Вес двутавра

Двутавровая балка – один из самых востребованных видов металлопроката в строительстве и машиностроении. Знать точный вес двутавра необходимо для расчёта нагрузок на конструкции, планирования транспортировки и составления смет. В этой статье – таблицы массы по действующим стандартам и формула для самостоятельного расчёта.

Что такое двутавр и зачем знать его вес

Двутавр – стальной профиль с сечением в форме буквы «Н». Такая конфигурация обеспечивает высокую жёсткость при минимальном расходе металла. Балка работает на изгиб и воспринимает значительные поперечные нагрузки, что делает её незаменимой в каркасном строительстве, при устройстве перекрытий, колонн и мостовых конструкций.

Вес двутавра важен в трёх основных ситуациях:

1. Проектирование – нагрузка от собственного веса конструкции суммируется с полезной нагрузкой. Занижение массы балки приводит к аварийным ситуациям, завышение – к перерасходу бюджета.
2. Закупка и логистика – металлопрокат продают и транспортируют по массе. Зная вес, вы рассчитаете стоимость партии и подберёте транспорт.
3. Монтаж – для подъёма и установки балок нужна соответствующая грузоподъёмная техника. Ошибка в расчётах может привести к задержкам или повреждению конструкций.

Классификация двутавровых балок

Двутавры различают по ГОСТ, определяющему геометрию профиля и допуски. В России действуют три основных стандарта:

ГОСТ 8239-89 – нормальный двутавр

Универсальный профиль с уклоном внутренних граней полок. Обозначается буквой «Б» (например, 20Б1). Соотношение высоты и ширины полки близко к 1:0,5. Применяется в гражданском и промышленном строительстве.

ГОСТ 26020-83 – двутавры с параллельными гранями

Делится на три подтипа:

• Б – балочные нормальные. Ширина полки немного меньше высоты.
• Ш – широкополочные. Ширина полки примерно равна высоте профиля.
• К – колонные. Полка и стенка близки по ширине, что обеспечивает высокую устойчивость при сжатии.

СТО АСЧМ 20-93 – европейский профиль

Размеры и tolerances соответствуют международным стандартам EN 10025. Профили этой серии взаимозаменяемы с DIN 1025 и другими европейскими аналогами.

Таблица веса двутавра по ГОСТ

При расчётах используйте плотность стали 7850 кг/м³. Масса указана для мерной длины 12 м (наиболее распространённой).

Нормальные двутавры (ГОСТ 8239-89)

Балочные двутавры (ГОСТ 26020-83, серия Б)

Широкополочные двутавры (ГОСТ 26020-83, серия Ш)

Колонные двутавры (ГОСТ 26020-83, серия К)

Калькулятор веса двутавра

Если нужной позиции нет в таблице или вы работаете с нестандартной длиной, используйте калькулятор. Он рассчитает массу балки по площади сечения, длине и плотности стали.

Для расчёта введите площадь сечения (мм²), длину балки (м) и выберите марку стали. Плотность углеродистой стали – 7850 кг/м³, низколегированной – 7900 кг/м³.

Формула расчёта веса двутавра

Для самостоятельных вычислений используйте формулу:

Масса = S × L × ρ

Где:

• S – площадь поперечного сечения профиля, м²
• L – длина балки, м
• ρ – плотность стали, кг/м³ (7850 для углеродистой стали)

Площадь сечения можно найти в ГОСТ на двутавр или получить как сумму площадей стенки и двух полок.

Пример расчёта

Двутавр № 20Б1: площадь сечения – 27,16 см² (0,002716 м²), длина – 6 м.

Вес = 0,002716 × 6 × 7850 = 127,9 кг.

Для быстрой проверки: в таблице масса 1 м – 21,3 кг, значит для 6 м: 21,3 × 6 = 127,8 кг. Расхождение менее 0,1% – погрешность в пределах допуска.

Как выбрать двутавр по нагрузке

Подбор балки начинается с расчёта изгибающего момента и проверки прочности. Упрощённый алгоритм для равномерно распределённой нагрузки:

1. Определите расчётную нагрузку (собственный вес + полезная нагрузка), Н/м.
2. Вычислите максимальный изгибающий момент: M = qL²/8.
3. Подберите профиль, удовлетворяющий условию: Wₓ ≥ M/R, где Wₓ – момент сопротивления из таблицы ГОСТ, R – расчётное сопротивление стали (обычно 210 МПа для стали С245).

Для ответственных конструкций рекомендуем привлечь инженера-проектировщика.

Практические рекомендации

Для перекрытий в малоэтажном строительстве (пролёты 3–6 м) часто используют двутавр № 12–20. Балка № 16Б1 выдерживает распределённую нагрузку до 400 кг/м² при шаге 1 м.

При транспортировке учитывайте, что 12-метровый двутавр № 20 весит около 250 кг. Для перевозки необходим длинномерный транспорт с соответствующей грузоподъёмностью.

Хранение – горизонтальное размещение на деревянных подкладках через каждые 2–3 м для предотвращения деформации.

Данные в таблице соответствуют ГОСТ 8239-89 и ГОСТ 26020-83. Уточняйте точный вес у производителя, так как допуски по массе могут составлять ±3–5%.