
Когда слышишь ?двутавр 35К?, первое, что приходит в голову — это, конечно, балка. Но какая именно? В сортаменте их десятки, и для непосвящённого разница между, скажем, 30К и 35К кажется сугубо в цифрах. На деле же — это целая история о нагрузках, пролётах и тех самых ?невидимых? расчётах, которые потом всплывают трещинами в бетоне или, что хуже, лёгким дрожанием перекрытия при запуске тяжёлого оборудования. Многие заказчики, особенно те, кто впервые сталкивается с монтажом каркасов, считают, что главное — это сечение, а буква ?К? — так, формальность. Глубокое заблуждение. ?К? — это колонный профиль, и его геометрия полок и стенки заточена под другие виды напряжений, нежели у ?Ш? (широкополочных) балок. Путаница здесь дорого обходится.
В моей практике был объект — складской комплекс под Казанью. Проектировщик изначально заложил в несущий каркас двутавр 35К. Логика была ясна: предполагались значительные вертикальные нагрузки от многоярусных стеллажей и мостовых кранов. Но когда мы стали считать вместе с технологами из ООО Шэньси Хунлу Тяньлун Стальные Конструкции (их сайт — hltl.ru — кстати, неплохо структурирован по продукции), выяснились нюансы. Пролёты были нестандартные, плюс специфика грунтов требовала учёта не только статической, но и динамической составляющей от тех же кранов.
И вот здесь как раз и проявилась важность именно колонного профиля. Его стенка толще, полки уже и массивнее по сравнению с, например, 35Б1. Это даёт лучшую устойчивость против продольного изгиба при сжатии — то, что критично для колонн и стоек. Мы в итоге оставили 35К, но скорректировали схему связей, потому что привезённый по первому варианту металл от другого поставщика имел расхождения по допускам толщины полки, что для колонн недопустимо.
А вот обратный пример — ангар в Липецкой области. Заказчик, наслушавшись ?советов?, требовал везде ставить 35К, ?чтоб наверняка?. Но анализ показал, что в большей части конструкции преобладают изгибающие моменты, а не осевое сжатие. Уговорили его на комбинацию: стойки — из двутавра 35К, а балки перекрытия — из широкополочного 35Б2. Экономия на металле составила почти 15%, без малейшей потери несущей способности. Это к вопросу о слепом применении ?мощного? профиля.
Теория теорией, но когда металл приходит на объект, начинается самое интересное. С двутавром 35К есть одна хроническая беда — качество торцов. Речь идёт о перпендикулярности. Если торец ?завален? даже на пару градусов, при монтаже колонны это выливается в огромный перекос по высоте. Приходится либо шлифовать, что долго и пыльно, либо ставить прокладки, что не всегда по технологии. Помню, на одном из заводов в Тульской области мы получили партию, где у 3 из 10 балок был явный дефект торцевания. Пришлось срочно организовывать рубку на месте по своим лекалам.
Ещё момент — маркировка и наличие сертификатов. Казалось бы, мелочь. Но когда идёт приёмка и монтаж крупной партии, отсутствие чёткой маркировки на каждой балке (а не на пачке) приводит к хаосу. Рабочие путают, что куда ставить. Особенно критично, если в проекте есть разные марки стали для одного сечения. У ООО Шэньси Хунлу Тяньлун Стальные Конструкции в этом плане порядок — каждая позиция имеет бирку, а в документах чётко прописаны не только механические свойства, но и рекомендации по сварке для конкретной партии. Это серьёзно экономит время прораба на объекте.
И, конечно, антикоррозионная обработка. 35К часто идёт на ответственные узлы, которые после монтажа будут скрыты в бетоне или за облицовкой. Если заводская грунтовка нанесена кое-как, с пропусками, через несколько лет в этих местах может начаться интенсивная коррозия, ослабляющая сечение. Всегда нужно лично проверять несколько случайных балок из партии, особенно в районе рёбер жёсткости и переходов от полки к стенке — там часто ?недолив?.
Сварка колонных двутавров — отдельная песня. Из-за массивных полок требуется более тщательный прогрев, иначе возникают непровары. Стандартные методички часто рекомендуют общие параметры, но для 35К, особенно из стали повышенной прочности, лучше делать пробные швы на обрезках из той же партии. Мы как-то попались на этом: сварщик работал по привычным настройкам для ?тридцатки?, а шов на полке 35К получился хрупким. Хорошо, что вовремя провели УЗК-контроль.
При монтаже высотных конструкций важен ещё и вес. Двутавр 35К — не самый лёгкий, и его установка ?вручную? даже с помощью лебёдок требует точного расчёта точек строповки. Неправильно выбранные точки могут привести к недопустимому изгибу балки ещё до её фиксации. Лучше всегда использовать траверсы. На одном из наших объектов под Санкт-Петербургом из-за спешки пренебрегли этим, и балка получила остаточную деформацию стенки. Пришлось её забраковывать и ждать замену — простой неделю.
И ещё про анкеровку. Для колонн из 35К часто используются анкерные плиты. Ключевое — это качество приварки анкерных болтов к самой плите. Если шов слабый, вся колонна под нагрузкой может ?сыграть?. Мы теперь всегда требуем от поставщиков, вроде HLTL.ru, поставлять такие узлы в сборе, с уже приваренными болтами и с актами контроля сварки. Самим варить на стройплощадке в таких ответственных узлах — лишний риск.
Часто двутавр 35К работает не сам по себе, а в связке с железобетоном или сэндвич-панелями. Вот здесь и кроются подводные камни. Например, при устройстве железобетонных обойм для усиления, бетонная смесь должна иметь высокую подвижность, чтобы заполнить пространство вокруг рёбер полок. Иначе образуются пустоты — мостики для будущей коррозии. Приходится использовать виброуплотнение, но и с ним аккуратно, чтобы не сместить уже установленную арматуру каркаса.
Что касается сэндвич-панелей, которые, кстати, тоже в ассортименте у ООО Шэньси Хунлу Тяньлун Стальные Конструкции, то их крепление к колонне из 35К требует специальных удлинённых саморезов с усиленным буром. Обычные могут не пройти толстую полку или сломаться. Плюс, нужно учитывать линейное температурное расширение панелей и металла — они разные. Если жёстко всё зафиксировать, со временем в точках крепления могут пойти трещины по окраске или даже вырвать крепёж.
И, конечно, узлы сопряжения с многопустотными плитами перекрытия. Здесь часто используют опорные столики, приваренные к полке двутавра. Толщина и катет шва этого столика — критичны. Слишком слабый — не выдержит, слишком массивный — создаёт концентратор напряжений и может ?оттянуть? полку при остывании шва. Расчёт тут лучше доверять не сметчику, а конструктору, который понимает работу узла в динамике.
Стоимость двутавра 35К всегда выше, чем у балок того же высотного сечения, но иного типа. И это часто становится камнем преткновения. Заказчик видит цифру и просит ?заменить на что-то подешевле?. Но замена должна быть адекватной. Иногда можно рассмотреть сдвоенный швеллер, но это сразу увеличивает трудоёмкость монтажа и объём сварочных работ. А иногда единственная реальная альтернатива — это переход на железобетонную колонну, что влечёт за собой изменение фундаментов и сроков. Нужно считать комплексно.
В последнее время на рынке появляются предложения по использованию гнутого сварного профиля вместо горячекатаного 35К. Для некоторых малонагруженных стоек это вариант, но для ответственных колонн с большим эксцентриситетом нагрузки я бы не рисковал. Разница в однородности металла и остаточных напряжениях после гибки может сыграть злую шутку.
В итоге, выбор в пользу двутавра 35К — это всегда компромисс между расчётом, стоимостью и технологичностью монтажа. Его нельзя применять везде ?на всякий случай?, но и нельзя избегать там, где его свойства действительно необходимы. Главное — чётко понимать, что стоит за этими цифрами и буквой, и работать с поставщиками, которые это понимание разделяют и подтверждают качеством своей продукции, как те же ребята из Хунлу Тяньлун. Всё остальное — путь к неконтролируемым рискам на объекте.