Как выбрать и рассчитать швеллер: сортамент, особенности и преимущества применения профиля

Содержание

оставить заявку

Швеллер относится к группе фасонного проката. Он имеет П-образный профиль. Этот вид металлопроката входит в число основных конструктивных материалов для промышленности и строительства. Его используют для изготовления высоконагруженных строительных конструкций и самой разнообразной промышленной продукции: например, рам грузовых автомобилей, вагонов. Промышленность производит швеллер гнутый или горячекатаный, что обеспечивает потребителям широкий выбор наиболее подходящего для своих целей проката.

image

Швеллер: виды и особенности

Фасонный прокат включает следующие группы продукции: уголок, швеллер, рельсы, двутавровые балки и ряд других специальных профилей. Среди них только первые два вида могут изготавливаться по технологии горячей прокатки и гнутья. Все остальные группы фасонного проката – это горячекатаная продукция. Различия горячекатаного и гнутого швеллера заложены в способах их производства и сортаменте готовых изделий.

В соответствии с действующими нормативными документами швеллеры подразделяются на следующие виды:

  • горячекатаные равнополочные швеллеры серий У, П, Э, Л и С по ГОСТ 8240-97;
  • гнутые равнополочные швеллеры по ГОСТ 8278-83;
  • гнутые неравнополочные швеллеры по ГОСТ 8281-80.

Соответственно, обычный швеллер и швеллер гнутый имеют отличия, но у них намного больше общего, поэтому в большинстве сфер использования они являются полностью взаимозаменяемыми материалами.

Чем швеллер гнутый отличается от горячекатаного?

Присутствие на рынке разных видов однотипного металлопроката у многих потребителей вызывает вопросы; в частности, их интересует, в чём отличие гнутых и горячекатаных швеллеров. Ответ на этот вопрос мы дадим в трёх аспектах, которые касаются внешнего вида, способа производства и сортамента этого металлопроката. Наиболее существенные различия мы свели в следующую таблицу:

Показатель

Горячекатаный швеллер

Гнутый швеллер

Толщина стенки и полок

У г/к швеллеров она разная (полки всегда толще).

У гнутых изделий она одинакова по всему сечению швеллера.

Форма рёбер

Чётко прямоугольная

Округлая

Диапазон типоразмеров, который определяется по высоте стенки

По номеру, каждая единица которого равна 10 мм

серии У, П и Э – 5–40

серия Л – 12–30

серия С – 8–30

По высоте стенки в мм

для равнополочных швеллеров – 25–410

для неравнополочных швеллеров – 32–300

Диапазон ширины полок

Серии У, П и Э – 32–115 мм

серия Л – 30–65

серия С – 45–100

Для каждого типоразмера швеллера за редкими исключениями существует единственный вариант ширины полок

26–160 мм для равнополочных швеллеров

12–90 по меньшей полке и 22–180 по большей полке для неравнополочных изделий.

Для каждого типоразмера гнутых швеллеров наличие нескольких вариантов ширины полок является правилом.

Структура металла

Однородная по всему телу швеллера

Нарушенная по линиям гибки, что негативно сказывается на прочности изделия

Швеллер горячекатаный и гнутый: внешние и производственные отличия

По внешнему виду их легко различить по форме рёбер. Максимальное внешнее сходство с гнутыми изделиями имеет горячекатаный прокат с параллельными гранями полок серий Л и С. Однако в отличие от обычного гнутый швеллер имеет более широкий сортамент, что обеспечивает потребителям металлопроката разнообразие выбора. Теперь перейдём к ответу на поставленный вопрос с точки зрения производства обоих видов проката.

Производство гнутого и горячекатаного швеллера

Горячекатаный швеллер изготавливается путём прохождения разогретой заготовки через клети прокатного стана до получения продукции необходимого типоразмера с заданной толщиной стенки и полок. Гнутый швеллер изготавливают на профилегибочных станах из штрипса. Штрипсом называют заготовки из холоднокатаного и горячекатаного листа, который режут на полосы требуемой ширины. Она должна быть достаточной для гнутья изделия с заданной высотой стенки и шириной полок.

Оба вида проката выполняют из одинаковых марок стали, поэтому различия между ними в основном обусловлены способами их производства. Например, технология гнутья позволяет изготавливать швеллер мелкого сортамента – меньше № 5, то есть со стенкой высотой менее 50 мм. Кроме того, сортамент гнутых равнополочных швеллеров намного больше, чем горячекатаных изделий, даже при объединении всех серий в одну. Это обеспечивает потребителям оптимальный выбор швеллеров по их характеристикам.

Столь большая разница в сортаменте гнутых и горячекатаных швеллеров обусловлена тем, что производство проката по традиционным технологиям на порядок сложнее. Для перехода на новый типоразмер г/к изделий необходима серьёзная переналадка прокатного оборудования. Для изготовления другого типоразмера гнутых швеллеров достаточно поменять ширину заготовки и выполнить минимальные настройки профилегибочного стана. Поэтому гнутый металлопрокат дешевле своих горячекатаных аналогов.

Свойства гнутых и горячекатаных швеллеров

Швеллеры предназначены для изготовления несущих конструкций, поэтому главной их характеристикой является прочность на изгиб (стойкость к вертикальным нагрузкам). Сравнивать свойства обоих видов швеллеров «в лоб» не получится, поскольку во всём их сортаменте нет одинаковых изделий по толщине стенок и полок. Для иллюстрации этого факта приведём пример сравнения горячекатаного швеллера № 5Э и равнополочных гнутых изделий высотой 50 мм. Основную информацию о них содержит следующая таблица:

Показатель

№ 5Э

Гнутый швеллер h 50 мм

Толщина стенки в мм

4,2

2–6 (4)

Толщина полок

7

2–6 (4)

Момент сопротивления к вертикальной нагрузке:

для стенки

для полок

9,17 ед.

3,05 ед.

3,25–10,65 ед. (7,12)

0,9–5,51 ед. (2,89)

Вес 1 м швеллера в кг

4,79

1,61–5,73 (3,62)

На единственный типоразмер горячекатаного изделия № 5Э приходится 11 вариантов гнутых швеллеров с высотой стенки 50 мм. В таблице в скобках указаны характеристики наиболее близкого типоразмера, исходя из толщины стенки. Сравнение этих показателей с характеристиками швеллера № 5Э говорит о том, что горячекатаные изделия ощутимо превосходят ближайшие гнутые аналоги по прочности (на 28,8 % для стенки и 5,5 % для полок). Платой за преимущество в прочности является увеличенный на 32,3 % вес.

Мы не будем вдаваться в нюансы теории сопромата, по которой рассчитывают требуемую прочность несущих конструкций и, соответственно, выбирают подходящие типоразмеры проката. Однако очевидным является тот факт, что гнутые швеллеры обеспечивают большую свободу выбора и экономию на материале. Напомним, что металлопрокат продаётся на вес и более лёгкая продукция обойдётся потребителю дешевле.

Гнутый и горячекатаный швеллер: что выбрать?

Мы уже дали разные версии ответов на вопрос об отличии холоднокатаного швеллера от горячекатаного аналога. Самым существенным различием этих видов проката является то, что изделия с одинаковой высотой стенки имеют разную прочность и, соответственно, несущую способность. Этот показатель является определяющим фактором выбора проката, который и предназначен для изготовления несущих конструкций в строительстве и производстве промышленной продукции.

Швеллер гнутый и горячекатаный в строительстве

В строительстве швеллер гнутый и горячекатаный обычно используется для устройства перекрытий зданий, мостовых пролётов, погрузочно-разгрузочных эстакад и других сооружений, где конструкции должны иметь высокую несущую способность при относительно малом весе. Оба вида проката полностью равноправны в строительной сфере. Главное условие – чтобы их прочностные характеристики соответствовали требованиям проекта строительства или технической документации на производство той или иной промышленной продукции.

Какой швеллер выбрать – гнутый или горячекатаный?

Основным критерием выбора швеллеров является их прочность. Если у подходящих по типоразмеру гнутых и горячекатаных изделий момент сопротивления к вертикальной нагрузке соответствует проектным требованиям, предпочтительнее гнутый прокат. Он легче и дешевле. Однако, когда речь идёт о предельных нагрузках, у горячекатаных швеллеров нет альтернативы.

Например, момент сопротивления для стенок горячекатаных швеллеров максимального типоразмера (№ 40П) составляет 763 ед. У гнутых изделий со стенкой высотой 400 мм он составляет только 458,99 ед.

image

Как выбрать швеллер?

Металлургической промышленностью выпускается широкий ассортимент проката из конструкционных марок стали и специальных сплавов. Самыми востребованными из них являются швеллеры – профили П-образного сечения (в виде «корыта»). Несмотря на простую геометрическую форму, швеллеры отличаются высокой жесткостью и хорошо выдерживают большие нагрузки: и на изгиб, и на кручение. По уровню устойчивости к нагрузкам, в сравнении с другими профилями металлопроката, швеллеры уступают только двутаврам, но, благодаря их форме, они намного более технологичны. Со швеллерами удобнее работать и изготавливать из них различные металлоконструкции, поэтому они широко применяются в строительстве и машиностроении в качестве элементов силовых конструкций. Немалое значение также имеют доступность и цена швеллеров – их можно купить по низким ценам у многих поставщиков металлопроката.

Швеллеры в строительстве и машиностроении

Возведение зданий и сооружение металлоконструкций практически невозможны без швеллеров, которые востребованы в строительной отрасли из-за способности выдерживать большие нагрузки. Их используют при строительстве любых конструкций, которые должны сочетать высокую жесткость и прочность с небольшим весом.

В машиностроении швеллеры применяются для изготовления несущих каркасов оборудования, рам различных машин и механизмов, а также пространственных ферм (например, стрел строительных кранов).

Размеры и серии равнополочных швеллеров

Металлопрокат выпускается в широком диапазоне типоразмеров согласно ГОСТам, поэтому для каждой производственной задачи можно купить швеллер, оптимально подходящий по геометрическим параметрам и прочности. Поскольку размеры проката стандартизированы, то в маркировке швеллера указываются только его номер, серия, марка стали и ГОСТ. Все остальные параметры (размеры и прочностные характеристики) можно узнать по справочникам или непосредственно у поставщика металлопроката.

Номер швеллера – это расстояние между наружными плоскостями его полок (фактически – ширина профиля). Стандартной длиной проката считаются значения от 2 до 12 метров, но по согласованию с заказчиком стальные швеллеры могут выпускаться и большей длины.

Промышленностью выпускаются равнополочные швеллеры нескольких серий:

  • П – с параллельными полками;
  • У – с уклоном внутренних граней полок;
  • Э – «экономичные»;
  • Л – легкая серия;
  • С – специальные.

Различные марки сталей – для разных нужд

  • Большая часть проката, доступного в продаже, изготавливается из обычной углеродистой стали, которая отлично сваривается и легко обрабатывается любыми механическими способами. Но в Москве можно купить и швеллеры, изготовленные из других марок стали. Конструкционные низколегированные марки стали применяются для изготовления проката, предназначенного для использования в суровых климатических условиях, поскольку они одинаково хорошо переносят и высокие, и низкие температуры.
  • Для строительства зданий и конструкций, постоянно подвергающихся воздействию агрессивных веществ, рациональнее купить нержавеющий швеллер – он намного дольше прослужит в неблагоприятных условиях, быстро разрушающих обычную сталь. Швеллеры из нержавейки применяются для сооружения объектов на морских побережьях, химических производств, промышленных зданий и т.п.

Вернуться назад

Саня — бригадир строитель. Знает как строить дома, чтоб тепло, светло и на века! Не посоветует лишнего, только то, что нужно для жизни в Сибири из тех материалов, которые всегда доступны и в наличии. Раскроет все секреты не только где купить подходящие материалы для вашего проекта, но и поведает на чем можно сэкономить, а на чем не стоит. Для тех, кто нанял рабочих, расскажет как проконтролировать и выявить недоработки. Его советы всегда имеют железобетонное основание!

Производство продукции осуществляется двумя способами:

  • горячим прокатом (горячекатаный швеллер);

  • холодным прокатом (гнутый швеллер).

Эти типы профилей можно визуально отличить по разнице углов граней: округлённые у гнутого варианта и прямые у горячекатанного.

Кроме того, гнутые стальные швеллеры делятся на равнополочные и разнополочные варианты. А горячекатаные изделия распределяют на несколько серий в зависимости от типа граней:

  1. «П» – грани параллельны друг другу;

  2. «У» – внутренние грани имеют уклон;

  3. «Л» – лёгкая серия с параллельными гранями;

  4. «С» – специальный швеллер;

  5. «Э» – экономичная серия.

Сортамент швеллеров включает в себя товары различных конфигураций, все особенности обозначаются на маркировке.

Выделяют три класса изделий, имеющих разную степень прочности:

  • А – высокий;

  • Б – повышенная точность;

  • В – обычный.

Технические характеристики, разработанные Госстандартом:

  • Высота полки (ключевой параметр маркировки) составляет от 5 до 40 см.

  • Расстояние между гранями (ширина профиля) варьируется между 32 и 115 мм.

  • Толщина стенки – от 4,4 до 8 мм, а толщина полки – от 7 до 13,5 мм.

  • Само изделие может иметь длину от 4 до 12 м (больше только по согласованию между производителем и покупателем).

  • Теоретический вес одного погонного метра изделия считается в килограммах: от 4,84 до 48,3.

Обратите внимание! Маркировка на готовом изделии имеет цифровое и буквенное обозначение. Цифра указывает на размер, который соответствует расстоянию между гранями швеллера. А буква обозначает тип профиля (угол наклона, под которым расположены полки).

Отличия швеллеров типа «У» от «П»

Ключевая разница между типами «У» и «П», как уже было описано выше, заключается в особенности строения граней полок.

Изделия из серии «У»:

  • имеют сглаженный уклон (4-10%) во внутренних углах;

  • толщина полок вдоль сечения неоднородна.

Изделия из серии «П»:

  • грани выдержаны под углом 90 градусов;

  • толщина полок одинакова по всему сечению.

Но при этом вес погонного метра, площадь поперечного сечения и прочие характеристики в обоих случаях совпадают.

Выбор подходящего размера и типа швеллера зависит от назначения потенциального сооружения, а также от предполагаемого уровня нагрузок, которые оно будет испытывать в процессе эксплуатации

Изначально стандартным считался швеллер типа «У», его производство началось гораздо раньше, чем «П». Данное изделие используется как опорный элемент в конструкциях, а особенность его строения в виде уклона позволяет равномерно распределять нагрузку.

Швеллер «П» идеально подходит для монтажа конструкций с креплением. Так же он удобен для механизмов с движущимися элементами и болтовыми соединениями, так как ровные грани полок обеспечивают надёжное сцепление.

Кроме того, жёсткость на изгиб при высоких нагрузках у данного типа швеллера на порядок выше, чем у разновидности с маркировкой «У». А вот давление на стенки оба типа выдерживают одинаково хорошо.

Сфера применения

В строительной сфере швеллеры приобрели значительную популярность за счёт безопасности, прочности и надёжности конструкции. Главная задача этого типа металлопроката заключается в формировании прочной опоры или каркаса, обеспечивающих поддержку для всех составляющих возводимого объекта.

Особая форма сечения профиля не только придаёт дополнительную прочность сооружению, но и обладает надёжным осевым изгибом, позволяет выдерживать длительные высокие нагрузки в любых направлениях. Также швеллер имеет высокую устойчивость к влаге, коррозии, вибрациям и механическим повреждениям, потому что в теле изделия нет слабых мест, которые могли бы спровоцировать нарушение сечения. 

Помимо прочего, низкий уровень содержания марганца и углерода в составе стали позволяет готовому изделию быть морозоустойчивым, что увеличивает срок эксплуатации конструкции. Эти и другие положительные характеристики делают данный вид проката практически незаменимым.

Кроме строительства, этот тип фасонного металлопроката используется и во многих других областях:

  • в судостроении;

  • в станкостроении;

  • в промышленности;

  • в автомобилестроении;

  • в вагоностроении;

  • в архитектурной и декоративной сфере.

Швеллеры необходимы для создания всевозможных сооружений: крупногабаритных конструкций мостов, несущих колонн, каркасов, фундаментов, прогонов крыш, пандусов, а также промышленных зданий и жилых домов.

Размер швеллера подбирается специалистом строго под потенциальный объект. Проводятся расчёты, характеристики изделия сравниваются с данными стандартного варианта. Если различия составляют менее 5%, то номер считается подходящим. Если же полученное значение превышает порог в 5%, то выбирают следующий номер.

Незначительный вес изделия позволяет возводить облегчённые конструкции, что экономически выгодно. Этот тип профиля отлично поддается механической обработке и сварке. Кроме того, прямые поверхности граней идеально стыкуются, что облегчает процесс монтажа и позволяет строить объекты любых форм. Следовательно, тип швеллера из серии «П» является более универсальным. Но для изготовления конструкций, предназначенных для работы под постоянными большими нагрузками (например, в качестве опорного элемента сооружения), лучше использовать изделия с наклонными внутренними гранями. Кроме того, профиль типа «У» имеет преимущество в инерционных характеристиках.

Только специалист может грамотно рассчитать объём материалов и верно подобрать необходимый тип швеллера и его номер в зависимости от назначения будущего объекта. Неверные характеристики могут негативно повлиять на качество и надёжность итоговой конструкции.

Использование этого типа фасонного проката существенно увеличивает срок службы сооружения благодаря невосприимчивости материала к нагрузкам и внешним воздействиям. Низкий вес и удобство монтажа сооружений на большой высоте позволяет транспортировать вверх большие партии швеллера. Кроме того, изделия практически не требуют выравнивания или выпрямления благодаря чёткой форме и точным размерам.

Подведение итогов

Основные отличия швеллера серии «У» от «П»:

  • внутренние грани этого профиля имеют наклон;

  • неравномерная толщина стенок;

  • выше прочность на изгиб;

  • лучше инерционные характеристики;

  • ограниченное применение из-за особенности формы.

Купить швеллеры можно непосредственно на металлобазах или в металлопрокатных производствах, а также через проверенных поставщиков. 

Определиться с выбором необходимого вида и размера швеллеров помогут специалисты компании «УралСибМет». Это надёжный поставщик качественных материалов для строительства и ремонта, имеющий широкий ассортимент товаров по доступным ценам, а также предоставляющий услуги по обработке и доставке продукции на объект. «УралСибМет» – гарант надёжности, прочности и долговечности сооружений.

Горячекатаный и гнутый швеллер

Основное отличие между двумя изделиями («горячекатаный швеллер» и «гнутый швеллер») состоит в том, как эти изделия производятся — это напрямую влияет на характеристики соответствующих заготовок, а также, соответственно, на те преимущества, которые будут у данного типа изделия. Самый большой выбор металлопроката представлен на сайте  https://m-investspb.ru/shveller

Горячекатаный швеллер формируется при помощи горячей прокатки — для его изготовления используются сортовые станки, а изделия являются строго регламентированными; размерный ряд подобных швеллеров напрямую определяется ГОСТом. Для производства гнутого швеллера используется холодная гибка листов металла (при помощи обычного механического станка или автоматического профилегиба). Полоса стали заранее подготавливается и сгибается в нужных местах. Внешне гнутый и горячекатаный швеллер отличаются тем, что у гнутого швеллера углы сечения обладают округлой формой, а у горячекатаного — заостренной.

Сравнение, плюсы и минусы

Рассмотрим плюсы и минусы разных видов швеллера более подробно. Горячекатаный швеллер менее разнообразен, чем гнутый — как уже было сказано, это объясняется требованиями ГОСТ (размерный ряд таких заготовок ограничен). В свою очередь, разнообразие размеров и форм гнутого швеллера существенно выше — и может зависеть от запросов заказчика напрямую. Горячекатаный швеллер в точках сгиба имеет утолщения и усиления — именно поэтому данный вариант швеллера более предпочтителен при работе с теми объектами, которые нуждаются в значительном армировании. Горячекатаный швеллер обладает следующими плюсами — он прочнее, нежели чем его аналоги; он более устойчив к деформациям и повреждениям механического характера; он обладает антикоррозийными свойствами. При этом горячекатаный швеллер обладает и значимым минусом — его сложно обработать методом сварки (так как он слишком прочен).

Гнутый швеллер имеет следующие плюсы: многообразие форм заготовок и разнообразие размеров; возможность создавать по-настоящему нестандартные комплектующие; меньший вес в сравнении с аналогами — это очень актуально в решениях многих строительных задач. Также гнутый швеллер хорошо подойдет для времянок и для теплиц. И тот, и другой вид швеллера встречаются в сфере строительства судов, в производстве автомобилей и вагонов.

Классификация

image

Разновидности швеллера зависят от нескольких критериев. В частности, продукция подразделяется на такие группы:

  • По технологии изготовления. В этом направлении выделяются две категории: гнутые и горячего проката. Отличия между изделиями заключаются в следующем: горячекатаные швеллеры имеют прямой или острый угол между поперечной балкой и вертикальными гранями, гнутые – имеют изгиб округлой формы. К этой категории можно выделить сварные конструкции, выполненные из двух сваренных уголков и H-образные, получившие название двутаврового швеллера.
  • Точность проката. Здесь существуют три группы: А, Б, В, обозначающие высокую, повышенную и обычную точность соответственно.
  • Прочность. Этот критерий определяет устойчивость изделия к динамическим нагрузкам. В частности, на рынке имеются изделия обычной и повышенной прочности.

Кроме этого, швеллеры разделяются на размерные группы, где определяющими критериями являются длина и ширина изделия.

Предельные отклонения параметров (размеров швеллеров) в таблице.

image

Параметр Интервал значений параметра Предельное отклонение
Высота h До 80 ±1.5
Свыше 80 до 200 ±2.0
Свыше 200 до 400 ±3.0
Ширина полки b До 40 ±1.5
Свыше 40 до 89 ±2.0
Свыше 89 ±3.0
Толщина полки t До 10 -0.5
Свыше 10 до 11 -0.8
Свыше 11 -1.0
Толщина стенки s До 5.1 ±0.5
Свыше 5.1 до 6.0 ±0.6
Свыше 6.0 ±0.7
Перекос полки D при ширине полки b, не более До 95 1.0
Свыше 95 0.015b
Прогиб стенки ƒ по высоте h сечения профиля, не более До 100 0.5
Свыше 100 до 200 1.0
Свыше 200 до 400 1.5

Маркировка по нормам ГОСТ

Если говорить о стандартизации ГОСТ, швеллеры маркируются буквенными и цифровыми обозначениями. Числовая маркировка указывает на расстояние между параллельными гранями, выраженное в сантиметрах. Литеры определяют дополнительные свойства изделия. Например:

Читайте также:  Как пользоваться ручным труборезом

  • П – параллельное расположение внешних граней.
  • У – полки расположены под уклоном.
  • Л – облегчённая конструкция.
  • Э – швеллеры экономичной категории.
  • С – специальная продукция.

Например, маркировка швеллера 18АП обозначает следующее: высокоточное прокатное изделие, имеющее расстояние 18 сантиметров между полками, которые расположены под прямым углом.

Виды швеллеров – классификация, стандарты

По способу производства швеллер подразделяется на гнутый и горячекатаный профиль. Гнутый профиль получается методом холодного профилирования из стальной листовой заготовки (штрипса). В свою очередь гнутый швеллер может быть равнополочным и неравнополочным.

ГОСТ 8278-83 регламентирует сортамент и предельные отклонения гнутого стального равнополочного швеллера. По требованиям данного документа размеры швеллера могут находиться в интервале от 25х26 до 410х65 толщиной от 2 до 20 мм. Длина гнутого профиля, который изготавливается из углеродистых, низколегированных сталей, может иметь значение от 3 до 12 м.

ГОСТ 8281-80 содержит сортамент и величину предельных отклонений гнутого стального неравнополочного швеллера, который изготавливается из марок обыкновенного качества и качественных углеродистых сталей, а также низколегированных марок. Размеры профиля согласно данному документу лежат в диапазоне от 32х22х12 до 300х80х40, толщиной от 2 до 10 мм. Мерная длина данного профиля имеет значение 4-11,8 метров.

ГОСТ 8240-97 содержит сортамент, классификацию и предельные отклонения размеров горячекатаного швеллера общего и специального назначения. Профиль данной групп может быть высотой 50 — 400 мм. Номер швеллера отражает высоту сечения, выраженную в сантиметрах. Согласно указанному стандарту поперечное сечение швеллера может иметь 2 типа профиля: 1) с уклоном граней (серии У и С), 2) с параллельными гранями (серии П, Э и Л). Ширина профиля соответствует ширине полки и может принимать значение 32-115 мм. Маркировка швеллера, например 10П, отражает его высоту и тип профиля.

Также существуют и узкоспециализированные виды швеллеров. Их форма и размеры регулируются соответствующими стандартами.

ГОСТ 21026-75 стандартизирует прокат с отогнутой полкой, которые используются для производства вагонеток. Они имеют всего 2 типоразмера СП-10 и СП-12. ГОСТ 5267.1-90 содержит размеры и справочные характеристики швеллеров горячекатаных для вагоностроения. Номер швеллера по требованиям данного стандарта может принимать значения от 8В до 30В-2. ГОСТ 5422-73 содержит размеры профилей горячекатаных, предназначенных для тракторов. Согласно стандарту профиль №5 – соответствует швеллеру 24Т, а профиль №6 – 18Т.

Сфера применения

Как упоминалось ранее, швеллеры применяются в капитальном строительстве. Основное предназначение изделий – усиление бетонных конструкций, что существенно увеличивает прочность и долговечность конструкции. Кроме этого, швеллеры применяют для армирования линий электропередач, мостов, производственных зданий и сооружений.

Стоит отметить, что в продаже имеются перфорированные изделия. Здесь предусмотрены специальные отверстия, предназначенные для быстрого монтажа без использования электросварки. Кроме этого, между полками могут располагаться трубы для быстрой подводки инженерных коммуникаций и кабельных линий.

Существуют швеллеры, изготовленные из алюминиевого сплава, применяемые для возведения облегчённых конструкций. В частности, внутренних перегородок внутренних помещений, стеллажей, витрин.

Определение веса и цены швеллера за метр: таблица размеров, стоимость профилей

Сложные расчеты удельной массы, кроме математических умений, требуют еще и актуализации школьного курса физики и геометрии. Поэтому лучше воспользоваться готовыми вычислениями, приведенными в специальных таблицах, или применить онлайн-калькулятор. Для этого достаточно ввести необходимые данные и получить точный результат. Стоимость швеллеров определяется в соответствии с погонными метрами. На формирование цены влияет высота профиля, определяющая номер изделия, а также марка стали, из которой изготовлена продукция. Например, швеллер, произведенный из низколегированной стали, будет стоить на порядок дороже, чем аналогичная продукция из углеродистой стали. Это связано с тем, что первый тип сырья имеет повышенные прочностные характеристики.

Действующие на сегодня средние цены на швеллеры на российском рынке металлопроката приведены в таблице:

Номер швеллера Масса погонного метра, кг Длина в тонне, м Цена за погонный метр, руб.
5 4,8 207 200
6,5 5,9 169 240
8 7,1 142 265
10 8,6 115 350
12 10,4 97 420
14 12,3 82 480
16 14,2 71 520
18 16,3 60 600
20 18,4 55 760
22 21,0 48 870
24 24,0 42 1020
27 27,7 35 1150
30 31,8 32 1400
40 48,3 21 4250

Выше приведена общая таблица. Для того чтобы иметь представление о каждом типе швеллера, его индивидуальных особенностях, размерах и характеристиках, стоит более детально познакомиться с каждым из видов. Ниже в качестве примера рассмотрим наиболее ходовые типы и размеры швеллеров, имеющих высокий спрос и широкое применение.

Таблицы размеров

Размерный ряд швеллеров довольно разнообразен и не зависит от технологии изготовления или производителя. Здесь применяются стандартные типоразмеры, которые выглядят так:

  • Высота изделия. Это расстояние между параллельно расположенными полками, измеряемое в миллиметрах. Данный параметр варьируется в пределах 50-400 мм.
  • Ширина полки. Это расстояние от внешнего угла швеллера до кончика параллельных граней. Здесь играют размеры 32-115 мм.
  • Толщина поперечной балки. В зависимости от категории, этот параметр составляет 4.4-8 мм.
  • Толщина полок. В зависимости от маркировки изделия, толщина граней может составлять 7-13.5 мм.

Длина стандартного швеллера не превышает 12 метров. Стоит отметить, что на рынке встречается продукция, чья длина превышает это значение. Однако такая продукция в основном изготавливается под заказ.

С уклоном внутренних граней полок. ГОСТ 8240-97

Условные обозначения:

Читайте также:  Краска для профнастила

  • h — высота швеллера;
  • b — ширина полки;
  • S — толщина стенки;
  • R — радиус внутреннего закругления полок;
  • t — толщина полки;
  • r — радиус закругления полок.
Номер швеллера серии У Размеры, мм Масса 1м, кг
h b S t R r
не более
швеллер 5У 50 32 4,4 7 6 2,5 4,842
швеллер 6,5У 65 36 4,4 7,2 6 2,5 5,899
швеллер 8У 80 40 4,5 7,4 6,5 2,5 7,049
швеллер 10У 100 46 4,5 7,6 7 3 8,594
швеллер 12У 120 52 4,8 7,8 7,5 3 10,43
швеллер 14У 140 58 4,9 8,1 8 3 12,29
швеллер 16У 160 64 5 8,4 8,5 3,5 14,23
швеллер 15аУ 160 68 5 9 8,5 3,5 15,35
швеллер 18У 180 70 5,1 8,7 9 3,5 16,26
швеллер 18аУ 180 74 5,1 9,3 9 3,5 17,45
швеллер 20У 200 76 5,2 9 9,5 4 18,37
швеллер 22У 220 82 5,4 9,5 10 4 20,98
швеллер 24У 240 90 5,6 10 10,5 4 24,06
швеллер 27У 270 95 6 10,5 11 4,5 27,66
швеллер 30У 300 100 6,5 11 12 5 31,78
швеллер 33У 330 105 7 11,7 13 5 36,53
швеллер 36У 360 110 7,5 12,6 14 6 41,91
швеллер 40У 400 115 8 13,5 15 6 48,32

С параллельными гранями полок. ГОСТ 8240-97

Номер швеллера серии П Размеры, мм Масса 1 м, кг
h b S t R r
не более
швеллер 5П 50 32 4,4 7 6 3,5 4,840
швеллер 6,5П 65 36 4,4 7,2 6 3,5 5,897
швеллер 8П 80 40 4,5 7,4 6,5 3,5 7,051
швеллер 10П 100 46 4,5 7,6 7 4 8,595
швеллер 12П 120 52 4,8 7,8 7,5 4,5 10,42
швеллер 14П 140 58 4,9 8,1 8 4,5 12,29
швеллер 16П 160 64 5 8,4 8,5 5 14,22
швеллер 16аП 160 68 5 9 8,5 5 15,34
швеллер 18П 180 70 5,1 8,7 9 5 16,26
швеллер 18аП 180 74 5,1 9,3 9 5 17,46
швеллер 20П 200 76 5,2 9 9,5 5,5 18,37
швеллер 22П 220 82 5,4 9,5 10 6 20,97
швеллер 24П 240 90 5,6 10 10,5 6 24,05
швеллер 27П 270 95 6 10,5 11 6,5 27,65
швеллер 30П 300 100 6,5 11 12 7 31,78
швеллер 33П 300 105 7 11,7 13 7,5 34,87
швеллер 36П 360 110 7,5 12,6 14 8,5 41,89
швеллер 40П 400 115 8 13,5 15 9 48,28
image
image
image
image
image
image

Гнутый швеллер 16: технические параметры и применение

Гнутый швеллер изготавливается из горяче- и холоднокатаных полос на профилегибочных станах двумя способами:

  • непрерывным – нарезка на требуемые отрезки производится автоматически на линии гибки;
  • поштучным – профилированию подвергаются предварительно нарезанные заготовки.

Отличия гнутых изделий от горячекатаных:

  • меньшие прочностные характеристики;
  • более богатый сортамент, наличие не только равнополочных, но и неравнополочных изделий;
  • скругленные наружные углы;
  • более высокая точность размеров, благодаря исправлению небольших дефектов поверхности в процессе гибки.

Сортамент гнутого равнополочного профиля регламентируется ГОСТом 8278-83, неравнополочного – ГОСТом 8281-80.

Таблица размеров равнополочного гнутого швеллера с высотой стенки 160 мм – ширины полок и толщины стенок

Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Масса 1 м, кг Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Масса 1 м, кг
40 2 3,65 60 6 12,14
40 3 5,38 70 4 8,95
40 5 8,71 80 2,5 6,11
50 2,5 4,92 80 3 7,26
50 4 7,7 80 4 9,58
50 5 9,49 80 5 11,85
50 6 11,2 80 6 14,02
60 2,5 5,31 100 3 8,28
60 3 6,32 100 6 15,91
60 4 8,32 120 6 17,79
60 5 10,28 160 6 21,56

Благодаря более высокой точности размеров, гнутые профильные изделия могут свариваться без снятия фасок. Швеллер, полученный путем гибки, обычно не используется для создания ответственных несущих конструкций, испытывающих высокие нагрузки. Обычно эта металлопродукция применяется для:

  • устройства каркаса под облицовочные материалы в вентилируемых фасадах;
  • возведения внутренних перегородок;
  • производства тяжелой техники.

Гнутый швеллер производят не только из «черных» углеродистых, но и коррозионностойких сталей. Нержавеющие металлоизделия востребованы в областях, требующих устойчивости к коррозионному разрушению при контакте с агрессивными средами и привлекательного внешнего вида. Неравнополочные металлоизделия обычно изготавливают по заказу.

Вес

Масса швеллера зависит от нескольких параметров. В частности, ключевую роль играют:

  • Длина.
  • Ширина.
  • Используемый материал.
  • Толщина поперечной балки и параллельных полок.

Не нужно объяснять, что швеллер 12П изготовленный из стали и алюминиевого сплава будет относиться к разным весовым категориям при идентичных внешних характеристиках. Кроме этого, встречаются разнополочные изделия, где профиль подразумевает наличие боковых граней разной длины. Разумеется, рассчитать массу таких изделий можно, но это требует использования специальных формул.

Швеллеры, изготовленные по стандартным размерам, имеют вес от 4.8 до 48.3 килограмм. Согласно действующим нормам ГОСТ и европейским стандартам допускается отклонение 6.5% для каждого изделия, при условии, что разность в массе общей партии не будет превышать 4%.

Таблица с размерами швеллеров легкой серии с параллельными гранями полок.

Номер швеллера серии Л h b s t R r Площадь поперечного сечения F см2 Масса 1м / кг Справочные значения для осей X0см
не более X – X Y – Y
мм Ix см4 Wx см3 Ix см Sx см3 Iy см4 Wy см3 i0 см
12Л 120 30 3.0 4.8 7 6.39 5.02 135.26 22.54 4.60 13.43 5.02 2.24 0.89 0.76
14Л 140 32 3.2 5.6 7 7.57 5.94 212.94 30.42 5.31 18.23 6.55 2.70 0.93 0.78
16Л 160 35 3.4 5.3 8 9.04 7.10 331.96 41.49 6.06 24.84 9.23 3.46 1.01 0.83
18Л 180 40 3.6 5.6 8 10.81 8.49 503.87 55.98 6.83 33.49 14.64 4.10 1.16 0.94
20Л 200 45 3.8 6.0 9 12.89 10.12 748.17 74.82 7.62 44.59 22.37 6.51 1.32 1.06
22Л 220 50 4.0 6.4 10 15.11 11.86 1070.97 97.36 8.42 57.82 32.85 8.61 1.47 1.19
24Л 240 55 4.2 6.8 10 17.41 13.66 1476.39 123.03 9.21 72.90 46.25 11.04 1.63 1.31
27Л 270 60 4.5 7.3 11 20.77 16.30 2218.16 164.31 10.33 97.48 65.10 14.17 1.77 1.40
30Л 300 65 4.8 7.8 11 24.30 19.07 3186.74 212.45 11.45 126.24 89.08 17.84 1.91 1.51

Швеллеры серии Л обязательно должны иметь размер прогиба стенки не более 0,15s.

Области применения гнутого равнополочного швеллера

Прочность гнутого профиля ниже аналогичного показателя горячекатаных изделий, поэтому в качестве несущих элементов зданий он обычно не используется. Гнутый швеллер востребован:

  • на мало ответственных участках стальных конструкций;
  • в роли дополнительного усиливающего элемента несущего каркаса;
  • в отделочных работах (при изготовлении каркаса, предназначенного для монтажа облицовки внутренней и наружной поверхностей стен или установки межкомнатных перегородок);
  • для изготовления рамных конструкций автомобилей, вагонов;
  • в производстве строительной и дорожной техники.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий