Teoreticky a praxí je prokázáno, že paprsek I je nejúčinnějším a racionálním prvkem s průřezovým tvarem, který pracuje na ohybu.
I-nosníky našli uplatnění nejen ve stavebnictví, ale také v automobilovém průmyslu, automobilovém průmyslu. S jejich pomocí se provádí výztuž šachet dolu, staví se obloukové a další montované konstrukce, vznikají trajekty a mostové konstrukce.
Klasifikace svazků I paprsků
Základem stávající GOST na kovovém I-nosníku je studie, která identifikuje racionální typy a četnost gradace tvarovaných profilů.
Profil vytvořený uživatelem:
- válcované za tepla;
- svařování.
Nosník válcovaný za tepla ve formě sekce je:
- se sklonem hran polic (klasický profil);
- s rovnoběžnými hranami.
Hlavní typy tvarovaných profilů s rovnoběžnými hranami:
- I-paprsek normální (B);
- širokoúhlý paprsek I;
- sloupec I-paprsek (K);
- další série (D).
Klasický profil se zvýšenou nebo konvenční přesností válcování podle GOST 8239–89 nemá více než 12% sklon vnitřních hran. Používá se jako ohýbací prvek a může být nedílnou součástí částí sloupů.
Pro profily 4 hlavních velikostí s paralelními plochami, GOST 26020–83, byly vyvinuty STO ASChM 20–93. Profil "B" je relevantní pro sloupy ve tvaru mříže, v konstrukcích, kde se používají malé sloupy, se používají širokoprofilové, profil "K" je sloupový nosník.
V sortimentu jsou profily označeny podle GOST.
Tyto parametry jako odpor, výška nosníku, tloušťka stěny, momenty setrvačnosti, šířka příruby a poloměr ohybu lze v případě potřeby studovat v GOST. Například podle GOST 8239−89:
Rozměry a hmotnost I-10:
- výška (h): 100 mm;
- (b) šířka: 55 mm;
- tloušťka stěny: 4, 5 mm;
- (t) tloušťka police: 7, 2 mm.
V jednom běžícím metru je hmotnost (m) 9, 456 kg, v jedné tuně metrů je 105, 7 m.
Charakteristiky trámů válcovaných za tepla
Hlavní způsob výroby I-nosníků je válcování za tepla. Tímto způsobem je teplota rekrystalizace kovu nižší než teplota válcování, což umožňuje získat produkty s vysokou rozměrovou přesností.
Hlavní nevýhodou spojenou s tímto procesem je přítomnost šupiny, která je vytvořena na povrchu kovu.
Pro výrobu profilu se používají kolejnice. Jedná se o vysoce přesné, drahé stroje, na kterých, kromě I-nosníků, rolovacího kanálu, rohů, kolejnic širokého rozchodu.
V závislosti na konečném výsledku se jako polotovary používají květy nebo desky. Jedná se o meziprodukt, který je výchozím materiálem pro válcování na strojích, kde se vyrábí hotový výrobek.
Pevnost nosníku je ovlivněna:
- délka struktury;
- tvar průřezu;
- metoda upevnění profilu;
- typ nákladu;
- oceli.
Pro výrobu výrobků byla použita ocel označená 09g2s. Tato zkratka říká, že složení kovu obsahuje 0, 09% uhlíku, 2% manganu a méně než 1% křemíku. Vzhledem k tomu, že celkové chemické přísady nepřesahují 2, 5%, patří ocel k nízkolegovaným kovům. Síla této značky zahrnuje mechanickou pevnost, teplotní odolnost, možnost vytvrzování.
Nevýhody použité oceli zahrnují tendenci ke korozi. Nevýhodou pronájmu je snížení únosnosti, pokud se délka rozpětí zvětší.
Možnost svařování
V některých případech je svařovaný nosník výhodnější než protějšek válcovaný za tepla. Tyto výrobky se používají při výstavbě průmyslových a obytných budov, infrastruktury a veřejných zařízení.
Výrobní proces takového paprsku prochází několika fázemi, z nichž každá je ideálně zpracována .
Vytvoření prázdné. Od plechu na instalacích s numerickým programovým řízením jsou řezy potřebné délky a šířky.
- Frézování hran. Aby se zlepšilo pronikání švu, obrobené obrobky mezi přírubou a stěnou nosníku jsou opracovány na frézce hran.
- Montáž obrobku. Pro montáž jsou určeny speciální instalace, které jsou vybaveny tlakovými hydraulickými mechanismy. Před otočením profilu o 180 stupňů se sestaví do tvaru písmene T.
- Svařování I-paprsku. Nejlepší metodou svařování je svařování pod tavidlem. Tento způsob zaručuje kvalitu švu, protože nedochází ke stříkání tekutého kovu.
- Úprava polic. V důsledku ohřevu kovu může být nezbytné odstranit drsnost z profilu, pro tento účel se použije speciální mlýn s válci.
Výhodou svařovaného nosníku je schopnost vytvářet různé architektonické formy s variabilní tloušťkou profilu. V rámové konstrukci to přispívá ke snížení hmotnosti konstrukce.
Rozsah je stejný jako u válcovaných profilů s rovnoběžnými hranami. Svary pro lehce naložené profily musí splňovat požadavky 2. kategorie dle GOST 23118−99. Oboustranné švy se provádějí podle GOST 8713−79.
Dřevěný trám
Jsou-li v důsledku výstavby, rekonstrukce domu, letního domu nebo chaty plánovány dřevěné podlahy, lze použít i I-nosníky. Odpovídají SNiP, zkracují dobu výstavby a nahrazují těžké kovové konstrukce. Instalace těchto konstrukcí je jednoduchá, dlouhá životnost.
Pro výrobu dřevěných trámů používáme jehličnan. Musí být odmítnuta a dobře vysušena. Pro pásy roviny nosníků se používá lepené a suché dřevo a pro překlady se používají desky s orientovanými prameny. Vyrábějí se na moderních zařízeních využívajících high-tech materiály.
Rozměry průřezu leží v rozmezí od 140 mm do 450 mm, délka nosníků může být různá.
Výhody dřevěných I-nosníků zahrnují:
dlouhá životnost;
- využívání environmentálních surovin;
- žádná deformace;
- použití na velkých rozpětí;
- multifunkční využití;
- nahradit kovové prvky v plném rozsahu;
- rychlost a snadnost instalace;
- Práce v co nejkratší době;
- vodoodpudivost a požární odolnost.
Nevýhodou je vysoká cena dřevěných trámů, stejně jako riziko nákupu výrobků vyráběných řemeslnou metodou.
Výrobci v Rusku
Podle Federálního státního statistického úřadu Ruska roste objem výroby ocelových konstrukcí každým rokem. To je vysvětleno jejich využitím při výstavbě infrastruktury, budov a dalších průmyslových odvětví.
Index konkurence mezi výrobci I-paprsků je velký. Mnoho společností vyrábí nosníky téměř všech velikostí, některé dělají návrhy na zakázku podle výkresů.
Největší ruskí výrobci I-paprsků:
Omutninsky metalurgický. Je to jedna z nejstarších hutních závodů v Rusku. Nachází se ve městě Omutninsk, Kirov. Závod se specializuje na výrobu ocelových a za tepla válcovaných nosníků s vysokou přesností průřezu. Na žádost spotřebitelů je stanovena jakost oceli, válcovaná délka a technické požadavky.
- Kulebaksky závod kovových konstrukcí se nachází v regionu Nižnij Novgorod, město Kulebaki. Vyrábí a navrhuje kovové konstrukce různé složitosti. Reprezentativní kanceláře této společnosti se nacházejí v Uralském regionu a v centrální části Ruska. Prioritou společnosti je kvalita výrobků.
- Hlavní činností závodu Ramensky Metal Structures, který se nachází ve městě Ramenskoye v Moskevské oblasti, je výroba všech typů kovových konstrukcí na zakázku. Výrobky závodu jsou vysoce spolehlivé. Výroba využívá technologie, které mohou snížit spotřebu kovu a snížit náklady na prodej výrobků.
Výroba dřevěných I-trámů je ziskový obchod, neboť výrobky jsou úspěšně využívány při stavbě rámové technologie pro vily a venkovské domy. Tento typ profilu nejen snižuje náklady na výstavbu, ale také urychluje. Proto se výroba těchto výrobků úspěšně zapojila do středních a malých podniků.