Сварка балочных и решетчатых конструкций

Актуальность вопроса

Как сделать двутавровую балку самому? Мы поделимся с вами основными этапами этого процесса и расскажем о нюансах, которые важны в процессе работы, если вы хотите избежать деформаций.

Сварная двутавровая балка изготавливается из черного металла. В разрезе она напоминает букву «Н». При изготовлении двутавра тавровое соединение используется два раза. За счет этого он и получил своё название.

Виды двутавров:

прокатные — заготовки для них прокатывают вдоль станка;
составные (сварные) — несколько заготовок на производстве сваривают друг с другом; их используют чаще всего, потому что при необходимости сделать их можно и на строительной площадке.

Процесс изготовления

Изготовление сварной балки это достаточно сложная процедура, при выполнении которой необходимо учесть большое количество требований, таких как прочность, жесткость, плотность и другие. Однако самой главной характеристикой любой металлической балки является ее плотность, она должна быть максимально высокой. На данный момент ведутся разработки по созданию металлических балок, которые требуют меньший объем металла при одинаковых характеристиках прочности и жесткости.

Технология производства сварных балок очень проста и весьма экономична, в результате чего способна на конкуренцию с балками, изготовленными прокатным методом. Данная технология включает в себя следующие этапы:

В качестве первой операции происходит расчет на прочность и жесткость, проверяются стали, которые идут на изготовление;
Подготовка элементов двутавра, а именно резание металла на полосы, примерная скорость резания металлического листа равна 1 метру в минуту;
Осуществление процесса фрезерования торцов элементов, входящих в конструкцию. Данная операция проводится для того, чтобы каждый свариваемый элемент легко и эффективно скреплялся с другим, образуя прочное и жесткое соединение, обработка торцов осуществляется на специальном торцфрезерном стане;
Далее происходит сборка. Она должна быть очень точной, все детали должны располагаться строго перпендикулярно друг по отношению к другу, а также необходимо соблюдение симметрии стенок. Сборка может осуществляться вручную, если говорить о небольшом производстве, либо же с помощью автоматизированных машин, как это происходит на массовом производстве. В производстве применяется стан для сборки балок модели Z15, который имеет высокую производительность. Сборка в данном агрегате осуществляется в два этапа. Первый представляет собой сборку «Т» -образной балки, а на втором этапе к ней присоединяется дополнительная стенка и получается двутавр.
Затем происходит процесс сварки балки. Технология сварки двутавровой балки может быть различна, поэтому на вопрос: «Как правильно сварить двутавровую балку?» существует много ответов. Сущесвуют приемы наложения швов в разной последовательности. Наиболее частыми способами являются:
- Сварка балки с наклоненным электродом. Данным методом может быть осуществлена одновременная сварка двух швов, однако швы получаются неглубокими;
- Метод «лодочки». Если сваривать балку этим способом, то будут обеспечены благоприятные условия для формирования глубокого шва, однако времени этот метод занимает гораздо больше, чем предыдущий;
Сам процесс осуществляется с помощью промышленного сварочного аппарата, который сваривает детали под высоким давлением, существует некоторое количество вариантов агрегатов для исполнения процесса сварки на производстве. Это могут быть сварочные манипуляторы, отличающиеся высокой степенью автоматизации, самоходные трактора для сварки – самый надежный и простой способ, однако его применение в условиях массового производства нежелательно. На малых производствах сборка и сварка балок может осуществляться вручную, из-за чего их продукция зачастую очень дорогая.
6.После всех вышеописанных процессов происходит корректировка геометрии конструкции. В процессе сварки угол наклона между стенками может измениться, поэтому необходима их правка. Почти готовая металлическая конструкция подается в специальный правочный стан, который похож на прокатный, деталь проходит через систему роликов и на выходе получается готовый товарный продукт.

Изготовление двутавровых металлоконструкций

Процесс изготовления металлических балок, имеющих Н — образное (или двутавровое) сечение, достаточно сложен. Для получения на выходе качественной конструкции, необходимо использование проверенного высококачественного сырья, современных высокотехнологичных производственных механизмов, а также присутствие высококвалифицированных кадров. В то же время, необходим качественный входной контроль, всесторонний контроль всех этапов изготовления и обработки элементов, а также контроль изделий на выходе. Только такой подход к производству, способен гарантировать высочайшее качество и эксплуатационные характеристики готового изделия.

Технологию изготовления двутавровых металлических балок, можно условно разделить на следующие этапы:

На первом этапе производится раскройка листового металла на полосы требуемого размера. Раскройка осуществляется посредствам плазменной резки, при помощи станков с числовым программным управлением. Для этого, используя чертежи, создается программа, автоматически управляющая всеми манипуляциями, производимыми станком. Для изготовления каждой отдельной марки двутавровой балки разрабатывается свой алгоритм для станка. Основными преимуществами использования такого программируемого оборудования являются: возможность раскройки металлического листа сразу несколькими резаками, а также практически идеальное качество и точность резки.
Следующий этап подразумевает обработку боковых кромок на фрезерном станке. Технология сварки двутавровой балки предполагает фиксацию полок, относительно стенки двутавра при помощи сварных швов. Поэтому, чтобы сварка балки была максимально качественной, грани элементов фрезеруются.
Третий этап изготовления двутавровой металлической балки включает в себя все сборочные операции. В некоторых случаях, при мелкосерийном производстве, балочные конструкции могут собираться вручную, без использования специализированного оборудования. Однако такой подход значительно снижает качество готовой продукции, увеличивает время изготовления всех элементов и трудозатраты сборщиков, что в свою очередь влечет значительное удорожание готового продукта. На современных металлообрабатывающих заводах такие конструкции ставятся на конвейер и изготавливаются серийно крупными партиями. На крупных предприятиях для сборки таких металлоконструкций используются специализированные(в большинстве случаев гидравлические) станы, которые позволяют достичь идеально симметричности конструкции и перпендикулярности стенки, относительно полок балки. Конвейерную сборку двутавров можно разделить на 2 условные стадии:

На первой стадии, на стане закрепляются первая полка и стенка. В результате получается Т-образное сечение (тавр или тавровая балка).

Производство

производит и поставляет сварные балки любых видов и сложности в России и странах СНГ.

Калькулятор сварной балки

В последнее время все чаще в строительстве при монтаже металлоконструкций вместо горячекатаного двутавра применяется сварная двутавровая балка.

Сварная двутавровая балка по всем параметрам не уступает катаным аналогам, а по некоторым пунктам и превосходит ее.

Преимущества сварного двутавра:

возможность уменьшить вес металлоконструкций до 10%
отсутствие отходов за счет изготовления балки сразу требуемой длины. Как итог — экономия до 15% от стоимости катаной балки
широкая свобода выбора балок переменного сечения
уменьшение стоимости на 4-5% за счет использования разных марок стали
возможность увеличить свободный пролет здания
возможность изготовить балки таких размеров, который не катаются на металлургических заводах (максимальная высота гарячекатаных балок — 600 мм, балка двутавровая сварная может быть изготовлена высотой до 2000 мм)

Калькулятор сварной балки

Чем сварной двутавр отличается от горячекатаного:

Главным отличием является технология производства.
Горячекатаная балка производится на металлургических заводах, изготавливающий двутавры по собственным техническим условиям, методом горячей прокатки.

Калькулятор сварной балки

Производство сварного аналога имеет следующую технологическую цепочку:

раскрой листового проката на требуемые полосы
стыковка полос
сборка балки на сборочном стане
автоматическая сварка швов
исправление возможных геометрических дефектов (грибовидность, саблевидность) на специальных правильных вальцах
торцевание балки под требуемые размеры
УЗК (ультразвуковой контроль) сварных швов.

Калькулятор сварной балки

Наша компания считает балку, сваренную из листов, перспективным типом продукции. Для упрощения выбора подходящей балки нами был разработан калькулятор расчета балки, с помощью которого можно или подобрать сварной аналог катаной балке, или подобрать свое индивидуальное сечение исходя из основных геометрических характеристик балки:

момент инерции
момент сопротивления
статический момент
площадь сечения

Калькулятор сварной балки

Расчет можно произвести на сайте нашей компании. Будем рады изготовить для вас сварные двутавры.

Калькулятор сварной балки«МАРТЕН ТРЕЙДИНГ» — Работаем с Вами! Работаем для Вас!Индивидуальный подход! Качественная продукция! Низкая стоимость! Это позволяет сделать сотрудничество с нами удобным и выгодным. Оперативная доставка возможна в любой регион России.

Телефоны для контактов

Изготовление

Производство двутавровых балок с помощью сварки является достаточно сложным процессом. Нужно соблюдать большое количество нормативов, правил техники безопасности и технологических требований. Готовый продукт должен иметь строго определенную жесткость, прочность, плотность и многие другие показатели.

Среди всех характеристик особое место занимает плотность – чем она выше, тем лучшего качества балка. Наряду с этим всегда актуальным остается вопрос бережного использования сырья и энергоресурсов

На данный момент профильными институтами большое внимание уделяется разработке новых видов двутавровых балок. Основное направления научной работ – уменьшение металлоемкости конструкции при сохранении показателей прочности и надежности

Что касается серийного производства сварных балок, то этот процесс является достаточно экономным. Сегодня технология успешно конкурирует с традиционным прокатным методом производства. Изготовление сварных балок можно разделить на несколько этапов:

Предварительно просчитываются оптимальные параметры жесткости и прочности будущей конструкции. Проверяется марка стали, которая будет использоваться в производстве.
Готовятся элементы будущего двутавра. Из металла определенной марки отрезаются полосы нужной длины.
Торцы элементов будущей конструкции фрезеруются. Это важный момент: необходимо, чтобы элементы прочно скреплялись один с другим. Соединение должно быть максимально прочным и жестким. Обрабатываются торцы на специальном оборудовании – торцовочно-фрезерных станках.
Сборка

Важно правильно выставить и зафиксировать элемента. Полки должны располагаться параллельно по отношению одна к другой, а стенка – строго перпендикулярно

Нужно соблюсти симметричность стенок. Если речь идет о небольшом производстве, то целесообразно отдать предпочтение ручной сборке. Серийное производство организовывается на автоматизированных сборочных линиях. К примеру, на серийном производстве используется стан Z15, предназначенный для сборки балок. Он характеризуется высокой производительностью. Сборка разделена на два этапа. Первый состоит в том, чтобы с вертикальной стенки и горизонтальной полки собрать Т-образное соединение. На втором этапе к нему добавляется еще одна полка и в результате получается полноценный двутавр.

Сварка двутавровых балок между собой

Монтаж балочных металлоконструкций предусматривает соединение двутавров встык или под углом. Для усиления соединений используют металлические накладки – прямоугольники, вырезанные из листового проката.

Сварка балок встык проводится после обработки торцов. На них делают угловые скосы, чтобы шов хорошо проварился. Дополнительно на каждую из сторон стенок и обе полки обязательно крепят накладки, их приваривают для укрепления и защиты соединительного шва. При таком соединении несущая конструкция из двутавровых балок после сварки не снижается.

Под углом двутавры соединяют так, чтобы второстепенный опирался на главный. В верхней полке главного вырезают равнобедренный треугольник с вершиной в 90°. Его место займет аналогичная вставка второстепенного двутавра, срезы должны плотно прилегать друг к другу. Нижняя полка срезается на ½ ширины так, чтобы срез упирался в полку главной двутавровой балки. Сварка проводится заподлицо. Усиливается соединение нижней накладкой.

Второстепенный швеллер приваривается к опорному двутавру под углом 90°. Сначала стыкуют верхнюю полку швеллера с балочной полкой, срезая их под углом 45°. Нижние полки соединяются так, чтобы швеллер упирался в стенку двутавровой балки, лишнее срезается. Затем наваривается нижняя укрепляющая накладка.

В горизонтальном положении сварку проводить легче. Продольная ось искривляется минимально. При вертикальной сварке возможен прогиб поперечин, поэтому проводят разметку всех ребер жесткости.

Накладки для сварки двутавра выкраиваются в форме ромба, размещаются симметрично продольной оси. Обвариваются косыми швами по всему периметру. Накладки концентрируют напряжение у швов, компенсируя изменившуюся после сварки форму сечения.

Двутавровые балки рассчитывают на большую нагрузку. При работе с ними необходимо придерживаться разработанной технологии. Она учитывает распределение усилий по направляющим. Качественно выполненные сопряжения – залог долгой эксплуатации металлоконструкций.

Стальные балки, имеющие в поперечном сечении форму двутавра, сконструированы для универсального применения в машиностроении и строительстве. При изучении характера напряжений, возникающих в нагружаемых изделиях, имеющих сплошное сечение, была выявлена неравномерность их распределения.

Были определены участки сечения деталей, имеющие наибольшие значения напряжения. В результате этого возникла идея создания изделия с такой формой сечения, где масса металла сконцентрирована в наиболее нагруженных участках. Так появилось двутавровое сечение.

Цены на балку сварную типа Ш

Название сварной балки	Высота балки, мм	Ширина полки, мм	Толщина стенки, мм	Толщина полки, мм	Вес п.м., кг	Цена
40Ш1	388	300	10	14	95,1	47.600 руб.
40Ш2	392	300	12	16	110,4	47.600 руб.
40Ш3	396	300	14	18	125,6	47.600 руб.
45Ш1	440	300	12	18	124,1	47.600 руб.
50Ш1	484	300	12	16	119,1	47.600 руб.
50Ш2	489	300	16	18	143,1	48.600 руб.
50Ш3	495	300	16	22	161,9	48.600 руб.
50Ш4	501	300	18	25	183,3	48.600 руб.
60Ш1	580	320	12	18	143,1	45.800 руб.
60Ш2	587	320	16	22	180.5	45.800 руб.
60Ш3	595	320	18	25	204,6	45.800 руб.
60Ш4	603	320	20	30	238,3	45.800 руб.
70Ш1	683	320	14	20	172,9	45.800 руб.
70Ш2	691	320	16	25	208,2	45.800 руб.
70Ш3	700	320	18	30	243,6	45.800 руб.
70Ш4	708	320	22	32	274,7	45.800 руб.
70Ш5	718	320	25	38	320.1	45.800 руб.
80Ш1	782	300	14	18	168.4	45.800 руб.
80Ш2	792	300	14	22	187,7	45.800 руб.
90Ш1	881	299	16	20	201.5	45.800 руб.
90Ш2	890	299	16	25	225,1	45.800 руб.
100Ш1	990	320	16	22	231,6	45.800 руб.
100Ш2	998	320	18	25	262,1	45.800 руб.
100Ш3	1006	320	188	30	287,2	45.800 руб.
100Ш4	1013	320	20	34	322,4	45.800 руб.

По всем вопросам обращайтесь по телефону: +7 495 374 66 00 (Москва) и +7 861 202 52 54 (Краснодар)

Предложение «Сталь-Эксперт» по сварным балкам

Все изделия – самого высокого качества, сертифицированы и защищены гарантией производителя, соответствуют ГОСТ и СНиП, рекомендованы для применения в технических и климатических условиях РФ.

Стоимость балки зависит от выбранного класса изделий, срочности и частоты поставок, объемов партии и габаритов, сроков доставки и удаленности заказчика от Москвы. Закажите у нас балку на сайте по минимальной цене, а мы доставим ваш заказ в любую точку РФ.

Двутавровая сварная балка является одним из наиболее востребованных типов металлоконструкций, изготавливаемых из высококачественного листового металлопроката. Современные сварные балки характеризует наличие поперечного Н-образного сечения, позволяющего конструкции наилучшим образом распределять нагрузку на изгиб.

Балки изготавливаются в соответствии с ТУ 5261-001-29051567-2014.

Возможно изготовление продукции по устаревшему ТУ 5261-001-86644729-2009.

Достоинства сварных балочных металлоконструкций:

серьезное уменьшение металлоемкости несущих конструктивных элементов;
возможность использования с целью разнообразить архитектурные решения (например, для увеличения широты пролета и пр.);
значительное сокращение отходов благодаря возможности изготовить балку строго требуемой длины;
уменьшение веса изделия на 10% (в сравнении с горячекатаными конструкциями), которое достигается при помощи безупречного подбора сечения стальной конструкции;
повышение рентабельности реализуемого проекта;
простота и удобство работы со сварными балками во время их установки;
возможность выполнить асимметричные сечения по поверхности изделия.

Двутавры сварного типа могут различаться по:

своему внешнему виду (основные виды – нормальные, колонные и широкополочные сварные двутавры, обозначаемые буквами Б, К и Ш соответственно);
расположению полочных граней балки (параллельное или с уклоном);
способу производства (сварка со швами, горячий прокат).

Изготовление сварных балок

Двутавровая балка производится на профессиональной линии, оборудованной самой современной техникой. Производство легких металлоконструкций данного типа осуществляется в собственных цехах нашего завода расположенного в г. Раменское, что позволяет выполнять непрерывный контроль качества.

Основная техника, которая используется при изготовлении сварных изделий:

производственные линии;
машины для терморезки;
специальная камера для покраски;
установки для сверления и резки;
аппараты сверления по трем заданным координатам;
агрегаты дробеструйной обработки;
аппарат высокоточной резки лазером;
иностранная техника для сварки и др.

Преимущества использования сварных балок:

Есть возможность применения в сечении балки разных типов сталей стенок и полок;
Минимальное количество отходов за счёт использования современных линий для производства и изготовления изделий требуемой длины;
Использование балок в гражданском и промышленном строительстве позволяет уменьшить вес несущих конструкций, увеличить ширину пролёта зданий и сооружений, разнообразить архитектуру;
Возможность изготовления несимметричных сечений сварной балки.

Сварные металлические двутавровые балки широко используются в строительстве и машиностроении при создании несущих рам, перекрытий, вертикальных опор и других конструкций. По сравнению с горячекатаными элементами той же прочности они имеют несколько меньший вес. Эффективнее всего применение таких двутавров в большепролетных схемах зданий и других сооружений.

Использование сварных двутавровых конструкций в качестве каркасов позволяет снизить площадь сечения элементов, имеющих неоправданно увеличенный коэффициент запаса прочности, и уменьшить их массу, получив при этом экономическую выгоду.

Щелковский завод «Каскад» осуществляет изготовление и продажу сварных балок в Москве и Московской области по ценам производителя. Собственное производство позволяет быстро выполнить заказ на любое количество двутавров данного типа без потери качества продукции. Чтобы купить сварные балки в ООО «Каскад», достаточно заполнить заявку на сайте, и менеджеры в ближайшее время свяжутся с Вами.

Процесс изготовления

Технология изготовления сварных двутавровых балок не слишком сложна, однако необходимо строго соблюдать ее требования на каждом этапе обработки. Ошибки неминуемо приводят к снижению жесткости конструкции. Обычно они производятся согласно требованиям ГОСТ. Допускается выпуск их и по техническим условиям предприятия. ТУ на изготовление стальных сварных двутавровых балок предусматривают разбиение процесса на следующие этапы:

Проектно-расчетный. На этом этапе следует рассчитать нагрузки, которые должна выдерживать конструкция. По формулам прикладной механики (так любимый студентами сопромат) рассчитывается прочность и жесткость конструкции, определяются ее геометрические размеры и требования к материалу. Строятся рабочие чертежи.
Раскрой заготовок. Они нарезаются из металлического листа с помощью установки газовой, плазменной или лазерной резки. Обязательно берутся пробы металла и отправляются в лабораторию для подтверждения химического состава и физико-механических свойств.
Фрезеровка заготовок. С продольных торцов снимаются фаски, разделываются кромки сварных швов.
Сборочные операции. Детали помещают в специальную оснастку, точно фиксирующую заготовки в правильном положении друг относительно друга и исключающие тепловые деформации изделия. Уникальные по конструкции изделия и малые серии сваривают вручную, при массовом производстве используются сварочные автоматы. Обычно сборку проводят в два этапа: на первом собирают Т- образный профиль, на втором к ней доваривают вторую полосу. Способ ведения электрода выбирают в зависимости от толщины листа, для обеспечения полного провара и качественной геометрии шва. Особо толстые изделия приходится заваривать в несколько проходов.
Правочные операции. После завершения всех швов необходимо проверить и поправить в случае необходимости все отклонения полученного изделия от заданных геометрических форм. Для этого применяют горячие или холодные правочные станы с массивными валками, корректирующими все возникшие в ходе сварки балки деформации.

В качестве дополнительной отделки к технологии может быть добавлена дробеструйная обработка. Она сбивает окалину и шлаки и уплотняет приповерхностный слой металла, повышая прочность изделия.

Как самостоятельно сварить?

Браться за эту непростую для домашней мастерской операции имеет смысл тем умельцам, у которых уже есть достаточный опыт сварочных работ. Или же есть возможность привлечь опытного сварщика. В качестве заготовок потребуется стальной лист из высоколегированных прочных сплавов. Лучше, если раскрой проведут на металлобазе с помощью стационарной установки. При раскрое с помощью газового резака потери дорогостоящего металла будут заметными.

Потребуется также оборудование для сварки двутавра под флюсом или в атмосфере защитных газов.

После сборки и правки изделие необходимо будет полностью зачистить и покрыть краской для защиты от коррозии.

Как избежать деформации?

Если просто сварить швы балки, то тепловые деформации практически неизбежны. Изделии поведет, выгнет или закрутит винтом. Чтобы максимально снизить риск возникновения искривлений, следует соблюдать следующее описание технологии:

сборку проводят на специальном стапеле, наклоненном под углом 45о, это позволяет сформировать ровный шов с правильным катетом;
сваривают две полосы в Т-образный тавр;
сначала прихватывают заготовки точечной сваркой через каждые 10-15 см;
далее проваривают шов с двух сторон с обязательной перекантовкой, так, чтобы гипотенуза шва была горизонтальна;
проводят правку с помощью ручных или механизированных вальцов;
повторяют операции для третьей полосы.

Используется также способ проварки швов начиная с торцов навстречу друг другу.

Технология изготовления балок из металла

По способу изготовления такие металлоконструкции бывают сварного типа или прокатного исполнения:

Прокатная балка. Ее изготавливают на прокатных станах литейных заводов из цельного слитка. При прохождении через прокатные плети заготовка на выходе приобретает форму целого металлического двутавра.
Сварная балка. Наиболее широкое применение имеют двутавровые балки с поясными швами, соединяющие стенку с полками. Такие изделия собирают из трех листовых элементов по чертежам, обеспечивая параллельность полок и перпендикулярность полок и стенки.

Производство сварных балок – довольно сложный процесс, при котором учитываются многие параметры, такие как плотность, прочность, жесткость. Но к плотности балки предъявляются особые требования. Эта величина должна быть очень высокой. В конструкторских бюро многих предприятий ведутся исследования по созданию металлических балок, использующих наименьший объем металла при тех же параметрах жесткости.

Технология изготовления балок из металла сварной конструкции проста и экономична, что позволяет ей конкурировать с балками, изготовленными прокатным способом, и состоит из следующих операций:

На первом этапе выполняют расчеты необходимых значений прочности и жесткости, выбирается марка стали на изготовление.
Затем согласно чертежу производится резка листового металла на полосы, скорость реза металлического листа приблизительно равна 1 м/мин.
После отрезки необходимо провести фрезеровку торцовых поверхностей на фрезерном оборудовании, для того чтобы подготовить ровные и точные по размеру поверхности для дальнейших операций с целью обеспечения прочности соединения.
На следующем этапе выполняется сборка. Этой операции придается особое значение, так как здесь необходимо обеспечить строгую симметричность расположения полок между собой и перпендикулярность полок и стенки. В небольших компаниях с маленькими объемами сборку можно осуществить ручным способом, но при массовой серийности ее выполняют с применением автоматизированных машин. В таких производствах применяют станы для сборки балок модели Z15 с высокой производительностью. Процесс сборки на данном оборудовании состоит из двух этапов. На первом производится сборка Т-образной части балки, а на втором присоединяют дополнительную стенку, получается двутавр.
Следующей операцией будет сваривание балки. Есть много способов нанесения сварного шва. И поэтому при вопросе о том, каким способом правильнее обварить двутавровую балку, всегда найдется не один ответ. Наиболее распространенным способом является сварка с наклоненным электродом. В этом случае осуществляется одновременная обработка двух поверхностей балки, однако глубина шва получается неглубокой. Метод «лодочки» обеспечивает необходимую глубину шва, однако при этом падает производительность.
Для сварки конструкций применяют промышленную аппаратуру, которая может производить процесс под высоким давлением. Существует много разновидностей и моделей агрегатов для выполнения сварочных работ на производстве. На высокоточных и производительных линиях используют манипуляторы, отличающиеся высокой степенью автоматизации. Самоходные механизмы – сварочные трактора, оборудованные роликовыми колесами, предназначены для перемещения по цеховой территории и являются самым надежным и простым способом сварки. Но их использование в массовом производстве нерентабельно.
При малых и средних производствах сборочные и сварные работы для изготовления балок из металла могут производиться ручным способом, поэтому цена на их продукцию становится значительно дороже.
После всех этих операций производится правка геометрических габаритов конструкции, потому что в процессе сварных работ параметры углов могут измениться. Почти готовое изделие подают в специальный правочный стан, по аналогии с прокатным. Деталь пропускается через роликовую правильную систему, и на выходе получается готовое товарное изделие.

Преимущества двутавровых балок

У двутавровых балок есть множество преимуществ. Их можно использовать для того, чтобы перекрыть большие пролёты. Для этого даже не понадобится строить несущую стену. Они устойчивы и могут выдержать вертикальные и горизонтальные серьезные нагрузки.

Явные недостатки можно заметить только у прокатных двутавров. Максимальный размер таких — двенадцать метров. Если же нужно длиннее, найти такую не получится, ведь часто заводы не имеют подходящих станков. Возможности сделать прокаты по индивидуальному заказу нет, а разнообразие изделий на строительном рынке оставляет желать лучшего. Из-за таких проблем потребители чаще используют стыковые балки.

Составная двутавровая применяется чаще, чем прокатная по нескольким причинам. Такая балка имеет большую прочность при меньшем весе конструкции. Цены на сварочное изделие ниже, так как изготавливают его из сплава разных видов стали. Создание проката требует использование только заготовок из одного типа стали.

В строительстве сварной тип изделия более универсален. Использование разной стали даёт возможность регулировать металлоёмкость в зависимости от нагрузки.

И, если размер проката ограничен возможностями и размерами станка, то сварным способом возможно выполнить балки любого размера. Сделать балку, ширина которой будет разной на противоположных концах, на прокатном станке дорого. С составным типом двутавров такой проблемы нет.

Технологический процесс производства сварных балок двутаврового сечения

Технология изготовления сварных балок, имеющих двутавровое сечение, состоит из нескольких последовательных процессов, каждый из которых на сегодняшний день уже отлично отработан. Итак, изготовление качественной и надежной сварной балки требуемого сечения состоит из нескольких процедур.

Создание заготовки по чертежу

Для ее изготовления используется оборудование термической резки, на котором листы металла требуемой толщины раскраиваются по заданным размерам. Итогом выполнения такой технологической операции являются штрипсы, имеющие длину и ширину, оговоренные в чертеже. На современных предприятиях для выполнения такой операции используются станки с ЧПУ, на которых раскрой металла может производиться несколькими резаками одновременно.

Обработка кромок методом фрезеровки

Для данной операции уже не требуется чертеж и выполняется она на специальном оборудовании (кромкофрезерном станке). Это этап производства необходим для того, чтобы обеспечить лучшую провариваемость стенки балки двутаврового сечения и ее полок.

Сборочная операция

На этой стадии будущая сварная балка собирается в готовую конструкцию, для чего используются специальные сборочные приспособления, позволяющие увеличить производительность процесса в 2–3 раза по сравнению с ручной сборкой

При осуществлении сборочной операции перед сваркой балки, имеющей двутавровое сечение, важно обеспечить правильное взаимное положение стенки двутавра и его полок (симметричность и взаимная перпендикулярность)

Целесообразнее всего для выполнения этих важных требований использовать специальное сборочное оборудование, оснащенное быстродействующими прижимными элементами. Оно позволяет не только точно позиционировать составные элементы будущего двутавра, но и делать это оперативно и с высокой надежностью. Технология сборки с использованием таких приспособлений состоит из двух основных этапов: сначала собирается только часть балки, составляющая Т-образный профиль, затем собранную конструкцию при помощи приспособления переворачивают на 180 градусов и комплектуют ее второй полкой. На современных предприятиях, как правило, используются сборочные приспособления с гидравлическими прижимными механизмами, что дает возможность сократить время выполнения данного технологического процесса.

Сварка

На тонкостях данного этапа мы подробнее остановимся в следующем разделе нашей статьи.

Автоматическая сварка элементов двутавровой балки

Правка конструктивных элементов готового изделия

Производство любых конструкций с использованием сварки предполагает сильный нагрев, что неизбежно приводит к возникновению деформации отдельных составных элементов изделия. Не является исключением и сварная балка, имеющая двутавровое сечение. Как правило, у таких балок после окончания процесса сварки наблюдается эффект «грибовидности», выражающийся в нарушении геометрии полок двутавра. Для того чтобы исправить этот дефект, как раз и необходима операция правки, заключающаяся в прокатывании сварной балки через ролики специального стана. После выполнения такой процедуры получают балку двутаврового сечения, геометрия которой четко соблюдена.