Какой профиль прочнее — двутавр или швеллер?
При выборе строительных материалов для конструкций каждый профиль имеет свои уникальные особенности. В данном случае мы рассмотрим два типа профилей: швеллер и двутавр, и ответим на вопрос о том, какой из них прочнее. Швеллер и двутавр — это стальные горячекатаные профили, которые используются в качестве несущих элементов конструкций в зданиях, мостах, транспортных средствах и других инженерных сооружениях. Они являются наиболее популярными профилями из-за своей относительной легкости и простоты в использовании. Швеллер – это профиль в форме «С», который состоит из двух параллельных боковых полок и перпендикулярной полки, соединяющей их. Этот профиль получается через горячую прокатку металлического листа. Швеллер является одним из самых распространенных профилей, которые используются в строительстве. Двутавр – это профиль в форме буквы «H», который состоит из двух параллельных боковых полок и перпендикулярной стенки, соединяющей их. Этот профиль получается так же, как и швеллер, через горячую прокатку металлического листа. Двутавр используют для конструкций, которые подвергаются значительным нагрузкам. Теперь давайте рассмотрим особенности каждого профиля, чтобы понять, какой из них является более прочным.
Особенности швеллера и двутавра
Швеллеры обладают достаточно высокой жесткостью, что делает их универсальными в использовании. Они могут быть использованы для различных конструкций, таких как крыши, стены, фундаменты и т.д. Однако, швеллер имеет более низкую грузоподъемность в сравнении с другими профилями, такими как двутавр или уголок. Это означает, что он не может нести большие нагрузки без дополнительной поддержки. Двутавр, в свою очередь, имеет более высокую грузоподъемность, чем швеллер, благодаря своей форме «H». Он также обладает большей жесткостью по сравнению с швеллером. Это делает его идеальным для конструкций, которые подвергаются значительным нагрузкам, таких как мосты, здания высотой более 2 этажей и т.д. Кроме того, двутавр имеет большую устойчивость к изгибу и помогает уменьшить возможность деформации конструкции в целом. Это связано с тем, что боковые полки двутавра находятся на расстоянии друг от друга, что позволяет легче переносить грузы. Однако, он является более сложным в использовании и может потребовать больше времени и усилий для его установки и монтажа. Таким образом, можно сделать вывод о том, что двутавр является более прочным профилем в сравнении с швеллером. Однако, это не значит, что швеллеры не могут быть использованы в конструкциях, которые подвергаются определенным нагрузкам. Все зависит от конкретного проекта и требований к строительству. Кроме того, при выборе профиля следует также учитывать стоимость материала и доступность на рынке. Например, швеллер может быть более доступным и экономичным в использовании для некоторых проектов. В любом случае, для правильного выбора профиля необходимо учитывать требования к конструкции, грузоподъемность, жесткость, изгибную устойчивость и другие факторы. Также необходимо учитывать возможность дополнительной поддержки и фиксации конструкции при необходимости. В заключение, можно сказать, что двутавр является более прочным профилем в сравнении с швеллером благодаря своей форме и устойчивости к изгибу. Однако, выбор профиля должен основываться на конкретных требованиях проекта и его бюджете.
Что прочнее на изгиб? Труба, швеллер или другой профиль? Рейтинг профилей.
Изгиб — в строительных конструкциях, это деформации, возникающие, вследствие действия нагрузки. Под действием нагрузки внешних сил в поперечных сечениях всегда возникают изгибающие моменты. На изгиб работает большинство строительных конструкций: балки, рамы, железобетонные плиты и т.д.
Пример изгиба в балке пролётом 6 метров
Теоретическое сравнение профилей
Мы решили вспомнить курс сопромата и расчётным путем определить какой профиль более прочен на изгибающие нагрузки. Для этого был вычислен момент сопротивления для каждого профиля.
Момент сопротивления – это отношение момента инерции к расстоянию до наиболее удаленной точки. Если совсем просто, то: чем больше «момент сопротивления» у конструкции, тем выше его прочность на изгиб.
Формула момента сопротивления
Для того, чтобы определить какой профиль сильнее на изгиб, высчитывался момент сопротивления для каждого профиля площадью 200 см 2 .
Теоретическое сравнение профилей: двутавр, швеллер, труба прямоугольная, труба круглая
Теоретическое сравнение профилей: труба квадратная, уголок, сплошной прямоугольник, круг, ромб, квадрат сплошной
Также, согласно нормативным документам определялся момент сопротивления Wx для профилей в диапазоне 21-23 кг. на погонный метр.
Сравнение профилей по ГОСТ: двутавр, швеллер, труба прямоугольная, труба круглая
Сравнение профилей по ГОСТ: труба квадратная, уголок, сплошной прямоугольник, круг, ромб, квадрат сплошной
Исходя, из данных таблиц можно сделать рейтинг прочности строительных конструкций на изгиб. Двутавр и швеллер показали одинаковые результаты, но первый профиль за счёт дополнительных характеристик поставили на первое место.
Удивительные свойства двутавра
Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!
Войти
Уже есть аккаунт? Войти в систему.
Подписчики 0
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
- IPS Theme by IPSFocus
- Политика конфиденциальности
- Обратная связь
- Уже зарегистрированы? Войти
- Регистрация
Главная
Активность
- Создать.
Важная информация
Мы разместили cookie-файлы на ваше устройство, чтобы помочь сделать этот сайт лучше. Вы можете изменить свои настройки cookie-файлов, или продолжить без изменения настроек.
Квадратная труба, швеллер или двутавр для станины
- Пол: Мужчина
- Из:Архангельск
Отправлено 04 Январь 2017 — 11:42
Здравствуйте, Евгений622 . Имеется вопрос по станине, вы используете квадратную трубу, а почему не швеллер или двутавр?
#2 OFFLINE Евгений622
Евгений622
Тёмный Лорд CNC
- Пол: Мужчина
- Город: Елабуга
- Из:Елабуга
Отправлено 04 Январь 2017 — 11:48
Здравствуйте , мне удобнее работать с трубами. Да и доступнее они.
. Возможно всё. На невозможное просто требуется больше времени.
#3 OFFLINE Добрый Ээх
Добрый Ээх
- Пол: Мужчина
- Из:Архангельск
Отправлено 04 Январь 2017 — 19:21
Здравствуйте , мне удобнее работать с трубами. Да и доступнее они.
Тогда вопрос второй. С точки зрения сопромата, удобства монтажа навесного оборудования и допусков на искривление профиля заложенного ГОСТами какой профиль предпочтительнее для изготовления рамы под портал?
#4 OFFLINE yaso73
- Пол: Мужчина
- Город: Новосибирск
- Интересы: Очень люблю жить.Очень не люблю когда мне мешают этим заниматься.
- Из:Новосибирск
Отправлено 04 Январь 2017 — 19:26
Прям со ссылками на литературу и расчётами?
Все замечания и нравоучения носят исключительно юмористический характер.Ни коим образом не затрагивают честь и достоинство собеседника облезлого Кота с форточки.
Кто людям помогает — тот тратит время зря.
Хорошими делами прославиться нельзя.
#5 OFFLINE Евгений622
Евгений622
Тёмный Лорд CNC
- Пол: Мужчина
- Город: Елабуга
- Из:Елабуга
Отправлено 04 Январь 2017 — 19:43
Тогда вопрос второй. С точки зрения сопромата, удобства монтажа навесного оборудования и допусков на искривление профиля заложенного ГОСТами какой профиль предпочтительнее для изготовления рамы под портал?
-металлический. :shok:
-с точки зрения банальной эрудиции ? или экстраполируя дивергенцию ? уточните пожалуйста вводные.
-Фикс , это ты чтоль перелогинился. перепил в новый год ? :crazy:
#6 OFFLINE T-Rex
- Пол: Мужчина
- Из:Йошкар-Ола
Отправлено 04 Январь 2017 — 19:54
используете квадратную трубу, а почему не швеллер или двутавр?
Вообще говоря, это самые азы сопромата, не зная которых, лучше не браться за самостоятельное проектирование.
При равной металлоемкости (на погонный метр) и одинаковой марке металла — профиль замкнутого сечения (прямоугольная или круглая труба) всегда будет жестче на изгиб и кручение, чем открытый (уголок, швеллер, тавр. ). Лишь двутавр по жесткости кое-как приближается к замкнутым профилям, но все равно им проигрывает.
#7 OFFLINE haron8
- Пол: Мужчина
- Из:Можга
Отправлено 04 Январь 2017 — 20:38
Чуть добавлю: Для самодельных станков эти трубы по цене и прочности пожалуй альтернативы не имеют. (Алюминиевый профиль дорог). Лично мой выбор это бесшовные холоднодеформированные.
Сообщение отредактировал haron8: 04 Январь 2017 — 20:40
#8 OFFLINE Добрый Ээх
Добрый Ээх
- Пол: Мужчина
- Из:Архангельск
Отправлено 05 Январь 2017 — 02:55
При равной металлоемкости (на погонный метр) и одинаковой марке металла — профиль замкнутого сечения (прямоугольная или круглая труба) всегда будет жестче на изгиб и кручение, чем открытый (уголок, швеллер, тавр. ). Лишь двутавр по жесткости кое-как приближается к замкнутым профилям, но все равно им проигрывает.
К сожалению я давно изучал сопромат и многое подзабыл (потому и обратился к людям которые занимаются строительством и эксплуатацией станков, а значит и расчетами), однако насколько я помню эпюра изгиба круглой трубы самая слабая, труба на кручение хорошо идет. При этом в строительстве перекрытиях используют как раз в основном двутавр и швеллер, а не квадратную трубу, что как мне кажется говорит об устойчивости к изгибающим нагрузкам. На этой почве и возник вопрос о профиле для станины на которую будет установлен портал. Так как стол планируется большой порядка 1,5 на 2,5-3 метра и ходом по оси z до 300 мм (спрос на резьбу по дереву в таких типоразмерах имеется, а руками тяжеловато уже её резать в необходимом количестве) и профиль предполагается установить над уровнем стола (насколько это верное решение тоже большой вопрос, так как даже направление порядок значений изгибающих и крутящих моментов неизвестен). Отсюда и вопрос какая конструкция портала наименее нагружена и соответственно дольше пробегает не убив направляющие? По поводу ГОСТов на профили, в них описаны помимо всего прочего линейные отклонения допускаемые при изготовлении так вот на двутавр и швеллер они описаны как +-4 но четыре чего и в расчете на какую длину я не заметил по тому и спросил может разъяснит кто при том что для квадратной трубы значение в пределах+-0.3 мм на метр но на профильные трубы ГОСТы поновее будут.
#9 OFFLINE Евгений622
Евгений622
Тёмный Лорд CNC
- Пол: Мужчина
- Город: Елабуга
- Из:Елабуга
Отправлено 05 Январь 2017 — 13:09
ну Вы же наверное не «голую» трубу планируете на портал . изобразите что нибудь ажурное , по всем правилам мостостроения , будет и лёгкий и прочный.
ИМХО : Можно в принципе и из тонких труб сваять (40х20х2) только делать придёться что то навроде Эйфелевой башни и по горизонтали.
. Возможно всё. На невозможное просто требуется больше времени.
#10 OFFLINE PatriKKey
- Пол: Мужчина
- Город: Лабинск, КК
- Интересы: Холдем, преферанс (на деньги). Охота на копытных
- Из:Лабинск
Отправлено 05 Январь 2017 — 13:30
2 мм труба вообще не о чем. Облокотившись рукой на стол (при 3Д фрезеровке), получите ступеньку на рельефе и шлифовщики вас проклянут-это раЗ
два-гудит она как трамбон
три-про жесткость забудьте
шесть-лень просто писать, в общем полное гуано.
Совет, 6 мм самый оптимальный вариант цена/качество. Я вообще портал из 8 мм делаю, да стоит хлыст 13000 но это все равно кашернее чем алюминь
#11 OFFLINE Добрый Ээх
Добрый Ээх
- Пол: Мужчина
- Из:Архангельск
Отправлено 05 Январь 2017 — 13:41
ну Вы же наверное не «голую» трубу планируете на портал . изобразите что нибудь ажурное , по всем правилам мостостроения , будет и лёгкий и прочный.
ИМХО : Можно в принципе и из тонких труб сваять (40х20х2) только делать придёться что то навроде Эйфелевой башни и по горизонтали.
Предлагаете рассчитать ферму? Строительные я рассчитывал давно уже, но к ним требования немного другие и нагрузки тоже, ведь для строительной фермы главное чтобы она не разрушилась раньше времени, а для станины главное чтобы не было изгибов больше допустимого, а опыта расчетов ферм в машиностроении я не имел. Может Вы сможете направить меня в нужном направлении.
2 мм труба вообще не о чем. Облокотившись рукой на стол (при 3Д фрезеровке), получите ступеньку на рельефе и шлифовщики вас проклянут-это раЗ
два-гудит она как трамбон
три-про жесткость забудьте
четыре-.
пять-.
шесть-лень просто писать, в общем полное гуано.
Совет, 6 мм самый оптимальный вариант цена/качество. Я вообще портал из 8 мм делаю, да стоит хлыст 13000 но это все равно кашернее чем алюминь
Это понятно. Тем более при такой толщине металла встанет вопрос с соединениями и если соединять сваркой то и о короблении так как отпуск детали после сварки вряд ли кто то делать будет. А 6-8 мм чего, полосы уголка или трубы?
#12 OFFLINE T-Rex
- Пол: Мужчина
- Из:Йошкар-Ола
Отправлено 05 Январь 2017 — 13:51
Строительные я рассчитывал давно уже, но к ним требования немного другие и нагрузки тоже, ведь для строительной фермы главное чтобы она не разрушилась раньше времени
Ну вот и сами ответили. В строительстве «Пусть просядет, лишь бы не рухнуло. А все, что криво вышло, Дуся с Маней из бригады штукатуров ротбандом выровняют». Ни о какой миллиметровой и пуще того, микронной точности там не заботятся. Да и нагрузки там на 99% статичные, обусловленные весом самих стройматериалов — лишь бы перекрытие не тряслось, когда по нему люди ходят.
При этом в строительстве перекрытиях используют как раз в основном двутавр и швеллер, а не квадратную трубу
Ну не сложилось — дороговато выходят профильные трубы нужного сечения по сравнению с двутавром, сложнее их производить. Дешевле привычным сортаментом из горячекатаных «открытых профилей» пользоваться.
#13 OFFLINE Евгений622
Евгений622
Тёмный Лорд CNC
- Пол: Мужчина
- Город: Елабуга
- Из:Елабуга
Отправлено 05 Январь 2017 — 13:57
Это понятно. Тем более при такой толщине металла встанет вопрос с соединениями и если соединять сваркой то и о короблении так как отпуск детали после сварки вряд ли кто то делать будет. А 6-8 мм чего, полосы уголка или трубы?
ну и варите из тройки.
полтора метра можно и в костёр (пионерский) засунуть ,пожарить.
Предусмотрите «стопудовый» запас по прочности и варите , всю технологию трудно соблюсти даже на серьёзном производстве (и там брак бывает) а без ОТК вы даже точно не узнаете из чего делаете свой портал (картонная бирочка на стеллаже с трубами на металлобазе . ).
ИМХО: не стоит думать о вещах , которые не в силах контроллировать .
. Возможно всё. На невозможное просто требуется больше времени.
#14 OFFLINE PatriKKey
- Пол: Мужчина
- Город: Лабинск, КК
- Интересы: Холдем, преферанс (на деньги). Охота на копытных
- Из:Лабинск
Отправлено 05 Январь 2017 — 14:16
ИМХО: не стоит думать о вещах , которые не в силах контроллировать .
не стоит думать-так лучше.
Про костер тоже смешно, иногда промолчать лучше, умнее кажетесь