熱間圧延H形鋼
I ビームまたは単に I ビームは、建設における金属圧延または木工製品の最も一般的なタイプの 1 つです。 まず、構造物全体の強度の鍵となる基礎（躯体）の施工を目的としています。
スチール製だったり、 木製プロファイル、Ｈ型の断面を有する。 このセクションのおかげで、より軽い重量とコストでより高い負荷に耐えることができます。 これは、建設現場でこの材料が高い人気を持っていることを説明しています。
金属梁
金属製 I ビームはすべて GOST および TU の要件に厳密に従って製造されているため、形状と構成が規制されています。 このおかげで、必要な文書があれば、特定の設計に必要な I ビームの必要な寸法とパラメータを簡単に計算できます。
幾何学的特徴は次のとおりです。
- 身長- これは、I プロファイルの断面におけるシェルフと呼ばれる 2 つの平らな領域の間の距離です。
- 幅- これは I ビーム棚の長さです。
- 壁の厚さ- これは、棚の間にある中間面の厚さです。 壁の厚さは直接依存するため、このパラメータは最も重要なパラメータの 1 つです。 耐荷重性そしてIビームの強さ。
- 平均的な棚の厚さ。 Iビームの棚は長方形ではなく、不規則な形をしています。 棚の端に向かって狭くなり、棚の中央で壁に隣接する場所に向かって内側に広がります。 したがって、棚の平均厚さは、棚の幅から壁の厚さを引いて 4 で割った式を使用して計算されます。
- 内半径- これは、壁に隣接する場所の棚の丸みのパラメータです。 棚が壁に直角ではなく半径に沿って隣接しているため、 強度特性。 棚の半径。 フランジの端にはそのような厚さは必要なく、主な荷重は壁上のビームの中心にかかるため、I ビームのフランジの半径は狭くなります。
- 棚の内側部分の傾斜。棚は内側に沿って一定の角度で中央に向かって拡張することもできます。
I ビームの技術的特性はこれらのパラメータに直接依存するため、それらはすべて GOST で規定されており、それらに厳密に従って実行する必要があります。
特徴
Iビームの最大の特徴はその形状です。 彼女のおかげで、彼は独特の身体能力と 技術仕様。 このフォームには 2 つの平行な平らなエッジ (棚) があるため、非常に使いやすいです。
したがって、その応用範囲は非常に広いです。 垂直構造（支柱、壁）と水平構造（天井）の両方の建設に使用されます。 I ビームの形状に依存するもう 1 つの特徴は、その物理的特性です。 動荷重、静荷重に対して高い強度を持っています。
たとえば、金属製の I ビームは、同じ重量の長方形または正方形のプロファイルに比べて 7 倍の強度と 30 倍の剛性があります。 そして、その剛性は壁の長さと厚さに直接依存します。
目的
金属製の I ビームは、多くの現代構造の基礎となっています。 これらは過去何世紀にもわたって広く使用されており、信頼できる評判を獲得しています。 したがって、それらの使用はほとんどどこでも見られます。
これらは、住宅、産業および商業施設、格納庫、さまざまな技術構造、機械工学、自動車、自動車製造などの建設に使用されます。
強度が高く、動的荷重に対する耐性があり、支持力があるため、次の用途にも使用されます。
- 高荷重の構造物（タワー、高層ビル、プラットフォームなど）のサポートの建設中。
- 鉄道および道路橋の建設。
- 鉱業、鉱山の建設。
長所と短所
まず第一に、製造方法に従って、溶接Iビームと熱間圧延Iビームが区別されると言われるべきです。 熱間圧延品は、鋼を圧延し、金属素材をI字形に加工して製造されます。
溶接は、壁と棚を形成する 3 つの別々の平らな要素を溶接することによって得られます。 それぞれに独自の長所と短所があります。
熱間圧延の利点は次のとおりです。
- 堅牢性;
- 縫い目の欠如。
- シンプルさと低コストの生産。
その結果、より高い強度と信頼性を実現します。
熱間圧延鋼の欠点は次のとおりです。
- 肉厚が大きい。壁が厚くなると、I ビーム自体の質量が増加し、その結果、構造全体の質量が増加します。 これは、建設コストの増加につながる可能性があります（たとえば、基礎を注ぐ場合、ベルトを補強する場合）。
- サイズ制限。ロシアの工場では、フランジ幅が 400 ミリメートル以下のビームを製造しています。 さらに、それらは一定の長さ（12メートル）で製造されます。 たとえば、より小さな梁が必要な場合は、余分な梁を切り取って廃棄する必要があります。 この場合、その値は増加します。
- 大企業のみでの生産の可能性。建設現場がそのようなプラントがある都市にある場合、これはプラスになります。 しかし、そうでない場合は、モノリシックビームのコストに輸送コストが含まれます。
溶接の疑いのない利点は次のとおりです。
- 適切なサイズを選択する可能性。このおかげで、必要な長さ、フランジ幅、壁高さのビームを注文することができます。 その結果、クライアントは必要なものとほぼすべてのサイズに対してのみ支払いを行うことになります。
- 追加のデザイン機能。顧客の要件に応じて、溶接ビームはさまざまなフランジ、フランジ接続、補強材で追加補強、穴あき、バイメタル構成で作成できます。
- 比較的軽量です。溶接された梁はより軽量な構造であり、追加の費用を節約できます。 現金基礎工事と壁工事。
溶接の欠点は次のとおりです。
- 縫い目の存在。これにより、構造の強度が大幅に低下します。 特に溶接に欠陥がある場合。 ただし、必要に応じて、補強材で補強することができます。
- 補強用の追加パーツの使用。補強材の作成に鉄筋やその他の材料を使用すると、追加の費用と時間がかかり、コストの増加につながります。
品種
すでに述べたように、Iビームの金属ビームは製造方法が異なります：熱間圧延と溶接です。
また、主要な幾何学的パラメータ (壁の高さ、棚の幅、棚と壁の厚さ、内側と外側の半径、または棚の内側の傾斜) も異なります。
これらのパラメータに従って、次のタイプのビームが区別されます。
- 通常（B および DB で示されます）。
- ワイドシェルフ（WまたはLH）。
- 狭い (U);
- 縦棒 (K);
- モノレールまたは橋 (M);
- 特殊な構造 (C);
- 追加（D）。
寸法と重量
すべての I ビームは州の基準に従って製造されているため、すべての金属圧延ビームには 10、12、14、16、18、20、22、24、27、30、33、36、40、45、50 の番号が割り当てられます。 、55、60 各番号は、特定の寸法と重量を持つ特定のビームに対応します。
たとえば、ビーム番号 10 には次のパラメータがあります。
- 高さ - 100 mm;
- 幅 - 55 mm;
- 壁の厚さ - 4.5 mm;
- 平均壁厚 - 7.2 mm。
- 内部の丸みの半径 - 7 mm;
- 棚の曲率半径 - 2.5 mm;
- ランニングメーター1台の重さは9.64kgです。
ただし、番号 60 の場合は次のパラメータがあります。
- 高さ - 600 mm;
- 幅 - 190 mm;
- 壁の厚さ - 12 mm。
- 平均壁厚 - 17.8 mm;
- 内部の丸みの半径 - 20 mm;
- 棚の曲率半径 - 8 mm;
- リニアメーター1台の重量は108kgです。
金属のサイズと重量の表 Iビーム
木の梁
木製の I ビームは同様の金属形状をしていますが、それでも幾何学的に異なります。 2 本の長方形の木製バー (棚) と 1 枚の OSB ボード (壁) で構成されます。 壁の材料として合板や木材が使用されることもあります。
木製 I ビームの主な特徴は、強度と軽さの組み合わせです。 従来の木製Iビームに比べ、同じ重さであればより大きな荷重に耐えることができます。 このおかげで、構造全体が著しく軽量化されました。
木製 I ビームは、主に民間フレームおよびフレームパネル住宅の建設に使用されます。 間仕切りの建設や屋根にも使用されます。
木製 I ビームの利点:
- 強さ;
- 剛性;
- 容易に;
- 耐湿性。
- 正しい幾何学形状。
- 設置の容易さ。
- 熱伝導率が低い。
木製 I ビームの欠点:
- 鋼と比較すると強度が劣ります。
- ロシアではOSBの使用に関する基準はありません（メーカーは耐湿性の代わりに通常のOSBを使用できます）。
寸法と重量
使用される材料の加工が容易なため、ビームの寸法は実質的に任意のものにすることができます。 これは壁の高さと厚さ、棚の幅と厚さにも当てはまります。 ただし、ビームの最大長は 16 メートル以下です。
さらに、8 メートル以上の長さの支柱を少なくとも 3 つ敷設することをお勧めします。重量は、その素材 (OSB ボード、合板、さまざまな種類の木材) によって異なります。 基本的には、リニア メーターあたり 3.5 ～ 10 キログラムの範囲で変化します。
自社製造
使える能力を持って、 溶接機鋼から I ビームを製造することは可能です。 主なことは、溶接される表面のすべての継ぎ目が高品質であることです。そうすれば、ビームは信頼性が高く、数十年持続します。
鉄骨梁の製造工程は以下の通りです。
- 必要な強度特性に基づいて、必要な壁と棚の厚さを計算します。これは、工場の梁のデータを使用して実行できます。 ただし、鋼材と溶接の品質を考慮する必要があります。
- 鋼板の切断与えられたサイズに従って。
- ビーム自体の溶接。このプロセスが最も重要です。 実際、強度は継ぎ目の品質に依存し、棚の表面の均一性は直角を観察する精度に依存します。
- 完成した I ビーム補強材への溶接または補強材としての鋼板。
- スケールと加工から縫い目を処理プライマーとペイントを施した金属。
溶接技術がない場合や強度がそれほど必要ない場合は木製Iビームでも製作可能です。 さらに、その製造ははるかに簡単であり、特別なスキルを必要としません。
このためには以下が必要になります。
- 木の棒- 棚として機能します。
- OSBボードまたは合板（10〜20mm）-それらは壁に取り付けられます。耐湿性の素材を使用することをお勧めします。これにより、将来の問題が回避されます。 より厚い壁が必要な場合は、シートを接着し、セルフタッピングねじでさらに強化することができます。 重要なことは、一か所にたくさんのネジをねじらないことです。これは構造を弱めてしまいます。
このようなビームの製造プロセスは、いくつかの段階で行われます。
- 材料の選択。
- のこぎりカット（主なことは正しい形状を観察することです）。
- 特別な接着剤と留め具を使用して組み立てます。
- 特殊な含浸や塗装による加工。
床間天井は木製I形鋼
ドッキング
鉄骨梁はほとんどの場合溶接で接合されますが、これが常に適用できるわけではありません。サッシに加えて、ボルトまたはリベットによる接続も使用されます。 必要に応じて、ドッキングポイントは鋼板でさらに補強されます。
構造物では、荷重により梁が曲がりやすいように配置されています。 このような荷重スキームにより、製品の強度特性が最も最大限に活用されます。 I セクションは、スティフナーにかかる曲げ荷重を対称的かつ均等に分散します。 このような梁は、天井、橋、高架橋、場合によっては柱を作成するために使用されます。
熱間圧延I形鋼の製造
熱間圧延は、さまざまな直径の多数の回転ロールを備えた長い設備である圧延機で行われます。 この技術プロセスでは、ビレットとして固体部分を持つ厚いインゴットまたはスラブを使用します。 このようなインゴットの横方向の寸法と重量は非常に大きく、I ビームの寸法と重量を大幅に超えています。 圧延プロセス中、インゴットはローラーテーブルに沿って移動し、多数のロールによって処理されます。その結果、ビレットの長さが大幅に増加し、断面が徐々に減少してIビームの形状になります。 。
熱間圧延は、同じ種類の鋼製品を大量に生産する優れた方法です。 非常に高い性能を持っています。 しかし、圧延機は非常に高価で複雑な装置です。 他の製品を生産するための切り替えは、多数のロールを交換し、ロール間の距離を正確に校正する必要があるため、非常に困難なプロセスです。 また、圧延の欠点は、得られる製品の表面品質が低いことです。 追加の加工を行わないと、製品にスケールが多く残ります。
構造用鋼は、熱間圧延 I 形鋼の製造に使用されます。 炭素含有量と合金元素のセットは、 望ましい特性。 ほとんどの場合、このような製品には銅とマンガンとの合金が使用されます。 これらの要素により、梁に高い構造特性が与えられます。 また、溶接性の向上にも役立ち、この指標は金属圧延の分野で最も重要なものの 1 つです。ほとんどの金属構造は溶接によって製造されます。
熱間圧延I形鋼の種類と標準化
I ビームを分類する方法は、幾何学的寸法、形状、用途の特徴といったパラメータに従って使用されます。 熱間圧延 I 形鋼は 3 つの GOST で説明されています。 製品を特定の規制文書に関連付ける決定的な特徴は、棚の内部エッジのタイプです。 GOST 26020-83 は、棚の内側のエッジが平行な I ビームに適用されます。 これらの表面の傾斜が 6 ～ 12% 以内の製品は GOST 8239-89 に記載されており、12 ～ 16% - GOST 19425-74 に記載されています。
梁の主な特徴は、棚の外縁に沿って測定される高さです。 サイズはセンチメートル単位で示されます（たとえば、ビーム12）。この数値は高さ番号と呼ばれ、10から100の固定値を取ることができます。確立された高さの範囲に含まれない製品の製造は標準化されていません。そしてそれは顧客との合意によってのみ実行されます。
熱間圧延 I ビームには、次の文字で示される重要な構造上の特徴がある場合があります。
B - 通常の I ビーム。 Ш - ワイドシェルフ。 K - 円柱状。 D - 追加シリーズから。 M - 橋および高架線用。 C - 坑道を強化します。
I ビームを正確にマーキングするために、指定の後に 2 番目の番号がよく使用されます。 デザインの特徴。 プロファイル番号を表示します。 GOST によると、高さの数値は同じでもプロファイルの数値が異なる I ビームには、わずかな違いがあります。 これらの違いは、要素の高さと厚さに関係します。 例としては、ビーム 25B1 と 25B2 があります。 1つ目の実際の高さは248 mm、2つ目は250 mmです。 また、25B2 ビームのウェブとフランジは 1 mm 厚くなっています。 したがって、プロファイル番号が増加すると、ビームの強度はわずかに増加します。 一部の I ビーム高さ番号は 1 つのプロファイル番号のみに対応します。
棚の内側の端には傾斜が付いています。 非常に重要、そのため、次に従って製品を配布するために使用されます。 規制文書。 これらの表面の傾斜が大きい I ビームは強度が高く、傾斜が増すにつれて断面積が増加するため、強度も増加します。 この要素の大きな傾斜は、M および C シリーズのビームの特徴です。
一般に、熱間圧延 I ビームを購入することは、金属構造を作成するための優れた材料です。 横断面の形状は、強度と重量の最適な組み合わせを実現しており、これは多くの計算によって証明されています。
現代社会にはたくさんの 建材あらゆる好みや予算に合わせて。 各消費者は、自分のニーズや好みに基づいて、適切なものを選択できます。 しかし、常に、長い間、木製の I ビームとそれに対応する金属製 (アルミニウム製の I ビームなど) が特に人気がありました。 その秘密が何なのかを理解する価値はあります。
Iビームの主な特徴
I ビームの種類は他の材料ほど多くはありませんが、このプロファイルの必要な数を選択するための基本パラメータが存在します。
- Iセクションのサイズと面積。
- ランニングメーター1台の重量。
- 主軸に対する I ビームの抵抗の軸方向モーメント。
- I ビームの軸方向慣性モーメント。
この指標は他の長方形や正方形の梁の場合 1 週間よりも長く、曲げ荷重に対する構造全体の抵抗が増加します。
- I ビームの静的慣性モーメント。
- 慣性半径。
これらの特性は参照表に記載されています。 さらに、計算用の特別な式とプログラムがあります。
木製 I ビームの許容荷重: せん断力最大 11.0 kN/m。 曲げモーメント最大 5.0 kN/m (GOST 20850 による)。
積み込み、輸送、積み降ろしの際にビームを落下させることは固く禁止されています。
木製 I ビームの輸送は、屋根付き車両または鉄道でのみ実行してください。 したがって、材料には必要な保護が提供されます。
木製梁の保管条件
まず、ビームをサイズ別に分類する必要があります。 第二に、保管中にたるみや永久変形を避ける必要があります。 これを行うには、I ビームを木製のスペーサーの上に積み重ねて配置する必要があります。 第三に、木は外部からの悪影響に耐性がないため、材料は降水から保護されるか、屋内に保管される必要があります。
Iビームの利点
Iビームはプロファイルです H型金属または木材から。 型枠を作成するときに構造を強化するために使用されます。 床や壁に必要です。
ほとんどの場合、I ビームはフレームハウスの建設に使用されます。 このマテリアルには次の利点があります。
- 構造全体の高い比強度、多層ベニヤまたはOSBボードで作られた補強材による耐久性。
- アプリケーションの多用途性。
- 同様の材料とは異なり、I ビームは 正しい取り付けきしむことはありません。
- 構造に収縮、縮み、ずれ、亀裂がないこと（これもすべての設置条件の対象）。
- 床の重量が比較的軽いため、設置が大幅に簡素化され、耐用年数が延長されます。
- 基礎コストの削減。
金属Iビームの製造
金属ビームを製造するには、溶接 I ビームと熱間圧延という 2 つの主な方法があります。 ウェルデッドは溶接によって作られます。 この方法は、60 mm 以上の寸法のビームを得るために使用されます。 熱間圧延は、鋼ビレットから熱間圧延により製造されます（最大60 mmのサイズの梁）。
溶接 I ビームなどの材料の利点:
- 構造物の重量を 10% 削減 (熱間圧延 I ビームと比較した場合) 最適な選択ビームの複合部分。
- 梁部での使用可能性 さまざまな種類金属製の棚、壁。
- 非対称セクションを作成する可能性。
- 廃棄物の最小化。
I ビーム製造の主な段階:
- ピンを開けます。
- 編集をやめます。
- 梁の組み立て。
I ビームは木製か金属製のどちらを選択しますか?
木の梁多くの場合、より経済的なオプションになります。 製造と設置が簡単で、熱伝導率が鋼鉄や鉄筋コンクリートよりも低いです。
木材の欠点：機械的強度が比較的低い（つまり、大きな断面の梁が必要になる）。 耐火性が低い。 微生物による損傷や昆虫による材料の損傷の可能性があります（難燃剤や防腐剤による慎重な処理が必要です）。
金属製の I ビームにはさまざまな利点がありますが、非常に高価です。 まず、金属ビームは大きな荷重がかかる大きなスパンをカバーできます。 第二に、鋼は燃えず、生物学的損傷に強いです。
火災が発生すると、金属の梁が溶けて曲がり始めます。 したがって、断熱材と玄武岩スラブで覆う必要があります。
金属が腐食する可能性があるという小さな欠点もあります。 しかし、これに対処するのは簡単で、たくさん販売されている保護コーティングを使用するだけです。
どちらの材料を選択するのが良いかは、あなたが決めることです。 家を建てて1年以上経つので、上記のメリットとデメリットをよく分析してください。 中でも鉄筋コンクリート製のI型鋼に注目してください。 彼もとても優秀で信頼できる人です。
いくつかのタイプの I ビームについての詳細
アルミニウム I ビームは高度な強度を備えており、通常は合金 AD31 (住宅建築用) または 1915 (強度の向上) で作られています。 最も軽量な構造を構築するという目標がある場合は、その選択を中止する価値があります。 とりわけ、アルミニウムは環境に優しく、耐腐食性に優れています。
棚の位置に応じて、アルミニウム I ビームには 2 つの亜種があります。1 つは平行なエッジを持つもの、もう 1 つはエッジが傾斜しているものです。
ビームの長さに沿って: 測定された長さの I ビーム、複数の測定された長さおよび測定されていない長さの I ビーム。 アルミニウムのビームの長さは通常 1 ～ 6.7 メートルの範囲です。
製造精度に応じて、アルミIビームは通常の精度、より高い精度、および高精度で製造されます（用途に応じて）。
材料の状態により、熱処理を行っていない梁、熱処理を行っていない梁、梁がある場合があります。 アニール(M); 自然または人工的に硬化、老化させた（T、T1）。 完全に硬化し、自然または人工的に時効させたもの (T4、T5)。
使用される主なコーティングの種類: 陽極酸化処理 (An)。 ペイントおよびワニス液（Zhl）; 液体電気泳動 (Zhe); ポリマー粉末(P); 二層複合体（K）。
使用条件に応じた分類もあり、通常（B）、通常（B）、 縦棒 (K); ワイドシェルフ（W）。 架空線の建設 (M) と坑道の補強 (C) に必要です。
Iビームコラム - 建物の耐荷重要素として使用できるように、棚の厚さが厚い金属構造物。 鋼鉄から圧延によって作られており、このような柱は、多くの場合、かなりのサイズのスパンに設置され、クレーンの高い負荷がかかります。 このタイプのビームは強度が高いため非常に人気がありますが、場合によっては幅広のビームに交換することをお勧めします。 他の I ビームと比較して、柱 I ビームは最も重く、最も耐摩耗性があります。
ワイドシェルフ I ビーム - 金属プロファイル、互いに平行なシェルフの長辺、および断面を備えた支持ビーム構造。 建物内のスパンの数に基づいて、次のワイドシェルフ I ビームが使用されます。
- カット。 それらは 1 つのスパンに取り付けられます。 軽量、高さと幅の比率は 1:1。
- 継続的な。 したがって、それらは一度に複数のスパンに取り付けられます。 高さと幅は 1:2.5 ～ 1:1.16 の関係にあります。
棚の幅が増えると、このタイプの I ビームの安定性が高まります。 そのため、追加部品を必要とせず、独立した要素として実装することができます。 作業量の削減とコストの削減に貢献します。
I ビーム チャネルは、次のような鋼材です。 U字型。 板金で作られており、構造に安定性と強度を与えるために使用されます。
GOST の要件に基づいて、幅 (高さ) の最大偏差は 3 mm を超えてはならず、長さの最大偏差は 100 mm です。 曲率 - 長さの 0.2% 以下、質量の最大偏差は 6% です。
I ビーム チャネルを使用すると、曲げ加工ができるため、支持構造や天井を強化できます。 現在では、さまざまなチャネル サイズが用意されています。 さまざまな地域アプリケーション。
この材料は、頑丈なフレームや装置を組み立てる必要がある建物の建設でより需要が高くなります。 床、壁の補強。
少しまとめてみましょう。 アルミニウム I ビームの主な利点:
- 比較的軽量でありながら剛性が高く、強度に優れています。 剛性だけでも、これらの製品は同等品よりもはるかに強力です。 たとえば、計算に基づくと、同じ断面を持つ正方形のプロファイルは 7 倍強度が低くなります。
- 対称セクションは、曲げ荷重が最適に分散されるため、最も有利なタイプのセクションです。
- 耐久性、安定性。 さまざまな防食コーティングを施すことにより、アルミニウム I ビームの品質を長年維持することができます。 低圧と低圧の両方に耐えることができます。 高温、外部環境の機械的影響に耐性があります。
床梁の計算
木製の梁の断面を計算するときは、構造の自重（約190〜220 kg / m 2）、動作（一時的）荷重（200 kg / m 2）を考慮する必要があります。 床梁はスパンの短いセクションに沿って配置されます。 I ビームの望ましい設置手順は、フレーム ラックの設置手順と同じです。
独立した建設の場合、計算では次のことを考慮する必要があります。 金属ビームがある 多関節サポート(端は固定されていません)。 鋼製 I ビームの床にかかる荷重は、その自重を考慮して、350 (スクリードなし) - 500 (スクリードあり) kg / m 2 として計算する必要があります。
I ビーム間の最適な間隔は 1 メートルです。 お金を節約するために、ステップを 1.2 m まで増やすことができますが、それ以上増やすことはできません。そうしないと、構造の剛性と強度が失われます。 さまざまなピッチとランレングスでのビームの数を選択するのに役立つ表を見つけることができます。
使用する 鉄筋コンクリート梁次の基本的なルールを覚えておいてください。
- 梁の高さは開口部の長さの 1/20 以上でなければなりません。
- ビームの幅と長さの関係は 5:7 である必要があります。
- 梁の補強は、d12 ～ 14 mm（少なくとも）の補強棒を 4 本使用し、上部に 2 本、底部に 2 本を使用して行う必要があります。
- 次のモルタルを敷設する前にモルタルの前の部分が固まる時間がないように、コンクリートの打ち込みは中断せずに行う必要があります。
特殊なプログラムを使用したとしても、建設用の I ビームを正確に計算するのはそれほど簡単ではありません。 したがって、このビジネスを初めて使用する場合は、リスクを冒さず、資格のある専門家に連絡してください。 これらは計算に役立つだけでなく、I ビームの使用に関するすべての複雑さを説明します。 あなた自身の家の建設のような困難ではあるが、このような楽しいビジネスで頑張ってください。
屋根の基礎はトラスシステムです。 古典的なバージョンでは、木製の梁と木材で作られています。 屋根の装置の原理 金属フレーム木材に似ています - 垂木、マウアーラット、桁、延長部分。 鋼製のトラス システムでは、I ビーム、チャンネル バー、その他の形状のプロファイルが広く使用されています。 建設に必要なプロファイルを選択するには、Iビームの品揃え、つまり各ビルダーのアルファベットが使用されます。
I ビームの形状は文字の「H」に似ています。 その特徴：強度は正方形のプロファイルビームの同様の断面積よりも7倍大きく、剛性指標は30倍高くなります。 開いたセクションがあるため、ねじれに対する抵抗は閉じたセクションを持つプロファイルに比べて数百倍小さくなります。
I ビームの範囲 - グレード、サイズ、その他の技術的特性ごとの、さまざまな標準プロファイル、黒圧延または木製要素のディレクトリ。
GOSTに準拠したIビームの品揃え
標準鋼製品のメーカーは、肉厚、重量、金属グレード、製造方法、計算に必要な特性などの主要なパラメータを含む品揃えを消費者に提供します。 プロファイルの形状に応じて、シェルフのエッジが平行な I 断面プロファイルは次のとおりです。
- 通常 (B);
- ワイドシェルフ（W）。
- 縦棒(K)。
鋼製 I ビーム形材の形状
GOST テーブルには、主要なパラメータとすべての許容サイズが記載されています。 すべてのインジケーターの複雑さをプロファイルの種類ごとにリストにまとめたものが、I ビームの品揃えです。
I ビームの主要部分はビームであり、曲げに機能する水平または傾斜したビームです。
強度と品質に関する計算されたデータは、次のパラメーターによるものです。
- 断面積;
- 断面形状。
- 長さ;
- 製造材料;
- インストール方法。
I プロファイルを選択するときは、タスクと プロジェクトのドキュメント、計算された特性に従って、必要な製品が選択されます。 計算は設計エンジニアによって公式と品揃え表を使用して行われます。近似的な選択は許可されません。
金属 I ビームは低合金鋼で作られており、機械的特性と耐食性が向上しています。 炭素鋼で作られたプロファイルは弾性率が低く、コストが低くなります。 鋼製 I ビームには 2 つのタイプがあります。
- ワイドシェルフ I ビームの品揃えは、ビームとコラムのタイプに分けられます。
- ブリッジの品揃え（棚面に傾斜があるもの）。
屋根フレームでの I ビームの使用方法
木製トラスシステムの建設中、設計ははるかに複雑になり、設置中にエラーが発生する可能性が高くなります。 金属プロファイルのフレームを使用すると、特に複数レベルの屋根を構築する場合、欠点を回避できます。 鋼製トラス システムは優れた強度を備えており、建設中の構造の信頼性が向上します。
木製 I ビームの図面
マウアーラットは金属でもいいですか
多くの場合、マウアーラットは木製の梁で作られた屋根構造の一部であり、後でトラス構造を取り付けるために建物の壁の周囲に沿って配置されます。 屋根フレームの製造に金属製品を使用するマウアーラットは、ほとんどの場合 I ビームから設計されます。 立ち上げた壁の上に設置され、壁と屋根を繋ぐ役割を果たします。
屋根裏の屋根では、母屋が耐力壁の端または内部に置かれ、屋根の重量による荷重が建物の壁に分散されます。 ソリッドランは主にロールドチャンネルと I ビームから作られます。
鋼製垂木の利点は何ですか
垂木は傾斜した梁です。 で 産業建設、高層集合住宅の建設では、屋根フレームは主に非木製製品で作られています。 ラフター システムは、I ビームを含む異形金属から作られています。 他の種類。 鋼製垂木には次のような多くの利点があります。
スチール製 I ビーム、GOST 8239
屋根裏の屋根では、垂木は梁の上に置かれ、さらに垂木は端部または内部の耐力壁に置かれ、屋根の重量による荷重を建物の壁に分散させます。 ソリッドランは主にロールドチャンネルと I ビームから作られます。
I ビーム製品範囲の概要
I ビームの品揃えは、種類、タイプ、サイズの勇気を表しています。 ハンドブックを読み進めるには、用語と表記法を学ぶ必要があります。
通常ビーム（B）に関する重要な情報
範囲（標準）の I ビームは、平均的な荷重がかかる床のプロファイルを意味します。 壁の厚さは薄く、製品自体の高さの 1/55 に達することもあります。壁が薄ければ薄いほど、その部分は曲げに適しています。 このような構造の剛性は比較的低く、このため、その長さは19メートルを超えることはできません、高さ - 100〜1000 mm、壁の厚さ - 55〜300 mm、棚の幅 - 4.1〜15.5 mm。
応用：
- 20 B1 - 床の耐荷重要素。
- 16 B1 - 金属構造の補助補強用。
- 30 B1 - 建物の支柱と床、クレーンのガイド。
- 12 B1 および 18 B1 - 荷重の分散。
- 40 B1 および 45 B1 - 橋、倉庫、その他の施設の建設中。
利点: 取り付けが簡単、同じサイズの耐久性のあるチャネル。 70 B1、90 B1、100 B1 は、大きなスパンをカバーするために使用されます。
個別構造の I ビーム
B1を使用した工業用建物の躯体
ワイドシェルフスチールビームの特長
品揃えのワイドシェルフ I ビームは、シェルフの幅とビーム プロファイルの高さが 0.4 ～ 0.6 の範囲内にある製品で代表されます。 通常の梁（B）に比べて強度特性が高くなります。 厚さ - 9-36.5 mm; 高さ -193-718 mm; 幅 - 150〜320 mm。 断面の力、棚の端の平行度により、棚を独立した要素（柱、梁、トラスロッド）として使用することができます。
Iビーム（W）を使用した屋根構造
スプリットプロファイルの特徴：軽量、重量と高さの等しい値、1つのスパンでの取り付け。 利点: 設置が簡単、サポート定着の影響を受けにくい。 欠点: 金属の消費量が 10 ～ 12% 多くなります。 ビーム (W) から、格子構造で実用的な T プロファイル (BT)、(SHT)、(KT) が得られます。
連続プロファイルの特徴: 複数のサポートステップに同時に取り付けられます。 棚の高さと幅の比率: 1 対 2.5 - 1 対 1.16。 幅を追加した棚は特別な安定性を保証します。この点で、連続製品は追加の要素なしで独立した製品として設置でき、作業量の削減、つまりコストの削減につながります。
ワイドシェルフビームの品揃え
プロファイル範囲 (Ш) とその利点:
ワイドシェルフ I ビームの品揃えは GOST 26020-81 によって決定されます。
カラムプロファイルを理解する
柱梁 - I ビーム鋼プロファイルを強化した H 形断面で修正したもので、その強度は形状と断面積、製品の長さ、鋼種によって異なります。 これは、全長に沿って接続された 2 つの平行な鋼面の構造です。 幅 - 200〜400 mm、接続棚の厚さ - 最大23 cm。
柱付き I ビーム上の屋根構造サポート
特徴的な機能柱梁の寸法は拡大され、側面の幅と厚さ、およびそれらの間の接続棚が厚くなります。 範囲には以下が含まれます。
- 異なる厚さのプロファイル。
- 内部補強材に対して棚の傾斜角度が不均一な製品。
詳細な特性は、柱付き I ビームの品揃え - GOST 26020-83 に含まれています。
柱付き I 形鋼の品揃え
柱梁適用する：
- 勃起用 工業用建物、格納庫、大型パネル管理施設。
- スタジアム、橋、柱の建設。
- 大きなスパンと高いクレーン荷重に対応。
- 壁が厚いため、構造物の耐荷重要素として使用されます。
利点: 安定性と強度の向上、耐候性、高い消火性。
I ビーム - 古典的な屋根フレーム
I ビームは鋼鉄だけでなく、乾式校正された材料から作られた木製でもあります。 木製 I 形鋼は、低層の建物やフレームハウスの建設に使用されます。 比強度が高いのでロングスパンでの使用が可能です。 木製 I ビームには曲げモーメントがありません。 構造的には、ビームは OSB フランジと 木製ブロック。 そのような トラスシステム人気があり、信頼性があり、設置の容易さと価格が魅力的です。
木製梁の品揃え
木製 I ビームは、フレーム構造、屋根裏部屋、天井、トラス システムなど、汎用的に使用できます。
支持力が大きいため、大きなスパンの天井に使用でき、サポートなしで最大 13.5 m まで設置できます。 このようなビームで作られた構造は振動したり曲がったりせず、信頼性が高く、軽量で耐久性があります。 このような梁は、屋根フレームの垂木としてよく使用されます。 ねじれたり、変形したり、曲がったりしません。 主な利点:
- インストールの簡素化と高速化。
- 高い比強度。
- 小さな塊。
- 熱伝導率が低い。
- 環境への優しさ。
- 騒音のないこと。
- お金と労力を節約します。
木製 I 形鋼の垂木
設計段階でも、屋根に使用する I ビームの材料の選択を決定する必要があります。
多くの場合、木製の I ビームがより経済的な選択肢となります。 さらに、金属製のものに比べて取り付けが簡単です。 ただし機械的強度が低いため、断面の大きな梁が必要となります。 木製の梁は鉄骨の梁とは異なり、耐火性がなく、昆虫や菌類の被害を受けやすくなっています。
すべてのニュアンスを考慮し、I ビームの品揃えを自分で理解することは非常に困難です。計算後、エンジニアだけが最終決定を支援します。
ビデオ: DIY 木製 I ビーム
