Двутавровая балка: размеры, вес 1 метра и подбор под перекрытие

Двутавр - это горячекатаный стальной профиль с сечением в форме буквы Н. Полки сверху и снизу разнесены стенкой, и за счёт такой геометрии профиль работает на изгиб эффективнее любого другого чёрного металла того же веса. В частном строительстве двутавр кладут под перекрытия гаража, дома, мансарды. В промышленности из него собирают каркасы цехов, мосты, эстакады, подкрановые пути. Разберём, какие бывают номера, сколько весит каждый, чем отличаются типы Б, Ш и К, и какой двутавр нужен под пролёт 6 метров.

Что такое двутавр и зачем нужна форма Н?

Сечение двутавра состоит из трёх элементов. Стенка работает на сдвиг, две полки воспринимают растяжение и сжатие. Когда балка лежит горизонтально и на неё действует нагрузка сверху, верхняя полка сжимается, нижняя растягивается. Стенка держит сдвиговые напряжения и не даёт полкам разъехаться. Эта схема укладывает почти весь металл туда, где он реально нужен по эпюре напряжений.

Главная характеристика двутавра - это момент сопротивления Wx. Чем больше Wx, тем больший изгибающий момент держит балка без разрушения. Двутавр №20 имеет Wx около 184 см³, а полоса 100×20 мм с тем же весом метра - всего 33 см³. Разница в шесть раз. Поэтому двутавр выгоден там, где нужна несущая способность при ограниченном расходе металла: перекрытия, прогоны крыш, балки большегрузных полов.

Жаргонные названия: балка (когда по контексту понятно, что речь о двутавре), Н-профиль, двутавровая балка. В импортных спецификациях встречается I-beam или H-beam - это про тот же профиль, только в западной номенклатуре. Швеллер с сечением П иногда называют двутавром-половинкой. Это неверно: швеллер несимметричный, и его несущая способность ниже.

Размеры двутавра: сортамент от №10 до №40

Номер двутавра соответствует высоте профиля в сантиметрах. Двутавр №10 имеет высоту 100 мм, №20 - 200 мм, №40 - 400 мм. Дальше идут №45, №50, №60 и №80 - это уже размеры для крупного промышленного строительства, в розничном каталоге их обычно нет.

В каталоге XSNAB представлены двутавры от №10 до №40 по ГОСТ 8239-89. Все позиции идут хлыстами по 12 метров. Это стандартная мерная длина горячекатаного проката: на коротких пролётах берут с запасом и режут по месту, на длинных пускают целиком.

Толщина стенки и полки растёт вместе с номером. У №10 стенка 4,5 мм, у №40 уже 8,3 мм. Это влияет на способ крепления: лёгкие номера сверлятся обычной дрелью, под крупные нужен магнитный сверлильный станок или газовый резак.

Сколько весит 1 метр двутавра?

Вес двутавра считают двумя способами: по нормативу ГОСТ (теоретический вес) и по фактическому замеру при отгрузке. Теоретический рассчитан исходя из номинальных размеров и плотности стали 7,85 г/см³. Фактический может отличаться на ±2-3% за счёт допусков на прокат и небольших отклонений по толщине стенки.

По таблице видна закономерность: вес растёт быстрее номера. С №10 до №20 номер вырос вдвое, а вес одного метра - в 2,2 раза. С №20 до №40 номер удвоился, вес - в 2,7 раза. Это потому, что одновременно увеличиваются и стенка, и полка, и сама высота. На крупных номерах материала уходит непропорционально много, поэтому №36 и №40 берут только под реальную нагрузку, а не с запасом.

Зачем считать вес заранее. Во-первых, для расчёта доставки. Тонна двутавра №20 умещается примерно в четыре 12-метровых хлыста (47,6 м.п. в тонне), а тонна №40 - всего в 1,5 хлыста. Во-вторых, для оценки несущей способности перекрытия: каждый метр балки давит на стену собственным весом, и при №40 это уже 57 кг на каждый погонный метр пролёта. В-третьих, для сметы по тоннажу - оптовая цена считается за тонну, а в розницу удобнее за штуку или за метр.

Типы Б, Ш и К: чем отличаются?

По действующему ГОСТ 35087-2024 (заменил Р 57837-2017 с 1 декабря 2024 года) горячекатаные двутавры с параллельными гранями полок делятся на три серии. Каждая работает на свой случай нагрузки.

Цифра в маркировке после буквы - это вариант профиля по толщине. Б1 самый тонкий, Б2 потолще. Например, 20Б1 имеет вес 21,3 кг/м, а 20Б2 - 22,7 кг/м. Различие не в высоте, а в массивности стенки и полки.

Серия Б (нормальный двутавр) - самая ходовая в стройке. Из неё делают перекрытия по балкам, прогоны под кровлю, ригели рамного каркаса. Полка относительно узкая, поэтому профиль хорошо работает на изгиб в одной плоскости и плохо держит скручивание. Если нагрузка несимметричная или есть боковая составляющая, лучше брать Ш.

У серии Ш (широкополочный двутавр) сечение ближе к квадрату, поперечная жёсткость выше за счёт раздвинутой полки. Серию применяют там, где балка несёт ещё и горизонтальную нагрузку: мостовые конструкции, балки тяжёлых перекрытий с большим шагом, элементы кран-балок.

Серия К (колонный двутавр) - это уже не балка в привычном смысле, а стойка. Сечение почти квадратное, высота равна ширине полки. Такая форма устойчива к продольному сжатию и одинаково хорошо работает в обеих плоскостях. Из неё делают колонны каркасов промышленных и многоэтажных зданий.

Что в нашем каталоге. Двутавры по ГОСТ 8239-89 (с уклоном внутренних граней полок) - старая, но рабочая серия. Аналог №20 по ГОСТ 35087-2024 это 20Б1. Размеры близкие, отличаются нюансом геометрии полки. Если в проекте указана конкретная серия с буквой (например, 20Б1 по ГОСТ 35087-2024), уточняйте у проектировщика, можно ли подставить №20 по 8239-89 - размеры близкие, но геометрия полки отличается.

ГОСТ 35087-2024, Р 57837 и 8239-89: что действует сейчас

ГОСТ 8239-89. Старейший из тех, что встречается в текущих поставках. Регулирует горячекатаные двутавры с уклоном внутренних граней полок 6-12%. Распространяется на номера от 10 до 60. Формально утратил силу в РФ 30 ноября 2018 года, но фактически по нему до сих пор массово прокатывают и продают. Большая часть розничного двутавра в каталоге XSNAB - именно по 8239-89.

ГОСТ Р 57837-2017. Российский стандарт, ввёл двутавры с параллельными гранями полок и серии Б, Ш, К. От него пошла маркировка 20Б1, 30Ш1, 25К2 и так далее. Действовал с 2017 по 1 декабря 2024 года.

ГОСТ 35087-2024. Новый межгосударственный стандарт. Действует с 1 декабря 2024 года, заменил Р 57837-2017. Расширил сортамент, ввёл дополнительные номера, уточнил требования по марке стали и предельным отклонениям. Если в 2026 году заказывают двутавр с параллельными полками - он идёт уже по 35087-2024.

ГОСТ 26020-83. Был на двутавры с параллельными полками до Р 57837-2017. Отменён 1 мая 2018 года. В старых проектах ссылки на него ещё встречаются. Размеры там близкие к Р 57837-2017, проверять нужно по таблице сортамента в новом стандарте.

Что это меняет для покупателя. Если в проекте указан 20Б1 ГОСТ 26020-83 - подойдёт двутавр 20Б1 ГОСТ 35087-2024 с разницей в допусках. Если указан двутавр №20 ГОСТ 8239-89 - это другой профиль, с уклоном полок, и заменять его на Б1 без согласования с проектировщиком нельзя. Уточняйте у автора проекта.

Какой двутавр выбрать под пролёт перекрытия?

Главное применение двутавра в частном строительстве - перекрытия. Гараж, цоколь, межэтажное перекрытие в каркасном или каменном доме, площадка под мансарду. Расчёт идёт по двум критериям одновременно: прочность на изгиб и прогиб. Прочность считается по СП 16.13330.2017, прогиб - по СП 20.13330.2016.

Для жилых перекрытий нормативный прогиб 1/250 пролёта. На пролёте 6 метров балка может прогнуться максимум на 24 мм под полной расчётной нагрузкой. Для нежилых (гараж, хозблок) допускают 1/200 - те же 6 метров дают уже 30 мм. Если прогиб выходит за норму, в перекрытии трещит стяжка, скрипит ламинат, и хозяева жалуются, что пол ходит.

Таблица - это ориентир, не проектное решение. Реальный расчёт учитывает марку стали (Ст3сп или 09Г2С), фактическую нагрузку, материал пола, наличие межэтажных перегородок, способ опирания балки. Для гаражного бокса с заездом машины расчёт идёт по другой схеме, чем для жилой комнаты, и часто номер вырастает на одну позицию.

Три частые ошибки при подборе. Первая ошибка: номер берут по высоте без учёта прогиба. Двутавр №14 на 6 метрах прочности набирает, но прогнётся на 35-40 мм - это больше нормы. Вторая ошибка: игнорируют шаг балок. С шагом 0,6 м хватит №16, с шагом 1,2 м того же пролёта нужен уже №20. Третья ошибка: забывают про опирание. Двутавр должен лежать на несущей стене не меньше чем на 250 мм, на перегородке - на 200 мм. Иначе под полкой колется кладка или бетон.

Двутавр или швеллер: что взять?

Швеллер и двутавр часто стоят рядом в выборе под одну задачу. Оба - горячекатаные профили из углеродистой стали, оба используются в каркасах и перекрытиях. Разница в сечении и в том, как они работают под нагрузкой.

Главное отличие - момент сопротивления. У двутавра №20 он 184 см³, у швеллера №20 - 152 см³. При одинаковой высоте профиля двутавр выдержит изгибающий момент примерно на 20% больше. Если пролёт 6 метров и нагрузка от стяжки и мебели, двутавр №20 сработает, а швеллер №20 даст прогиб больше нормы.

Зато швеллер лучше садится в стену и удобнее по узлам. У него плоская сторона для прижима к опоре, а полки можно завести в кладку или закрепить уголками. Двутавр кладут на опорные подушки и крепят через анкера, узел сложнее. И второй момент - цена. Швеллер №20 при той же длине стоит на 30-35% дешевле двутавра, и для лёгких каркасов это серьёзный аргумент.

Простое правило: для перекрытия, прогона кровли или подкрановой балки берите двутавр. Для каркаса лёгкого здания, обвязки, перемычки над окном или дверью подойдёт швеллер. На промежуточных задачах оба профиля считают по СП 16.13330.2017 и выбирают по моменту сопротивления.

Где применяют двутавр?

Перекрытия - самый массовый случай, но не единственный. Двутавр уместен везде, где нужна высокая жёсткость на изгиб в одной плоскости.

Каркасные здания. Колонны делают из двутавров серии К, балки и ригели - из Б или Ш. Соединение узлов идёт на болтах через накладки или сваркой косынками. Для одноэтажных промышленных зданий типовой номер - 30Б1 или 35Ш1. Для жилых каркасных домов берут номера ниже, 16Б1-20Б1.

Прогоны кровли. На крышах с большим пролётом стропильные ноги опираются не прямо на стены, а на горизонтальные прогоны из двутавра. Шаг прогонов 1,5-3 метра, номер от 12 до 18 в зависимости от веса кровельного пирога и снеговой нагрузки региона.

Подкрановые пути и кран-балки. По двутаврам ездят кран-балки в гаражах, мастерских и цехах. Для кран-балки на 1 тонну хватает №20, для 3 тонн нужен №30 или 30Ш1. Сечение здесь работает не только на изгиб от груза, но и на динамическую составляющую при разгоне-торможении тележки.

Мостовые конструкции, эстакады, переходы. Дорожные мосты по СП проектируют на двутаврах серии Ш - там высокая нагрузка и сложная схема работы. Пешеходные переходы и технологические эстакады заводов делают чаще из Б.

Перемычки и обрамления проёмов. В кирпичной кладке над дверью или окном кладут два двутавра №14-№18 на боковины, и кладка опирается на их полки. Двутавр здесь удобнее уголка тем, что одной деталью закрывает и низ кладки, и опору сверху.

Цены на май 2026 года. Все цены в статье - ориентир по состоянию на май 2026 года. Точная стоимость на день заказа зависит от номера, объёма партии и условий доставки. Уточняйте у менеджера XSNAB.

Менеджер XSNAB рассчитает количество хлыстов под пролёт и шаг балок, учтёт порезку и подскажет, что есть на складе. Поможет с подбором швеллера, уголка и листа под тот же объект.

Почему двутавр выгодно заказать в XSNAB