Швелер і двотаврова балка – найнадійніші види сортового прокату, що застосовуються для обв’язки фундаменту, зміцнення стін, установки перекриттів в будівельних конструкціях. Двотаврова балка — це стінка з перпендикулярними полками однакової довжини (за зовнішню схожість з буквою «Н», іноді її називають Н-профіль). Швелер — це профіль у вигляді стінки з двома полками, зовні нагадує букву «П».
Слід мати на увазі, що порівняння доречно тільки для балок і швелерів з однаковою висотою стінки і товщиною профілю. Немає сенсу порівнювати, наприклад, балку №14б1 і швелер 24П.
У чому ж відмінності цих профілів, і якими перевагами володіє кожен з них?
Матеріал
Для двотавра застосовуються сплави з підвищеною міцністю, а для швелера може застосовуватися звичайна вуглецева сталь.
Розмір
Балки випускаються з шириною стінки 100-600 мм, швелер має ширину стінки 50-400 мм.
Вага
Питома маса 1 погонного метра двотавра буде вище, ніж маса швелера тієї ж ширини полиці. Швелер більш зручний в транспортуванні, перенесенні і підведенню до місця свого знаходження.
Спосіб виробництва
Двотавр зварюється з декількох складових частин, або прокочується гарячекатана цілісна балка. Однак, характеристики міцності катаної балки нижче, ніж у зварної. Швелер ж проводиться методом гарячої прокатки, або холодним гнуттям заготовки.
Застосування
Двотавр застосовується в якості несучих балок у виробництві висотних конструкцій, мостів, промислових будівель. Швелер більш поширений в малоповерховому будівництві і будівництві господарських будівель.
Щільність прилягання
Щільність прилягання вище у швелера, тому він краще підходить для використання в якості додаткових ребер жорсткості і посилення конструкцій. Його простіше використовувати для посилення вже встановлених конструкцій, яким потрібне посилення.
Міцність
Профіль двотавра рівномірно розподіляє навантаження на полиці, а жорсткість стінки забезпечена з двох сторін. Одна балка здатна замінити два швелера, якщо навантаження йде:
- на поперечний переріз балки (вісь X)
- на торець (якщо балка використовується як опорна колона)
Якщо ж навантаження впливає збоку (вісь Y), швелер виграє.
Для розрахункових конструкцій береться до уваги не тільки ширина полиць, але і похідні характеристики — товщина стінок і полиць, радіус заокруглення між стінками і полицею.
Існують також швелери з косими полицями, характеристики яких наближені до характеристик двотаврів.
Для вибору відповідного профілю слід дивитися в ГОСТі моменти опору щодо осей X і Y (Wx і Wy). Саме цей параметр характеризує опірність кручення і вигину в зазначеній площині. Чим він вищий, тим міцніше виріб.
Зваренний двотавр з швелерів буде міцніше?
Іноді застосовується зварювання двох швелерів стінка до стінки. Одержаний саморобний двотавр буде на 10% менш міцним, ніж виготовлений в заводських умовах. Також застосовується спосіб зварювання швелерів у вигляді прямокутника, кінцями полиць. Однак в такому випадку краще буде профільна труба.
Опір вигину
Якщо взяти однакові характеристики двох профілів (матеріал, довжина, товщина) і однакові умови застосування (спосіб кріплення, довжина прогону, навантаження), то змагання виграє двотаврова балка.
Ціна
Оптові бази вимірюють вартість прокату в тоннах. Відзначимо, що через меншу питому масу одна тонна швелера буде включати в себе більше погонних метрів.
Ціна профілів для промислового використання залежить від матеріалу і способу виготовлення. Якщо прокат купується на ринку «на око», то ціна погонного метра простого швелера буде однозначно менше ціни двотаврової балки такого ж перетину.
Визначати, який саме профіль металопрокату застосовується в тій чи іншій ситуації, слід виходячи з перерахованих вище факторів. Якщо від конструкції потрібна багаторічна надійна служба, то краще замовити розрахунки і підбір металопрокату у фахівців компанії SANTRADE 2021.
