пролет, м Макс. нагрузка, кг/м Прогиб при L=6м, мм Коэффициент запаса
Равномерно распределенная (перекрытие) 6.0-7.0 800-1000 ≤22.0 (L/273) 1.3-1.5
Сосредоточенная в центре 5.0-6.0 2000-2500 ≤26.0 1.5-1.7
Равномерная + временная (пром. здание) 5.5-6.5 600-800 ≤20.0 1.7-2.0
Колонна (центральное сжатие) Длина 3.5-4.5 50 000-60 000 (осевая сила) 1.8-2.2

Рекомендации по проектированию:


1. Расчетные схемы:
Шарнирно-опертая балка: Основная схема для перекрытий, прогонов.
Жесткая заделка: Для колонн, стоек, консолей.
Неразрезная многопролетная балка: Для ригелей каркасов с несколькими пролетами.
Рама: При совместной работе колонн и ригелей.


2. Учет дополнительных факторов:
Температурные воздействия: Учет линейного расширения (α = 12×10⁻⁶ 1/°C) для пролетов > 6 м.
Ветровые нагрузки: Для наружных конструкций, каркасов зданий.
Снеговые нагрузки: Для кровельных конструкций (80-320 кгс/м²).
Динамические воздействия: Коэффициент динамичности 1.1-1.5 для крановых путей, вибрирующего оборудования.

Технология монтажа и соединения

Способы соединения

• Болтовые соединения (предпочтительны):
— Высокопрочные болты класса 8.8, 10.9
— Диаметр болтов: M16-M20
— Обязательное использование усиленных шайб
— Контроль момента затяжки динамометрическим ключом

• Сварные соединения:
— Ручная дуговая сварка (ММА) электродами УОНИИ 13/55
— Полуавтоматическая сварка в среде CO₂ (MAG)
— Автоматическая сварка под флюсом для ответственных швов
— Обязательный УЗК или рентген-контроль швов

• Опорные узлы:
— Опорные столики для передачи нагрузки на колонны
— Фланцевые соединения для колонн
— Узлы крепления подкрановых балок

Особенности монтажа

• Подготовительные работы:
— Проверка геометрии и маркировки балок
— Очистка монтажных площадок
— Установка монтажных лесов, подмостей
— Подготовка грузоподъемной техники (краны от 10т)

• Монтажные операции:
— Строповка за два или четыре точки
— Предварительная сборка крупных узлов на земле
— Последовательный подъем и установка элементов каркаса
— Геодезический контроль положения в плане и по высоте

• Контроль качества:
— Входной контроль материалов и изделий
— Пооперационный контроль сварки и сборки
— Исполнительная съемка смонтированных конструкций
— Проверка прогибов под пробной нагрузкой

Защита от коррозии и обслуживание

Системы антикоррозионной защиты (для ответственных конструкций):


1. Термическое цинкование (предпочтительно):
• Толщина цинкового слоя: 60-100 мкм (по ГОСТ 9.307-89)
• Срок службы: 25-50 лет в зависимости от среды (С1-С4)
• Возможна последующая окраска для эстетики


2. Комбинированное покрытие (цинк + краска):
• Грунтовка на основе цинк-силиката (эпоксидный, полиуретановый)
• Финишные слои полиуретановой эмали
• Общая толщина системы: 160-220 мкм
• Срок службы: 15-25 лет до первого капремонта


3. Огнезащита:
• Тонкослойные вспучивающиеся огнезащитные краски
• Предел огнестойкости: R15, R30, R45 (при соответствующей толщине)
• Обязательна для несущих конструкций зданий

Эксплуатационное обслуживание:


• Периодические осмотры:
— Ежегодный визуальный контроль всех элементов
— Измерение прогибов балок (при подозрении на перегрузку)
— Проверка состояния защитных покрытий, сварных швов, болтов
— Контроль геометрических параметров каркаса


• Ремонтные работы:
— Зачистка очагов коррозии и нанесение ремонтных составов
— Подтяжка высокопрочных болтовых соединений по графику
— Усиление конструкций при изменении технологической нагрузки
— Полная замена элементов при критическом износе или повреждении

Вывод:

Двутавровая балка 20Б1 из стали Ст3сп/пс является ключевым несущим элементом в каркасном строительстве, инфраструктуре и машиностроении. Ее повышенная, по сравнению с балкой 10Б1, несущая способность (момент сопротивления в ~4.6 раза выше) и жесткость позволяют эффективно перекрывать пролеты до 6-8 метров и воспринимать значительные нагрузки. Балка широко применяется в качестве колонн, ригелей, балок перекрытий и подкрановых путей. Успешная эксплуатация конструкций на основе балки 20Б1 требует квалифицированного расчета с учетом всех видов нагрузок, применения надежных болтовых или сварных соединений, профессионального монтажа с использованием грузоподъемной техники, а также устройства долговечной системы антикоррозионной и, при необходимости, огнезащитной обработки.