Широкополочная двутавровая балка DIN 1025: сортамент, геометрия и применение
Широкополочная двутавровая балка по DIN 1025 — это горячекатаный профиль с параллельными полками, относящийся к серии IPB (европейское обозначение HEB). Немецкий стандарт DIN 1025 регламентирует пять серий двутавров: IPN (с уклоном внутренних граней полок), IPE, IPB, IPBl и IPBv. Именно серия IPB нормирует широкополочные профили с отношением высоты к ширине полки, близким к 1:1, что обеспечивает повышенную устойчивость к изгибу в двух плоскостях и снижает риск потери устойчивости при внецентренном сжатии.
В отличие от узкополочного двутавра IPN, широкополочная балка DIN 1025 IPB имеет параллельные полки постоянной толщины, что упрощает монтажные узлы, стыковку с фланцами и установку болтовых соединений. Профиль производится методом горячей прокатки из конструкционных сталей S235JR, S275JR, S355JR по EN 10025-2, а также из низколегированных марок S355J2, S420M, S460M для ответственных несущих конструкций.
Сортамент и геометрические параметры
Стандартный размерный ряд DIN 1025 IPB охватывает высоты профиля от 100 до 1000 мм. Маркировка включает номер профиля, соответствующий высоте в миллиметрах: IPB 100, IPB 200, IPB 300, IPB 400, IPB 500, IPB 600, IPB 700, IPB 800, IPB 900, IPB 1000. Радиусы внутреннего сопряжения полки и стенки нормированы, что важно при расчёте сварных узлов и подборе накладок.
| Профиль | Высота h, мм | Ширина полки b, мм | Толщина стенки s, мм | Масса, кг/м |
|---|---|---|---|---|
| IPB 100 | 100 | 100 | 6,0 | 20,4 |
| IPB 200 | 200 | 200 | 9,0 | 61,3 |
| IPB 300 | 300 | 300 | 11,0 | 117 |
| IPB 400 | 400 | 300 | 13,5 | 155 |
| IPB 600 | 600 | 300 | 15,5 | 212 |
| IPB 1000 | 1000 | 300 | 19,0 | 314 |
Материалы и механические свойства
Балка широкополочная DIN 1025 поставляется в состоянии после горячей прокатки без термообработки. Механические характеристики определяются маркой стали:
- S235JR — предел текучести не менее 235 МПа, ударная вязкость KV при +20 C — 27 Дж.
- S275JR — предел текучести 275 МПа, применяется в связевых каркасах.
- S355JR — предел текучести 355 МПа, ударная вязкость при –20 C — 27 Дж.
- S355J2 — предел текучести 355 МПа, ударная вязкость при –20 C — 27 Дж, нормирован по химическому составу.
- S420M — предел текучести 420 МПа, термомеханическая прокатка, для мостовых конструкций.
- S460M — предел текучести 460 МПа, для высотных и большепролётных сооружений.
Модуль упругости для всех марок — 210 000 МПа. Коэффициент Пуассона — 0,3. Плотность стали — 7850 кг/м. Допуски на геометрию регламентированы DIN 1025-2: отклонение по высоте профиля, кривизна, скручивание и серповидность нормируются отдельно для каждой высоты.
Области применения
Широкополочные двутавры IPB применяются в несущих каркасах промышленных зданий, где требуется работа на сжатие с изгибом. Конкретные области:
- Колонны и стойки многоэтажных каркасов, включая связевые системы с рамными узлами.
- Подкрановые балки мостовых и козловых кранов грузоподъёмностью до 50 т.
- Главные балки мостовых пролётных строений при пролётах 24–42 м.
- Опорные рамы прокатных станов и рольгангов металлургических цехов.
- Несущие конструкции эстакад, конвейерных галерей и перегрузочных узлов.
- Каркасы турбинных залов и фундаментные рамы энергетического оборудования.
При монтаже широкополочная балка DIN 1025 IPB соединяется болтовыми фрикционными соединениями на высокопрочных болтах М20–М24, сварными стыками с разделкой кромок, а также через фланцевые узлы. Параллельные полки позволяют применять стандартные опорные плиты и накладки без дополнительной механической обработки.
Вопросы и ответы
Чем IPB отличается от IPE по DIN 1025?
IPB — широкополочный профиль с шириной полки, близкой к высоте, и большей площадью сечения. IPE — узкополочный двутавр с меньшей шириной полки при той же высоте. IPB применяется для сжатых элементов, IPE — преимущественно для изгибаемых балок.
Какие марки стали поставляются для балки DIN 1025 IPB?
Стандартно — S235JR, S275JR, S355JR по EN 10025-2. Для ответственных конструкций — S355J2, S420M, S460M с нормированной ударной вязкостью при отрицательных температурах.
Какой максимальный размер профиля IPB по DIN 1025?
Стандартный сортамент включает профили до IPB 1000 высотой 1000 мм. Более крупные сечения по DIN 1025 не нормируются и изготавливаются сварными.
Нормируется ли кривизна широкополочной балки?
Да. DIN 1025-2 устанавливает предельные отклонения по серповидности, скручиванию и кривизне в зависимости от длины проката. Для профилей длиной до 12 м допуски ужесточены.
