Por teoría y práctica, se demuestra que la viga en I es el elemento más eficaz y racional con una forma de sección transversal, que trabaja en una curva.
Las vigas en I han encontrado aplicación no solo en la construcción, sino también en la construcción de automóviles, la industria automotriz. Con su ayuda, se lleva a cabo el refuerzo de los pozos de las minas, se construyen arcos y otras estructuras montadas, se crean ferries y estructuras de puentes.
Clasificación de vigas de viga I
La base del GOST existente en la viga metálica I es un estudio para identificar los tipos racionales y la frecuencia de gradación de los perfiles con forma.
Perfil producido por:
- laminado en caliente
- soldadura
Viga laminada en caliente en forma de una sección es:
- con una pendiente de los bordes de las estanterías (perfil clásico);
- Con aristas paralelas.
Los principales tipos de perfiles con forma con bordes paralelos:
- I-beam normal (B);
- haz ancho I-beam;
- columna I-beam (K);
- Serie adicional (D).
El perfil clásico con una precisión de rodadura incrementada o convencional, según GOST 8239–89, no tiene más del 12% de inclinación de los bordes interiores. Se utiliza como elemento de flexión y puede ser una parte integral de las secciones de las columnas.
Para los perfiles de 4 tamaños principales con caras paralelas, se desarrollaron GOST 26020–83, STO ASChM 20–93. El perfil "B" es relevante para columnas en forma de celosía, las de estante ancho se usan en construcciones donde se usan columnas pequeñas, el perfil "K" es una viga de columna.
En el surtido los perfiles están marcados según GOST.
Los parámetros tales como la resistencia, la altura del haz, el espesor de la pared, los momentos de inercia, el ancho de la brida y el radio de curvatura se pueden estudiar en GOST, si es necesario. Por ejemplo, según GOST 8239−89:
I-10 dimensiones y peso:
- altura (h): 100 mm;
- (b) ancho: 55 mm;
- (s) espesor de pared: 4, 5 mm;
- (t) grosor del estante: 7, 2 mm.
En un metro de carrera, la masa (m) es de 9, 456 kg, en una tonelada de metros es de 105, 7 m.
Características de las vigas laminadas en caliente.
El principal método utilizado para la producción de vigas en I es el laminado en caliente. Esta es la forma en que la temperatura de recristalización del metal es más baja que la temperatura de laminación, lo que permite obtener productos con una alta precisión dimensional.
La principal desventaja asociada con este proceso es la presencia de incrustaciones, que se forman en la superficie del metal.
Para la producción del perfil se utilizan vigas de carril. Se trata de máquinas caras y de alta precisión, en las que, además de vigas en I, canal de rodillos, esquinas, rieles de ancho ancho.
Dependiendo del resultado final, las flores o losas se utilizan como espacios en blanco. Este es un producto intermedio que es el material de partida para rodar en las máquinas donde se produce el producto terminado.
La fuerza de la viga se ve afectada por:
- longitud de la estructura;
- forma de sección;
- método de fijación del perfil;
- tipo de carga;
- grado de acero.
Para la fabricación de productos de acero usados etiquetados 09g2s. Esta abreviatura dice que la composición del metal contiene 0, 09% de carbono, 2% de manganeso y menos de 1% de silicio. Dado que los aditivos químicos totales no superan el 2, 5%, el acero pertenece a metales de baja aleación. La fortaleza de esta marca incluye la resistencia mecánica, la resistencia a la temperatura y la posibilidad de endurecimiento.
Las desventajas del acero utilizado incluyen una tendencia a la corrosión. Una desventaja de la contratación es una reducción en la capacidad de carga, si la longitud del tramo aumenta.
Opción soldada
En algunos casos, una viga soldada es más rentable que una contraparte laminada en caliente. Dichos productos se utilizan en la construcción de edificios industriales y residenciales, infraestructura e instalaciones públicas.
El proceso de producción de dicha viga pasa por varias etapas, cada una idealmente desarrollada .
Creando un espacio en blanco. Desde la chapa metálica en las instalaciones con control numérico de programas, se cortan las tiras que son necesarias en longitud y anchura.- Fresado de cantos. Para mejorar la penetración de la costura, las piezas mecanizadas entre la brida y la pared de la viga se mecanizan en la máquina de fresado de bordes.
- Montaje de la pieza de trabajo. Para el montaje son instalaciones especiales que están equipadas con mecanismos hidráulicos de presión. Antes de girar el perfil 180 grados, se ensambla en un modelo en forma de T.
- Soldadura de viga en I. El mejor método de soldadura es la soldadura por arco sumergido. Este método garantiza la calidad de la costura, ya que no hay salpicaduras de metal líquido.
- Edita estanterías. Como resultado del calentamiento del metal, puede ser necesario eliminar la rugosidad del perfil, para esto se utiliza un molino especial con rodillos.
La ventaja de una viga soldada es la capacidad de crear diferentes formas arquitectónicas, con un grosor de perfil variable. En la estructura del marco, esto contribuye a reducir el peso de la estructura.
El rango es el mismo que para los perfiles laminados con bordes paralelos. Las soldaduras para perfiles ligeramente cargados deben cumplir con la 2ª categoría de acuerdo con GOST 23118−99. Las costuras de doble cara se realizan de acuerdo con GOST 8713−79.
Viga de madera
Si como resultado de la construcción, la reconstrucción de una casa, una casa de verano o una casa de campo, se planean pisos de madera, entonces se pueden utilizar vigas en I. Corresponden a SNiP, acortan el período de construcción y reemplazan las estructuras de metales pesados. La instalación de tales estructuras es simple, larga vida útil.
Para la fabricación de vigas de madera se utilizan coníferas. Debe ser rechazado y bien seco. Para las correas del plano de las vigas, se utiliza madera encolada y seca, y se utilizan tableros de hebra orientada para los dinteles. Se producen en equipos modernos con materiales de alta tecnología.
Las dimensiones de la sección se encuentran en el rango de 140 mm a 450 mm, la longitud de las vigas puede ser diferente.
Las ventajas de las vigas de madera incluyen:
larga vida útil;- el uso de materias primas ambientales;
- sin deformación
- utilizar en grandes vanos;
- uso multifuncional;
- Reemplace los elementos metálicos por completo;
- velocidad y facilidad de instalación;
- Trabaja en el menor tiempo posible;
- Diseño de repelencia al agua y resistencia al fuego.
La desventaja es el alto costo de las vigas de madera, así como el riesgo de comprar productos producidos por el método artesanal.
Fabricantes en Rusia
Según el Servicio de Estadísticas del Estado Federal de Rusia, el volumen de producción de estructuras de acero aumenta cada año. Esto se explica por su uso en la construcción de infraestructura, edificios y otras industrias.
El índice de competencia entre los fabricantes de vigas en I es grande. Muchas compañías producen vigas de casi todos los tamaños, algunas hacen diseños a pedido de acuerdo con los dibujos.
Los mayores fabricantes rusos de vigas en I:
Omutninsky metalúrgico. Es una de las plantas metalúrgicas más antiguas de Rusia. Se encuentra ubicado en la ciudad de Omutninsk, región Kirov. La planta se especializa en la producción de vigas en forma de acero y laminadas en caliente con alta precisión de sección transversal. A petición de los consumidores, se establece un grado de acero, longitud de laminado y requisitos técnicos.- La planta de estructuras metálicas Kulebaksky está ubicada en la región de Nizhny Novgorod, la ciudad de Kulebaki. Fabrica y diseña estructuras metálicas de complejidad variable. Las oficinas de representación de esta empresa están ubicadas en la región de los Urales y en la parte central de Rusia. La prioridad de la empresa es la calidad del producto.
- La actividad principal de la planta de estructuras metálicas de Ramensky, ubicada en la ciudad de Ramenskoye, en la región de Moscú, es la fabricación de todo tipo de estructuras metálicas a pedido. Los productos de la planta son altamente fiables. La producción utiliza tecnologías que pueden reducir el consumo de metal y reducir el costo de los productos para la venta.
La producción de vigas en I de madera es un negocio rentable, ya que los productos se utilizan con éxito en la construcción de tecnología de marcos para villas y casas de campo. Este tipo de perfil no solo reduce el costo de construcción, sino que también lo acelera. Por lo tanto, la producción de dichos productos se dedica con éxito a medianas y pequeñas empresas.