Металлоконструкции // asiapoint.net |

Дальнейшее развитие и совершенствование металлоконструкций идет в направлении снижения их металлоемкости. Показательным примером в этом смысле могут служить балки сварного типа, эффективно решающие проблему снижения собственного веса несущих конструкций. В несущих балках при изгибе максимальную нагрузку испытывают полки, в то время, как стенка нагружается в меньшей степени. Отсюда следует, что именно полки балок должны иметь максимальную толщину, а стенки можно выполнять с меньшей толщиной.

Технология сварки позволяет создавать металлоконструкции из профиля с рациональным распределением толщины металла. При помощи сварки удается изготавливать несущие балки самых разных размеров. Высота таких сварных балок может достигать 3-4 метров и даже более, а длина вообще неограниченна. Сварка дает возможность создавать рациональные конструкции из горизонтальных листов – поясов и вертикальных стенок. При этом, удается без труда создавать балки с толстыми высоконагруженными поясами и тонкими высокими стенками, несущими гораздо меньшую нагрузку. Пояса несущих конструкций иногда выполняют не из листов, а из профиля, например, швеллера, который может быть не только прямолинейным, но и гнутым. Пояса, в свою очередь, иногда выполняют из нескольких листов, которые могут иметь различные механические характеристики.
Рациональность сечения профиля отражает специальный параметр W/A. Где: W - момент сопротивления данного профиля; А – площадь поперечного сечения профиля. Чем выше этот показатель, тем меньше металла требуется для обеспечения заданной прочности профиля при изгибе. Но чрезмерно тонкие стенки использовать невозможно из-за потери конструкцией местной устойчивости. Соотношение толщин различных элементов профиля должно выбираться оптимальным.
Трудозатраты на производство сварных двутавровых профилей выше, чем на производство таких же катаных профилей, но сварная технология обеспечивает меньший расход металла за счет рационального распределения толщин отдельных элементов профиля, что снижает общую стоимость производства и самих изделий.