Двутавр М: монорельсовые балки 24М, 30М, 36М и 45М

Буква М в обозначении 24М, 30М, 36М указывает на монорельс. Балку подвешивают под перекрытием или на опорах, а по её нижней полке катаются колёса тележки электротали, тельфера или кран-балки.

Сортамент таких балок задаёт ГОСТ 19425-74 «Балки двутавровые и швеллеры стальные специальные». Номеров в серии немного: 18М, 24М, 30М, 36М и 45М. Число показывает высоту профиля в сантиметрах, как у обычных двутавров.

В том же ГОСТе есть и серия С, двутавры для армирования шахтных стволов. К подвесным путям они отношения не имеют, и путать их с М не стоит, хотя в прайсах они иногда стоят рядом.

М-балку нельзя считать «двутавром потолще». Она спроектирована под конкретную работу, и эта работа ломает обычную балку.

Обычная балка перекрытия работает на изгиб всем сечением: нагрузка приходит сверху, на верхнюю полку. У монорельса всё наоборот. Колесо тележки стоит на нижней полке, у самого её края, и давит вниз. Полка работает как консоль: её отгибает при каждом проходе.

Поэтому у профилей одной высоты разная геометрия.

Полка у М-балки уже, но в 1,3-1,5 раза толще. Ширина здесь не нужна, нужна толщина, чтобы полка не отгибалась под колесом и не изнашивалась. Стенка тоже толще: через неё нагрузка с нижней полки уходит вверх.

Обычный двутавр вместо монорельсового ставить нельзя, даже если по общему изгибу он проходит. Он выдержит вес груза как балка, но его тонкая нижняя полка будет раскрываться под колёсами, колёса начнут перекашиваться, и тележку однажды заклинит или она сойдёт с пути. Экономия в 10 килограммов на метре здесь оборачивается риском уронить груз.

Толщина полки в таблице средняя: внутренние грани полок идут с уклоном, и под этот уклон рассчитаны колёса тележек.

В тонне балки 45М меньше 13 метров пути. Для цеха с пролётом в 30-40 метров закупка монорельса считается тоннами, а доставка требует длинномера: балки идут длиной до 12 метров, и резать их ради погрузки не стоит, потому что каждый лишний стык на подвесном пути нежелателен.

Номер монорельса определяют два условия, и оба должны выполняться одновременно.

Первое условие задаёт таль. У каждой электротали и тележки в паспорте указан диапазон ширины полки, под который регулируются её колёса. Балка, которая не входит в этот диапазон, не подходит, какой бы прочной она ни была. Поэтому сначала выбирают подъёмный механизм, а уже под него номер балки. Обратный порядок приводит к тому, что балку купили, а таль на неё не встаёт.

Второе условие проверяют расчётом. Пролёт между подвесками, грузоподъёмность тали, собственный вес пути и динамику от торможения считает проектировщик. От пролёта зависит очень многое: одна и та же 24М на коротком пролёте работает с запасом, а на длинном прогибается сверх допустимого.

Подвесной путь входит в подъёмное сооружение. Его проектируют, монтируют и принимают по правилам для подъёмных сооружений, а не «по месту». Прокат под такой путь всегда берут с сертификатом, где указаны марка стали и номер плавки.

Если нагрузка на балку идёт не от колёс, а сверху, как у обычного перекрытия, монорельсовый профиль не нужен. Для перекрытий и рам смотрите нормальные и широкополочные двутавры, о них написано в статье про маркировку двутавров Б, Ш и К.

Монорельсы катают из двух групп сталей: углеродистой Ст3 и низколегированной 09Г2С.

В отапливаемом цеху обычно хватает Ст3. Но подвесной путь нагружен динамически: тележка разгоняется, тормозит, груз раскачивается. А динамика на морозе создаёт ровно то условие, при котором углеродистая сталь становится хрупкой.

Поэтому для неотапливаемых складов, навесов, открытых эстакад и холодильных камер берут 09Г2С. Она сохраняет ударную вязкость при отрицательных температурах, и трещина от удара не пойдёт по металлу. Подробно о разнице рассказано в статье Ст3 и 09Г2С: чем отличаются.

Низколегированные М-балки собраны в разделе балка низколегированная. Если в заявке не указана марка, а путь будет работать на холоде, лучше уточнить это до отгрузки.

Кроме катаных балок по ГОСТ 19425 существуют сварные, их собирают из трёх листов: стенки и двух полок.

Сварную М-балку берут, когда нужного номера нет в прокате, когда нужна нестандартная высота или толщина полки под конкретный механизм, или когда сроки поставки катаной балки не устраивают.

Горячекатаная предпочтительнее, когда номер есть в наличии: у неё нет сварных швов вдоль полки, геометрия стабильна по всей длине, и колесо идёт ровно.

У сварной балки поясной шов, соединяющий полку со стенкой, проходит как раз там, где работает нагрузка от колёс, поэтому качество этого шва здесь важнее всего. Берите сварные балки у производителя, который даёт контроль швов в документах.

Оба варианта есть в разделах балка монорельсовая и балка сварная.

Что означает буква М в двутавре 36М?

Монорельс. Это специальная балка для подвесных путей по ГОСТ 19425-74: по её нижней полке ездят колёса тележки тали или кран-балки. Число показывает высоту профиля в сантиметрах.

Сколько весит метр двутавра 36М?

57,9 кг. Для сравнения, на метр приходится 38,3 кг у 24М, 50,2 кг у 30М и 77,6 кг у 45М.

Можно ли использовать обычный двутавр вместо монорельсового?

Нельзя. У обычного двутавра нижняя полка тоньше, и под колёсами тележки она будет отгибаться и изнашиваться. Колёса перекашивает, тележку может заклинить или сбросить с пути.

Какие номера монорельсовых балок бывают?

По ГОСТ 19425-74 выпускают 18М, 24М, 30М, 36М и 45М. Если нужен другой размер, делают сварную балку из листа.

Как подобрать номер балки под таль?

Сначала по паспорту тали: там указан диапазон ширины полки, под который регулируются колёса. Затем по расчёту на пролёт и нагрузку. Оба условия должны выполняться одновременно.

Какую сталь брать для монорельса на улице?

09Г2С. Путь нагружен динамически, а на морозе углеродистая сталь становится хрупкой. Низколегированная сохраняет вязкость при отрицательных температурах.

Чем двутавр М отличается от двутавра С?

Назначением. Серия М нужна для подвесных путей, серия С для армирования шахтных стволов. Обе описаны в ГОСТ 19425-74, но друг друга не заменяют.

Двутавр с буквой М называют монорельсом: это балка, по нижней полке которой катается тележка тали. Колесо стоит на краю нижней полки и отгибает её вниз, поэтому у М-балки полки уже, но в 1,3-1,5 раза толще, чем у обычного двутавра той же высоты.

Сортамент короткий: 18М, 24М, 30М, 36М, 45М. Метр весит от 25,8 до 77,6 кг.

Номер выбирают сначала под таль, по диапазону ширины полки из её паспорта, и только потом проверяют расчётом на пролёт. Обычный двутавр монорельсовый не заменяет, даже если по общему изгибу проходит.

Для холодных помещений и улицы берут 09Г2С: динамика на морозе опасна для углеродистой стали.

Наличие смотрите в разделах балка монорельсовая и двутавр серии М, а весь сортамент балок в разделе балка двутавровая.