Балки сварные — изготовление и применение
Сварная балка – это стальной строительный профиль, изготовленный сваркой листовых заготовок. В отличие от горячекатаного профиля, сварные балки не сплошные — они состоят из стенок и полок, соединенных между собой непрерывными сварными швами. Такая технология упрощает производство, обеспечивает устойчивость к нагрузкам и делает этот тип профиля доступным и востребованным в современном строительстве. Сварные балки универсальны – используются для монтажа каркасов, перекрытий, прогонов, опор, рам, ферм, платформ, колонн и других конструктивных элементов строительных сооружений. Такое решение выгодно для застройщиков – в кратчайшие сроки можно получить сварные балки от одной единицы в индивидуальных размерах (в том числе нестандартных) под заданные эксплуатационные нагрузки.
Изготовление металлоконструкций по сварным балкам регулируется государственными и международными стандартами ДСТУ-Н Б EN 1993-1-1:2010 «Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 1-1. Общие правила и правила для сооружений», ДСТУ Б EN 1090-2:2014 «Выполнение стальных и алюминиевых конструкций. Часть 2. Технические требования для стальных конструкций”, ДСТУ EN ISO 1461:2024 “Покрытия, нанесенные методом горячего цинкования на изделия из чугуна и стали”.
Виды сварных балок
Сварные балки делятся на несколько видов в зависимости от формы поперечного сечения и геометрии профиля – двутавры и тавры, усиленные короба и инновационные SIN-балки с гофрированной стенкой. Каждый профиль имеет свои особенности изготовления, технические характеристики и область применения.
Балки двутавровые
Двутавровые балки — это разновидность металлического профиля, который состоит из двух параллельных полок и одной центральной стенки, образующих Н-образное поперечное сечение. Двутавры имеют наибольшую прочность среди других видов, поэтому чаще всего используются в качестве несущего элемента строительных металлоконструкций. Балка имеет специфическую форму, которая обеспечивает оптимальный баланс веса и несущей способности: при минимальной материалоемкости двухтавровый профиль выдерживает все виды эксплуатационных нагрузок и имеет высокую прочность на изгиб, растяжение, сжатие и смещение.
Балки тавровые
Балки тавровые – это стальной профиль Т-образной формы, имеющий центральную стенку и одну полку. По конструктивным параметрам тавр является половиной двутавра, если разрезать пополам его стенку. Из тавровых балок производятся ребра жесткости, перемычки, элементы форм, а также несущие элементы при несимметричных нагрузках. Если усилия направлены преимущественно с одной стороны, а проектные расчеты позволяют использовать тавровые балки вместо двутавров – это дает большую экономию и значительно уменьшает материалоемкость и вес строительной конструкции.
Балки коробчатые
Балки коробчатые – это сварной металлический профиль с замкнутым прямоугольным или квадратным поперечным сечением. Пустотелая конструкция похожа на короб – отсюда происходит название профиля. Зрительно балка похожа на квадратную трубу, но производится сваркой стального листа. Преимуществом коробчатой балки является повышенная стойкость к скручиванию. Если двутавр хорошо выдерживает вертикальную нагрузку, то замкнутый коробчатый профиль имеет прочность на изгиб во всех направлениях. Используется при повышенных асимметричных, комбинированных и динамических нагрузках – например, в производстве мостов, кранов, эстакад.
SIN-балка
SIN-балка – это разновидность двухтавровой сварной балки с гофрированной (синусоидальной) вертикальной стенкой и двумя прямыми полками. Волнистая форма центральной стенки повышает жесткость и несущую способность профиля при меньшей толщине листа – это делает SIN-балку оптимальным выбором для строительства легких крупнопролетных сооружений, для которых важно уменьшение веса (ангаров, складов, логистических центров). Прочность растет за счет использования профилированной стенки, равномерно распределяющей эксплуатационные нагрузки. Волнистая текстура делает SIN-балки более эстетичными, поэтому их часто выбирают для строительства объектов с открытым расположением металлоконструкций.
Технология изготовления сварных балок
Сварные балки производятся на автоматизированных линиях, состоящих из форматно-раскройных станков и сварочных автоматов. Листовый металл разрезается на заготовки требуемого размера, на специальных стендах из стен и полок формируется профиль заданного поперечного сечения. Детали балки соединяются непрерывным сварным швом. Качественная сварка с автоматической настройкой режимов обеспечивает высокую прочность стального профиля и приближает эксплуатационные характеристики к горячекатаным балкам. После завершения сварочных работ выполняется контроль точности взаимного расположения полок и стенок – измеряется перпендикулярность деталей, проверяется соответствие размеров установленным допускам, контролируется отсутствие деформаций и перекосов, оценивается качество и непрерывность сварных швов. Выполняется механическая обработка – зачистка поверхностей, сверление отверстий, фрезерование пазов. Изготовленные сварные балки направляются для горячего цинкования для защиты от коррозии. При необходимости оцинкованный сварной профиль окрашивается порошковым способом.
Преимущества сварных балок перед прокатными
Металлические балки могут быть сварными и прокатными. Сварной профиль производится на заводе металлоконструкций из листового металла в любых масштабах от одной единицы до серийных заказов. Горячекатаный – производится на металлургических заводах, реализующих полный цикл плавки и прокатки стали на прокатных станах, в серийных масштабах и в унифицированных размерах. Использование сварных балок в строительстве – выгодное и перспективное направление, позволяющее снизить материалоемкость металлоконструкций, сэкономить на материале, реализовать индивидуальные решения. Применение сварных балок позволяет минимизировать вес металлоконструкций, оптимизировать конструктив, выбрать профиль под заданную нагрузку без перерасхода материала. Преимущества сварных балок по сравнению с горячекатаными:
- Индивидуальные размеры и гибкое проектирование. Сварные балки производятся как в стандартных размерах, так и по индивидуальному заказу — есть возможность корректировать высоту стенки, ширину полок, толщину листовой стали, а также наращивать нестандартную длину. Это дает больше гибкости в проектировании – можно оптимизировать геометрию профиля под свой проект, совмещать разные марки стали в одной металлоконструкции.
- Меньший вес и экономия материала. Оптимизация размеров сварного профиля под конкретные нагрузки позволяет свести к минимуму вес балок и всей металлоконструкции. Уменьшаются нагрузки на несущие элементы и фундамент, снижают затраты на доставку, упрощаются монтажные работы.
- Выгодная цена. Горячекатаный профиль стоит дороже, ведь имеет более сложный процесс производства на металлургическом предприятии. При использовании сварных балок экономия достигается за счет меньших затрат и оптимизации поперечного сечения. Разница в цене особенно актуальна, если необходимо использовать несколько балок, а не заказывать целую партию сортового проката.
Сфера применения
Сварные балки используются повсюду – из них строят жилые и промышленные объекты, модульные и капитальные здания, инженерные и инфраструктурные сооружения. Основные направления применения:
- Строительство промышленных объектов – производственных цехов, ангаров, подстанций, элеваторов, технических и офисных заводских помещений.
- Производство производственного оборудования, транспортеров, испытательных стендов, временных сооружений, мостовых кранов, бытовок и других модульных зданий.
- Возведение инженерных сооружений – автомобильных, железнодорожных и пешеходных мостов, эстакад, путепроводов, наземных переходов, тоннелей.
- Использование на фермерских хозяйствах и сельскохозяйственных предприятиях для строительства складов, ангаров, тепличных комплексов, животноводческих ферм, гаражей, мастерских, технических помещений, зернохранилищ, навесов, павильонов.
- Строительство жилых и гражданских объектов – коттеджей, дач, домов, пристроек, модульного жилья, паркингов, коммерческих и административных помещений. Изготовление элементов перекрытий, кровли, полов, террас, лестничных маршей.
Металлоконструкции из сварных балок
Сварные балки используются для изготовления любых видов металлоконструкций для строительства домов, инженерных сооружений, объектов инфраструктуры. Из сварных балок изготавливаются несущие конструкции, воспринимающие основные эксплуатационные нагрузки и вспомогательные элементы, обеспечивающие стабильность строительного объекта. Какие металлоконструкции изготавливаются из сварных балок:
- каркасы, рамы, обрешетки;
- горизонтальные и наклонные балки;
- колонны, балки, опоры, стойки;
- ригели, перекрытия, прогоны;
- фермы, консоли;
- платформы, палубы;
- площадки для обслуживания и лестничные марши.
Антикоррозионная защита и покраска
Для защиты стальных сварных балок от коррозии используется метод горячего цинкования — профиль проходит этапы обезжиривания, травления, флюсования и погружается в расплав с содержанием 98,5% цинка при температуре 450 градусов. При погружении на поверхности образуется крепкий цинковый слой, который обеспечивает защиту металла от коррозии на срок более 60 лет. Расплавленный цинк проникает во все участки, равномерно обволакивает сложные поверхности и сварные швы, формируя надежное антикоррозионное покрытие. Ванная цинкования имеет большие размеры, благодаря чему за одно погружение удается оцинковать целую партию балок, подвешенных на траверсах транспортера.
Оцинкованный профиль проходит пассивацию и передается на покраску – по индивидуальному заказу сварные балки могут быть окрашены порошковым способом полимерной краской в любой цвет RAL. Итак, комплексная антикоррозионная обработка включает химическую подготовку, горячее цинкование погружение, пассивацию, полимерное покрытие. Такой технологический процесс позволяет оградить сварные балки от ржавчины и улучшить их декоративные свойства.
Стоимость балок для строительства
Стоимость сварных балок на строительство рассчитывается в зависимости от нескольких факторов: на цену влияет марка стали, геометрия поперечного сечения, размер и толщина стенок и полок, количество и длина сварных швов. Также себестоимость зависит от объема заказа, ведь автоматическая линия настраивается на изготовление одного типоразмера балок, поэтому оптовые заказчики покупают профиль по более выгодным ценам. По индивидуальному заказу в смету могут быть включены расходы на доставку. Для точного расчета стоимости строительных балок обращайтесь в наш отдел продаж.
Заказать изготовление сварных балок от производителя.
Наш завод металлоконструкций ДП-Украина занимается изготовлением сварных балок – у нас можно купить двухтавровые, тавровые, коробчатые, SIN балки в стандартных и индивидуальных размерах для вашего проекта, а также заказать изготовление металлоконструкций из сварных балок. Работаем на собственном производстве — автоматизированное оборудование с ЧПУ для изготовления сварных профилей, линию горячего цинкования и пассивации, производственный участок покраски металлоконструкций. Принимаем заказы любых объемов, доставляем продукцию по всей Украине. Предоставляем услуги проектирования, выполняем монтажные работы. Для оформления заказа – обращайтесь: info@gmt.net.ua, (093) 190 37 47, +38 (093) 127 49 13, +38 (097) 011 49 11.
Часто задаваемые вопросы
Можно ли заказать балки нестандартных размеров?
Да, сварные балки могут быть изготовлены в разных размерах по индивидуальным чертежам – можно изменять ширину полок, высоту стенки, толщину листа, длину балки.
Каков срок службы сварных балок?
С надежной антикоррозионной защитой и качественными сварными швами металлоконструкции на сварных балках служат более 60 лет.
Какие марки стали используются для сварных балок?
Для стандартных объектов используются углеродистые конструкционные стали С245, С255, С275, С345, С390 ДСТУ 2651:2005, а для более нагруженных конструкций – низколегированные стали 09Г2С, 10Г2СД, 15ХСНД.
Как проверяется качество сварных швов?
Качество сварных швов контролируется на этапе производства визуальным, ультразвуковым и радиографическим методами в соответствии с ДСТУ EN ISO 17635:2018 «Неразрушающий контроль сварных соединений. Общие правила металлических материалов».