Сортамент швеллеров: соотношение характеристик как залог надежности

Сортамент швеллеров — соотношение характеристик и качества

Возведение несущих конструкций предполагает использование надежных материалов. Именно к этому перечню принадлежат стальные швеллеры, имеющие П-образную форму. В изготовлении профилей применяют различные технологии и используют разные виды стали. Классифицируют материал по нескольким характеристикам, а их соотношение определяет такое понятие, как сортамент швеллеров. Этой теме посвящена данная статья.

Швеллеры наиболее широко применяются в строительстве, производстве и автомобилестроении

Особенность данного сортамента швеллеров

Группировка информации

В каждой из таблиц выводиться только часть информации: по 10 строчек, между которыми можно переключаться с помощью кнопок, расположеных в правом нижнем углу каждой таблицы.

Фильтрация данных

В таблицах сортамента предусмотрена фильтрация данных, которая позволяет выводить только нужные строчки. Для этого достаточно в поиск ввести уникальное значение параметра швеллера, после чего таблица выдаст только его значения. Рекомендуется вводить значения моментов сопротивления или момента инерции, так как эти величины являются уникальными параметрами каждого швеллера.

Адаптивность сортамента

Все таблицы сортамента являются адаптивными и автоматически подстраиваются под любой размер экрана. Для мобильных устройств, обладающих небольшой шириной экрана, предусмотрена горизонтальная прокрутка: под каждой таблицей имеется специальный ползунок.

Черт.1

Черт.2

— высота;

— ширина полки;

— толщина стенки;

— толщина полки;

— радиус внутреннего закругления;

— радиус закругления полки;

— расстояние от оси Y-Y до наружной грани стенки.

Примечание. Уклон внутренних граней полок должен быть 4-10%.

Что такое швеллер: особенности и преимущества изделия

Швеллер – это металлопрокатный профиль с П-образным поперечным сечением. Производят его из нескольких видов стали, включая нержавейку. Именно поэтому характеристики сортамента швеллеров включают не только массу, размер, но и материал, а также технологию производства. Их изготавливают холоднокатаным или горячекатаным способом.

Гарантией качества швеллера служит его соответствие подходящему ГОСТу

П-образные профили имеют конструктивные особенности. Большинство видов швеллеров с параллельными гранями полок, но существуют и такие, где грани не имеют параллельного расположения по отношению друг к другу, а выполнены с определенным наклоном. Главная особенность сортамента П-образных профилей заключается в высокой жесткости при небольшом весе, что обуславливает широкое применение материала в строительстве конструкций с высокой нагрузкой.

Благодаря главному качеству швеллеры имеют ряд преимуществ, среди которых:

  • высокая степень прочности;
  • отличная устойчивость к нагрузкам, действующим на изгиб;
  • возможность противостоять нагрузкам разного направления, таких как сжатие или разрыв;
  • противостояние ударным нагрузкам, которые могут привести к повреждениям готового сооружения механического характера.

У качественных швеллеров из высокопрочной стали, произведенных согласно требованиям ГОСТа, фактически отсутствуют слабые стороны, способные спровоцировать разрушения разного вида и характера.

Швеллер выполненный согласно всем стандартам отличается высокой прочностью и надежностью

Сферы применения металлических швеллеров

Все перечисленные преимущества предполагают их широкое использование в разных сферах производства и строительства, в том числе и в автомобилестроении. Это необходимый компонент в изготовлении грузовых автомобилей. Именно швеллеры играют усиливающую роль у несущих конструкций.

В масштабном строительстве эти изделия незаменимы в качестве поперечных опор и перекрытий между этажами. Также профиль с п-образным сечением используется как главный материал в строительстве каркасных сооружений, монтаже пандусов. Именно стальные швеллерообразные балки выдерживают высокую поперечную или осевую нагрузку и способны в несколько раз, если сравнивать с материалом из дерева, усилить прочность перекрытия. Это особенно актуально в строительстве перекрытий с большими пролетами.

Полезный совет! Главное условие правильного выбора материала – это его соответствие требованиям Госстандарта, которые указаны в специальных таблицах швеллеров. Их использование значительно упростит решение поставленной задачи.

П-образный профиль используется для возведения каркасных опорных конструкций

Кроме машиностроения и создания каркасов, швеллеры как дополнительный материал используют и в других видах транспортного производства, например, в крано- и вагоностроении, где они служат в качестве рам и каркасов. Могут быть также использованы в процессе армирования конструкций из железобетона.

Виды швеллеров: конструктивные и технологические критерии классификации

Швеллер изготавливают из обыкновенной горячекатаной и холоднокатаной стали с высоким содержанием углерода или из высококачественной углеродистой, нержавеющей или низколегированной стали.

В основе главной классификации лежит способ производства швеллеров. Исходя из этого принципа, продукцию разделяют на следующие виды:

  • сделанную из горячекатаной стали;
  • стальную специальную;
  • стальную равнополочную, изготовленную гнутым способом;
  • стальную гнутую с неравными полочками.

Для каждого вида применения швеллера разработаны свои стандарты производства материала

Подразделяют швеллеры и в зависимости от сферы применения. При этом различают:

  • обычный профиль, который имеет широкую сферу использования, соответствует требованиям ГОСТ 8240-89;
  • специальный швеллер, который применяют в машиностроительной промышленности, сортамент определяют по ГОСТ 19425-74;
  • специальный профиль, употребляемый в вагоностроении, соответствует ГОСТ 5267.1-90.

Стальной горячекатаный профиль, отвечающий ГОСТ 535-88, подразделяется на подвиды:

  1. Швеллеры с полками, имеющими уклонения граней. Их различают в зависимости от размеров, которые варьируют от 5 до 40 мм.
  2. Швеллер, в котором грани полок отличаются параллельным строением, или П-образный швеллер, имеющий такие обозначения: 5П или 16а П и т. д. – до 40П. Маркировка выглядит следующим образом – швеллер 18П.

Размер швеллера — немаловажный критерий определяющий назначение и область применения продукта

Если брать во внимание размер, то швеллеры бывают мерной и немерной длины. Мерный прокат соответствует показателям 11,7 м или 12 м. Немерная продукция производится размером от 3 м и выше. Но максимальная длина любого швеллера – 12 м. Именно поэтому длина материала часто не указывается в таблице сортамента швеллеров.

Классификация гнутых швеллеров: сортамент согласно ГОСТу

В свою очередь, гнутый швеллер из стали классифицируют по таким признакам:

  • равнополочный;
  • неравнополочный.

Равнополочные гнутые профили соответствуют ГОСТ 8278-93, их изготавливают на трубных станах. Сырьем в их производстве служит рулонная сталь обычного качества и углеродистая конструкционная сталь. Полки в этом виде швеллера имеют высоту от 50 до 400 мм. Ширина изделия колеблется от 32 до 115 мм.

Материалом для производства гнутых швеллеров служит листовая или рулонная сталь

Неравнополочные швеллеры производят на профилегибочных станках. Сырье – рулонная холоднокатаная и горячекатаная сталь обычного или высокого качества согласно ГОСТ 8281-80. Еще их классифицируют по номерам, соответствующим расстоянию (в миллиметрах) между полками. Разновидности длины такие же, как и у равнополочных швеллеров.

Точность прокатки у гнутого профиля соответствует такой маркировке швеллеров:

  • А – высокая точность;
  • Б – повышенная точность;
  • В – обычная точность.

Полезный совет! На степень качества любого гнутого швеллера (как неравнополочного, так и равнополочного) указывает именно точность прокатки. О высоких качественных характеристиках говорят маркировки А и Б.

Степень точности прокатки швеллеров маркируется специальными обозначениями

Гнутые швеллеры подразделяют по форме. Обозначение швеллера буквой «У» указывает на то, что внутренние грани полочек имеют уклон. Маркировка «П» говорит о параллельности граней, «Л» – о легкой серии профилей с параллельными гранями полочек. Буква «С» служит для обозначения специального швеллера.

Маркировка

Если посмотреть на сортамент швеллеров, то можно увидеть, что он включает в себя металлопрофили с широким диапазоном размеров. В таком разнообразии предлагаемых вариантов очень сложно сделать выбор именно той марки швеллера, которая будет оптимально подходить для решения определенной задачи. Естественно, производители учли этот момент. Для обозначения своей продукции они используют маркировку, по которой можно составить достаточно полное представление о характеристиках и размерах П-образного профиля.

Параметры швеллера с параллельными гранями полок

Маркировка, соответствующая ГОСТ 8240-97, включает в себя как цифровые, так и буквенные обозначения. Цифра, стоящая первой в обозначении, является основной характеристикой, она соответствует размеру швеллера, то есть расстоянию между его полками. По букве в маркировке можно определить, к какому типу относится швеллер. Это могут быть изделия, у которых внутренние грани полок выполнены с уклоном или параллельны между собой («У» и «П» соответственно), металлопрофили экономичного («Э») или легкого («Л») типа, специального назначения («С»).

Если необходимо знать все остальные размеры швеллера определенной марки из сортамента, то для этого есть специальная таблица, в которой они и указаны. Выбор изделия определенной марки делают в зависимости от того, каким именно нагрузкам будет подвергаться конструкция, для изготовления которой его планируется использовать.

С наклонными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров с наклонными внутренними гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Пояснение касательно дополнительных параметров, указанных в таблице:

  • I — момент инерции;
  • W — момент сопротивления;
  • i — радиус инерции.

С параллельными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Экономичные с параллельными гранями полок

Таблица размеров для экономичных швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Легкой серии с параллельными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров легкой серии с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Специальные

Таблица размеров для специальных швеллеров
(нажмите, чтобы увеличить)

Предельные отклонения параметров

Предельные отклонения параметров швеллера

Таблица предельного отклонения параметров швеллеров
(нажмите, чтобы увеличить)

Теоретический вес

Таблица теоретического веса швеллера
(нажмите, чтобы увеличить)

Черт.3

— перекос полки; f — прогиб стенки
Черт.3

Номер швел- лера

Пло- щадь попе- реч- ного

Справочные значения для осей

Номер швел- лера

Пло- щадь попе- реч- ного

Справочные величиныдля осей

Примечания к табл.1 и 2: 1. Площадь поперечного сечения и масса 1 м швеллера вычислены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см .

2. Значения радиусов закругления, уклона внутренних полок, толщины полок, указанные на черт.1 и 2 и в табл.1. и 2, на профиле не контролируются и приведены для построения калибров.

3. В таблицах используют обозначения: — момент инерции; — момент сопротивления; — радиус инерции; — статический момент полусечения.

Параметр швеллера, показатель качества

Предельные отклонения при точности прокатки

Перекос полки при ширине полки

Не более 0,0125 b

Не более 0,025 b

Не более 0,2% длины

Не более 0,2% длины

К допуску +40 прибавлять по 5 мм на каждый метр длины св.8 м

_______________
* Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе.

5. Притупление наружных углов швеллеров повышенной точности до № 20 не должно превышать 2,2 мм, свыше 20 — 3 мм;

для швеллеров обычной точности — не контролируется.

6. Швеллеры изготовляют длиной от 4 до 12 м:

мерной длины;

кратной мерной длины;

немерной длины.

По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление швеллеров длиной свыше 12 м.

7. Отклонения по массе 1 м швеллера не должны превышать плюс 3, минус 5%.

По согласованию изготовителя с потребителем отклонение по массе без контроля толщины полок и стенки швеллера не должно превышать плюс 3, минус 3% для швеллеров до № 16 и плюс 2,5, минус 2,5% для швеллеров свыше 16.

8. Размеры и геометрическую форму швеллера контролируют на расстоянии не менее 500 мм от торца.

Высоту швеллера контролируют в плоскости его стенки.

Текст документа сверен по:
официальное издание
Госстандарт России —
М.: Издательство стандартов, 1992

Сортамент швеллеров: двутавр и другие формы металлопроката

Разбирая тему сортамента металлопроката, следует упомянуть о такой его разновидности, как швеллер двутавр. Собственно, форма продукции не соответствует общей характеристике изделий, имеющих п-образную форму, так как этот профиль имеет вид двутавровой балки. В сечении изделие по форме напоминает букву «Н». Фото швеллера двутавр наглядно демонстрирует его отличие от обыкновенного профиля.

Чертеж с типовыми размерами двутавра и обычного швеллера.

Такие изделия очень популярны в разных сферах строительства, так как их использование позволяет значительно снизить вес и нагрузку на конструкцию. Кроме этого, н-образная балка обладает высокой прочностью. Двутавры, как и обыкновенные швеллеры, производят горячекатаным или сварным способом. Методика гнутья в данном случае неприменима. Сварку используют в изготовлении больших деталей или с учетом индивидуальных особенностей стройки.

Для производства стальных балок применяют низколегированную (С255) или углеродистую сталь С345 (09Г2С). Их изготавливают путем горячего либо холодного проката, а сварку балок выполняют с использованием специального сварного оборудования. Контроль прочности продукции осуществляют с применением ультразвука.

Производство металлопрокатных н-образных балок происходит согласно специальному ГОСТу. Госстандарт различает отдельные типы балок. Основная классификация –разделение изделий на горячекатаные и специальные. Первый вид представляет собой двутавры с наклонными гранями полок. Они регламентированы ГОСТ 8239, где предусмотрен угол наклона с предельными значениями 6-12%.

Читайте также:  Искусственный декоративный камень: изготовление в домашних условиях и укладка

Единые стандарты изготовления швеллеров позволяют выбрать наиболее подходящий тип материала для любой конструкции.

Другой вид швеллеров характеризуется параллельными гранями полочек, их изготавливают согласно ГОСТ 26020. Высота таких изделий колеблется от 100 до 1000 мм, а ширина полочек может варьировать от 55 до 400 мм. Такие н-образные балки разделяют на нормальные, колонные или изделия с широкими полками.

Выбирая материал для строительства, важно учитывать стандартные типоразмеры, которые подразумевают сортамент металлопрокатной продукции. Опираясь на требования Госстандарта, процесс проектирования значительно упрощается, так как благодаря проведению расчетов можно определить точное количество необходимых швеллеров, рассчитать допустимую нагрузку и сэкономить на приобретении лишних материалов.

Видео: как подобрать правильный швеллер

Как подобрать ПРАВИЛЬНЫЙ швеллер?

Металлоторг — Новочеркасск — Изготовление гнутого швеллера — (863) 303-13-02, Ростов, Краснодар

Сортамент швеллеров

При создании несущих конструкций довольно часто применяется швеллер. Этот материал представлен П-образным профилем, который изготавливается из различных сталей. Классификация проводится по достаточно большому количеству различных признаков. Сортамент швеллеров представлен таблицей соотношения основных характеристик.

Госстандарт сортамента (ГОСТ 8240-97 или ГОСТ 8240-89) позволяет контролировать качество поставляемых строительных материалов. Стоит учитывать, что подобный материал, изготавливаемый из различных марок стали, применяется для создания ответственных несущих конструкций, а значит его заявленные характеристики должны соответствовать реальным.

Основные характеристики швеллеров

При выборе рассматриваемого строительного материала следует уделить внимание специальным таблицам, которые существенно упрощают поставленную задачу. Швеллеры, размеры которых в таблицах зачастую указываются в миллиметрах, характеризуются:

  1. Длина материла зачастую не указывается в таблицах. Это связано с тем, что подобный показатель может варьироваться в достаточно большом диапазоне.
  2. Больше всего внимания уделяется уклону внутренних граней и другим показателям. Примером можно назвать толщину стенок и полок, радиус внутреннего закругления, площадь поверхности поперечного сечения. Для того чтобы разобраться с основными табличными данными следует рассмотреть поперечное сечение, по которому указывается и ширина швеллера.
  3. Важной характеристикой является вес одного погонного метра. Стальной швеллер предназначен для создания несущей конструкции, но нагрузка будет оказываться и на основание. Для того чтобы рассчитать нагрузку учитывается вес одного погонного метра.
  4. Указывается и марка стали. От типа применяемого материала зависят многие физико-механические качества: твердость поверхности, устойчивость к воздействию нагрузки, коррозионная стойкость и многие другие.

Основные технические характеристики позволяют подобрать наиболее подходящий строительный материал. Стандартные типоразмеры существенно упрощают процесс проектирования, так как можно рассчитать требуемое количество несущих элементов, максимально допустимую нагрузку и многие другие параметры. Создание сортамента было проведено по причине того, что металлический швеллер получил самое широкое распространение и применяется во многих отраслях промышленности. Размеры швеллеров по ГОСТ соблюдают практически все производители, что существенно упрощает процесс выбора.

Область применения

Основным показателем, который характеризует строительный швеллер, можно считать высокую осевую прочность на изгиб. Кроме этого, швеллер уголок имеет относительно невысокую массу и высокий показатель прочности. Эти качества определили широкое распространение строительного материала в самых различных сферах:

  1. Автомобилестроение. При создании грузовых автомобилей довольно часто применяется рассматриваемый материал для усиления несущей конструкции.
  2. Производственные площадки по выпуску рам и переносных несущих конструкций.
  3. При строительстве сооружения для получения каркаса, пандусов или перекрытий.Балка хорошо справляется с возникающей поперечной или осевой нагрузкой, может существенно повысить прочность перекрытий.
  4. При создании перекрытий больших пролетов, создании стен.
  5. В качестве элемента, усиливающего бетонную конструкцию.

Рассматриваемый материал характеризуется тем, что отлично справляется с осевыми и несущими нагрузками, при применении определенных сплавов он не реагирует на воздействие окружающей среды и имеет относительно небольшой вес.

Классификация швеллеров

Рассматривая различные виды швеллеров, следует отметить, что при их изготовлении могут применяться различные материалы: углеродистая, низколегированная, качественная холоднокатаная стали.

По способу изготовления выделяют следующие виды:

  1. горячекатаный;
  2. специальные;
  3. равнополочный;
  4. неравнополочный.

Швеллер специальный обладает необычной формой и может применяться в самых различных отраслях промышленности, к примеру, в машиностроении. Также есть швеллер усиленный, рассчитанный на высокую нагрузку. Бюджетным предложением назовем вариант с обычной прочностью.

Все типы швеллеров классифицируются по форме конструкции:

  1. т-образный;
  2. н-образный;
  3. квадратная или прямоугольная форма основания.

Вес швеллера, таблица указывается в справочной документации, также может варьировать в достаточно большом диапазоне. Не стоит забывать о том, что масса строительного швеллера учитывается при проведении расчетов на момент проектирования сооружения или конструкции. Она зависит не только от размеров материала, но и удельной плотности применяемой стали при изготовлении.

Швеллер с наклонными гранями полок

Полка строительного швеллера предназначена для принятия части нагрузки и ее распределения. К особенностям подобного варианта исполнения можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. При изготовлении в качестве стандарта используется ГОСТ 8240-97.
  2. Уклон противоположных полок может составлять от 4% до 10%.
  3. При маркировке указывается буква «У».

Сортамент швеллеров с наклонными гранями полок

Важным параметром, которым обладает швеллер строительный с уклоном внутренних граней полок, можно назвать расстояние между полками, указываемое в сантиметрах.

Швеллер с параллельными гранями полок

Полка швеллера может быть расположена под прямым углом относительно основания. Встречается швеллер с параллельными гранями полок довольно часто, так как он прост в производстве. Особенностями назовем следующие моменты:

  1. Грани расположены параллельно.
  2. Радиус закругления есть, но он значительно ниже, чем у варианта с параллельным расположением граней.

Сортамент швеллеров с параллельными гранями полок

Строительные швеллеры с параллельными гранями полок могут быть обычной или высокой точности.

Гнутый швеллер

Гнутый швеллер, размеры которого могут варьироваться в большом диапазоне, делится на две основные категории:

  1. равнополочный;
  2. неравнополочный.

Вес швеллера гнутого типа можно определить по таблице.

Равнополочный вариант исполнения изготавливается при применении трубных станков. В качестве основы может использоваться углеродистая сталь высокого или обыкновенного качества. Для изготовления второго типа рассматриваемого материала применяется профилегибочные санки. Довольно часто при маркировке указываются цифры, которые определяют расстояние между полками.

Маркировка

Маркировка швеллера проводится с использованием букв и цифр:

  1. П — марка швеллера с параллельным расположение полок друг относительно друга.
  2. У–указывает на строительный материал с полками, расположенными под углом.
  3. Л – обозначение варианта исполнения легкого типа с параллельным расположением полок.
  4. С – изделия специального предназначения.
  5. Э – экономичные варианты исполнения.

При расшифровке следует учитывать цифры, которые стоят перед буквой. Они предназначены для определения расстояния между боковыми частями.

На чертеже и в другой технической документации можно встретить дополнительные буквы в маркировке. Они предназначены для указания точности:

  1. А – высокий.
  2. Б – повышенный.
  3. В – обычный.

Зарубежные производители могут применять иные стандарты по маркировке рассматриваемого строительного материала.

На момент изготовления сырье делится на несколько заготовок, длина которых может составлять от 4 до 12 метров в длину. После этого проводится деление на меньшие заготовки мерной, кратной мерной или немерной длины. При производстве может соблюдаться различная степень точности.

Рекомендации по выбору

При выборе следует учитывать параметры строительного швеллера, а также тип используемого металла при изготовлении. К другим рекомендациям отнесем нижеприведенные моменты:

  1. Следует приобретать материал только у проверенного производителя, который соблюдает установленные стандарты в ГОСТ.
  2. Поверхность материала не должна иметь каких-либо дефектов.
  3. Незначительная коррозия на поверхности допускается. Однако стоит учитывать, что при использовании материала придется ее удалить и покрыть поверхность защитным веществом.
  4. С увеличением размеров увеличивается и объем используемого материала, а также его вес.

Размеры швеллер может иметь самые различные. Применяя маркировку и специальные таблицы можно определить основные характеристики материала. Сортамент предоставляет просто огромный выбор рассматриваемого строительного материала.

Сортамент швеллеров: соотношение характеристик как залог надежности

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ШВЕЛЛЕРЫ СТАЛЬНЫЕ ГОРЯЧЕКАТАНЫЕ

ГОСТ 8240-89
(СТ СЭВ 2210-80)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ШВЕЛЛЕРЫ СТАЛЬНЫЕ ГОРЯЧЕКАТАНЫЕ

Hot-rolled steel channels. Rolling products

ГОСТ
8240-89

Дата введения 01.07.90

Настоящий стандарт устанавливает сортамент швеллеров с уклоном внутренних граней полок и швеллеры с параллельными гранями полок.

1. Поперечное сечение швеллеров должно соответствовать указанному на черт. 1 и 2.

2. Номинальные размеры швеллеров, площадь поперечного сечения, масса 1 м и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в табл. 1 и 2.

3. По точности прокатки швеллеры изготовляют:

повышенной точности – Б;

обычной точности – В.

4. Предельные отклонения по размерам и форме швеллеров (черт. 1 – 3) должны соответствовать приведенным в табл. 3.

b – ширина полки;

s – толщина стенки;

R – радиус кривизны;

r – радиус закругления полки;

z – расстояние от оси Y – Y до наружной грани стенки.

Примечание . Уклон внутренних граней полок должен быть 4 – 10 %.

Δ – перекос полки; f – прогиб стенки

Швеллеры с уклоном внутренних граней полок

Площадь поперечного сечения, см 2

Справочные значения для осей

Швеллеры с параллельными гранями полок

Площадь поперечного сечения, см 2

Справочные значения для осей

Примечания к табл. 1 и 2: 1. Площадь поперечного сечения и масса 1 м швеллера вычислены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см 3

2. Значения радиусов закругления, уклона внутренних полок, толщины полок, указанные на черт. 1 и 2 ив табл. 1 и 2, на профиле не контролируются и приведены для построения калибров.

3. В таблицах используют обозначения: I – момент инерции; W – момент сопротивления; i – радиус инерции; s – статический момент полусечения.

Параметр швеллера, показатель качества

Предельные отклонения при точности прокатки

толщина полки t *

Перекос полки D при ширине полки b

Не более 0,0125 b

Не более 0.025 b

Прогиб стенки f

Не более 0,2 % длины

Не более 0,2 % длины

К допуску +40 прибавлять по 5 мм на каждый метр длины св. 8 м

* Плюсовые отклонения ограничиваются предельными отклонениями по массе.

5. Притупление наружных углов швеллеров повышенной точности до № 20 не должно превышать 2,2 мм, свыше 20 – 3 мм;

для швеллеров обычной точности – не контролируется.

6. Швеллеры изготовляют длиной от 4 до 12 м:

кратной мерной длины;

По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление швеллеров длиной свыше 12 м.

7. Отклонения по массе 1 м швеллера не должны превышать плюс 3, минус 5%.

По согласованию изготовителя с потребителем отклонение по массе без контроля толщины полок и стенки швеллера не должно превышать плюс 3, минус 3% для швеллеров до № 16 и плюс 2,5, минус 2,5% для швеллеров свыше 16.

8. Размеры и геометрическую форму швеллера контролируют на расстоянии не менее 500 мм от торца.

Высоту швеллера контролируют в плоскости его стенки.

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР, ГОССТРОЕМ СССР, Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций.

С.И. Рудюк, канд. техн. наук; В.Ф. Коваленко, канд. техн. наук; С.В. Колоколов (руководитель работы), канд. техн. наук; Н.Ф. Грицук, канд. техн. наук; В.С. Медведев, канд. техн. наук; Ж.М. Роева, канд. эконом, наук; В.В. Калюжный, канд. эконом. наук; Р.А. Дробнова, канд. эконом. наук; В.А. Ена, канд. техн. наук; К.Ф. Перетятько; Ю.М. Юхновский, канд. техн. наук; В.В. Пудинов; Л.И. Яремчук; М.А. Алексина; Б.Г. Павлов, канд. техн. наук; В.Ф. Беляев, канд. техн. наук; Я.А. Каплун, канд. техн. наук.

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 27.09.89 № 2939

3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2210-80

4. Стандарт соответствует МС ИСО 657/13

5. Стандарт унифицирован с БДС 6176-75, TGL 10370

6. ВЗАМЕН ГОСТ 8240-72

7. Ограничение срока действия снято по протоколу №7-95 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 11-95)

Сортамент швеллеров, виды

Стальной прокат этого вида используется как силовой элемент металлоконструкций. Характерная форма, напоминающая в поперечном сечении букву «П» определяет не только удобство применения, но и высокую стойкость к изгибающим и осевым нагрузкам. Производят швеллер по технологиям гибки и горячей прокатки из сталей различных марок, включая высоколегированные. Полки (боковые стенки) профиля могут быть как идеально перпендикулярными к широкой стороне, так и с наклоном с внутренней стороны.

Читайте также:  Железнение бетона как лучший способ укрепить поверхность

Швеллер с одинаковой длиной боковых стенок получил название равнополочного, со стенками разной длины — неравнополочного. В каталоге швеллера находятся категории:

  • Горячекатаные;
  • Специальные;
  • Равнополочные;
  • Наравнополочные.

Параметры материала регулируются специальными ГОСТами. Это:

  • 8240-89 — широкого применения;
  • 5267.1-90 — для вагоностроения.
  • 19425-74 — для автомобильной промышленности.

Применяются и другие ГОСТы, регулирующие характеристики материала для более узких сфер использования, например, ГОСТ 21026-75 — швеллер, использующийся в конструкции вагонеток.

Швеллеры равнополочные

Наиболее массовая категория в ассортименте — равнополочные. По технологии производства подразделяется на швеллер горячекатаный и гнутый. Отличить их легко по внешнему виду — у гнутого углы закруглены, а толщина стенок равная по всему профилю.

Он более дешевый, чем произведенный горячей прокаткой.

Изготавливается из сталей хорошо свариваемых марок, что позволяет создавать конструкции сложной конфигурации и нестандартных форм. Характеристики регламентированы в ГОСТ 8278–83. Материалом изготовления служит рулонная сталь обыкновенных, конструкционных и углеродистых марок, которая прокатывается на трубных станах.

Размеры находятся в широком диапазоне — высота в пределах 50- 400, а ширина 32 – 115 мм.

Большое значение в сфере применения гнутых разновидностей материала имеет уровень прокатки. Для этой категории предусмотрены три класса:

  • «А» — высокой точности;
  • «Б» — повышенной;
  • «В» — обычной.

Индексы указываются в маркировке конкретного артикула.

По форме профиля гнутый швеллер отличается, в каталоге выделены 4 основных типа:

  • «П» — с параллельными гранями, один из наиболее распространенных;
  • «У» — с уклоном граней;
  • «Л» — облегченной серии;
  • «С» — специальный.

Параметры каждого вида из любой серии сведены в соответствующие таблицы.

По данным, сведенным для каждой серии, определяются механические характеристики подходящего для конкретного проекта материала. В расчетах принимаются во внимание поперечная и продольная прочность, масса, свариваемость, коэффициент температурного расширения и другие параметры.

Сортамент равнополочных швеллеров очень широкий, что определяет их использование в самых различных отраслях.

Преимущественно гнутые марки материала применяют в качестве вспомогательных усиливающих элементов — монтаж каркасов под отделочные материалы, для производства рам промышленной и транспортной техники, для мебели, элементов дорожной инфраструктуры и т.д. Хотя прочностные характеристики гнутого швеллера очень высокие, он уступает горячекатаному по некоторым параметрам.

Прокатный швеллер

Производится по ГОСТ 8240-97. Подразделяется на два основных вида — с параллельными гранями и с уклоном. Визуально горячекатаный отличается от гнутого четко выраженными прямыми ребрами внешних граней. Углы по внешнему профилю строго соответствуют 900.

Сортамент стального горячекатаного швеллера также очень широкий. Производится он в таких артикулах:

  • С уклоном граней с внутренней стороны (маркировка «У») — 5, 12, 14, 16, 18а, 20, 22, 30, 40 и других;
  • С параллельными полками (маркировка «П», «Э» или «Л») — П: 5П, 10П, 12П, 16аП, 18П, 20П, 27П, 30П, 36П, 40П.

Цифры в маркировке показывают расстояние между боковыми гранями) в сантиметрах. Существует два класса точности — «А» и «В», соответственно, высокой и обычной. Полный сортамент прокатных швеллеров вы найдете в каталоге компании «Альянс-Сталь», работающей в Самаре и других городах Приволжского федерального округа. Доставка транспортом компании или самовывозом, форма оплаты — по договоренности. Актуальные цены указаны в прайс-листе. Параметры материала для определенного вида использования выбираются по соответствующим таблицам.

Специфические параметры, используемые в таблицах:

  • W — момент сопротивления;
  • I — инерционный момент;
  • i —инерционный радиус.

Также при проектировании используются таблицы для сведения размеров и масс материала, изготовленного про ГОСТ. В расчетах принимается во внимание, что средняя плотность стали, из которой изготовлен швеллер, равна 7500 кг/м3.

Горячекатаный швеллер используется в ответственных конструкциях, испытывающих значительные нагрузки при эксплуатации. Особенности материала позволяют устанавливать элементы в наклонном, горизонтальном и вертикальном положении с соединением сваркой, болтами или клепкой. Строгая форма профиля обеспечивает плотный контакт с ровными плоскостями оснований при укладке на бетон, кирпич или блоки из разных материалов.

Швеллер ГОСТ 8240-97: сортамент, серии и прочие характеристики

  • Статьи
  • Новости
Подписаться на наши статьи

Швеллер ГОСТ 8240 – одно из наиболее широко применяемых изделий. Он успешно используется в различных отраслях, что обусловлено широким сортаментом данного вида металлопроката.

ГОСТ 8240 – основные положения

Согласно государственному стандарту 8240, установленному для данного типа продукции, ее высота составляет от 50 до 400 миллиметров, а ширина полок равняется от 32 до 115.

Продукция делится на следующие серии:

  • У – швеллер с полками, внутренние грани под уклоном,
  • С – спец, грани с уклоном,
  • П – грани полок параллельны,
  • Э – экономичные, параллельные грани,
  • Л – легкие, параллельные.

    Две первые серии швеллера по ГОСТ 8240-97 в поперечном сечении должны соответствовать следующему чертежу:

    Оставшиеся серии выполняются по второму варианту:

    Для обоих чертежей и всех нижеприведенных таблиц верны следующие условные обозначения:

    Таблицы размеров

    Все параметры швеллера стального по ГОСТ 8240-97 должны соответствовать следующим данным:

    Серия У

    Серия С

    Серия П

    Серия Э

    Серия Л

    Дополнения

    По стандарту внутренний угол уклона полок и радиус скругления на производстве не контролируется и используется исключительно для верного построения калибров.

    Толщина наклонных полок замеряется не на кромке, а на расстоянии (b-s)/2 от нее.

    Масса погонного метра изделия рассчитывается по вышеуказанным табличным значениям, при этом плотность материала равна 7850 килограмм на метр кубический.

    Длины

    Швеллер по ГОСТ 8240-97 производится длиной от 2 до 12 метров. При необходимости получения более длинных изделий, они дополнительно согласовываются с производителем.

    Длины швеллера делятся на:

    • Мерная – конкретное значение, указанное заранее,
    • Немерная – любая длина, соответствующая ГОСТу, либо не меньшая указанной ранее,
    • Ограниченная пределами немерной,
    • Кратная мерной – при условии указания меры и кратности,
    • Мерная с частью немерной – немерная часть не должна превышать 5% к общей массе партии,
    • Кратная мерной с частью немерной – аналогично предыдущему пункту.

    Форма изделия и допуски

    Швеллер стальной горячекатаный по ГОСТ 8240-97 производится следующих форм.

    Допускаются отклонения в ряде параметров. Их значения установлены в таблице:

    Дополнения

    • Контроль отклонений по параметру s для серий П и У отсутствует.
    • Параметр ƒ для серии Л не должен превышать 0.15*s.
    • Замер данного параметра производится согласно вышестоящему рисунку.
    • Отклонения параметра t в положительную сторону ограничены предельной погрешностью по массе.

    Точность параметров швеллера 8240-97

    Перекос полок

    Согласно значению перекоса полок ∆ (∆’), замеренному как указано на рисунке выше, изделия делятся на три категории точности. Допустимые ГОСТом значения указаны в следующей таблице:

    Длина

    Отклонения регулируются исключительно для мерной и кратной длин. Их значения должны быть не более:

    • 40 миллиметров для 2-8 метрового швеллера,
    • (40+5*(L-8)) миллиметров, но не более 100 миллиметров, если длина изделия превышает 8 метров. В данном случае переменная L является показателем длины швеллера, выраженной в метрах.

    Притупление углов

    Существуют установленные требования погрешностей притупления углов между стенкой и полками. Для швеллеров до №20 значение погрешности принимается равным 2,5 миллиметра, для последующих номеров – 3,5.

    Дополнительные стандарты

    Для производства металлопроката, в том числе и швеллера, по ГОСТ 8240-97 необходимы дополнительные документы, устанавливающие значения характеристик и технических условий.

    Как мы уже отмечали, швеллеры данного ГОСТа распространены крайне широко, поэтому в дополнение к ним необходимо использование дополнительных стандартов:

    • ГОСТ 535-2005 – для изделий из стандартной углеродистой стали.
    • ГОСТ 27772 – для металлопроката строительных конструкций.
    • ГОСТ 19281 – для изделий высокой прочности из нелегированных и низколегированных сталей.
    • ГОСТ 6713-91 и Р 55374 – для швеллеров, использующихся при возведении мостов.
    • ГОСТ 5521-93 и Р 52927-2008 – для металлопроката, используемого для морских и речных сооружений.

    Видео по теме

    Как выбрать швеллер. Расчет нагрузки

    Швеллер – это разновидность металлопроката, без которого сложно представить основные отрасли народного хозяйства. Чтобы изготовленные из него конструкции оказались надежными, выдержали требуемую нагрузку нужно провести предварительный расчет, а затем из указанного сортамента выбрать изделие с нужными параметрами.

    Классификация

    Благодаря отличным эксплуатационным характеристикам изделие нашло широкое применение в промышленности. Профиль его поперечного сечения по виду напоминает букву «П», что обеспечивает высокий уровень жесткости. В строительстве, когда необходимо возведение надежного сооружения, незаменим при изготовлении перекрытий, из него получаются разного типа надежные опоры и ограждения, им укрепляют металлические ворота, оконные проемы.

    Выпускается швеллер нескольких видов, на группы разделяют по определенным критериям.

    По технологии производства. Прокат этой разновидности бывает гнутым и горячекатаным. У изготовленного методом горячей прокатки основание и вертикальные грани находятся под прямым либо острым углом, гнутым присущ округлой формы изгиб. Конструкции сварного вида, изготовленные путем сварки двух уголков, а также стальные балки Н-образной формы называются швеллер двутавровый.

    По точности. Металлопрокат этого вида делят на типы: А, Б и В. Первый означает высокую точность, второй – повышенную, третий – обычную.

    По прочности. Этот показатель информирует о том, насколько швеллер окажется надёжен к прилагаемым динамическим нагрузкам. Бывает обычной или повышенной прочности.

    Маркировка, вес, условные обозначения

    Специальная маркировка позволяет определить тип изделия. Буквы обозначают вид профиля, по ним можно узнать о форме и расположении граней:

    • П – параллельность граней;
    • У – расположены под уклоном;
    • Э – продукция экономична;
    • Л – изделие легкое;
    • С – относится к изделию специального назначения.

    Примечание. Числовой параметр (указывается перед буквенным обозначением) определяет размер продукции – высоту, находится в таблицах ГОСТов. Как правило, такая маркировка дана в см, а в таблицах стоят мм.

    В таблицах для расчетов параметры изделия обозначаются буквами латинского алфавита:

    • h – высота профиля – относится к основным показателям, по нему определяют размер изделия;
    • b – показатель ширины полок;
    • S – толщина главной стенки;
    • R – радиус кривизны;
    • t – толщина полок;
    • r – общий радиус закругленности.

    Прежде чем приступить к проектированию объекта необходимо подобрать материалы. На выбор серьезно влияет вес швеллера. Он используется для расчета данных, от его точности зависит экономичность строящегося объекта. Метод определения веса погонного метра выбирается исходя из того, каким способом был изготовлен прокат.

    Расчет веса, стоимости

    Рассчитать удельную массу достаточно сложно, намного проще использовать готовые (указаны в таблицах) данные либо воспользоваться онлайн-калькулятором – вводится требуемая информация и получаете ответ на вопрос.

    При покупке продукции имеет значение цена швеллера – рассчитывается исходя из стоимости погонного метра. Формируется исходя из высоты профиля и марки стали. Если материалом служила высокого качества, с улучшенными прочностными характеристиками, стойко выдерживающая перепады температур низколегированная сталь, то цена такой продукции будет выше, чем подобной из углеродистой.

    В конструкциях швеллер в большинстве случаев подвергается прогибу. Выбирая его как заготовку необходимо рассчитать прочность на изгиб при воздействии предполагаемых нагрузок. Для облегчения задачи проще всего воспользоваться калькулятором.

    Подбирая изделия важно учитывать такую особенность: у каждого типа есть собственные обозначения. Если стоит 10П, 10Л либо 10У, то числовые данные не означают, что они одинаковые – это разная продукция.

    Проверим швеллер на изгиб

    В большинстве случаев такому прокату предстоит подвергаться изгибу. Это говорит о том, что он нуждается в проверке на прочность, то есть важно знать насколько он способен выдерживать воздействие будущих нагрузок. С помощью специальных программ либо калькуляторов расчета несложно произвести вычисления, в том числе на прочность.

    Воспользовавшись ниже изложенным примером можно быстро определить момент сопротивления, а затем на основании полученных результатов, учитывая действующие нагрузки выбрать соответствующий размер:

    • Определяем максимальную величину момента в профиле изделия. М = 9,81 х q х l 2 / 8 / 1000, где q – показатель распределенной нагрузки, l – длина профиля;
    • По значению изгибающего момента находим тот показатель момента сопротивления сечения, который необходим для обеспечения соответствующей прочности. Wн = M х 1000 / Ry, где Ry – расчетная, соответствующая СНиП, величина сопротивления материала по пределу текучести;
    • Путем сравнения расчетной величины момента сопротивления и изложенной в государственном стандарте информации определяем подходящие габариты швеллера.

    Какие бывают нагрузки: виды

    «А» – заделка профиля жесткая, нагрузка распределяется равномерно. Пример – козырьки над подъездами.

    «В» – однопролетные балки, крепление жесткое, нагрузка равномерная – применяют для усиления междуэтажных перекрытий.

    Читайте также:  Стеновые панели для ванной: доступный способ оформления интересного интерьера

    «С» – балки выходят за пределы наружной стены, нагрузка – равномерная, есть опоры с консолью. На балконах.

    «D» – изделия шарнирно-опертые, однопролетные, находятся под воздействием двух сосредоточенных сил, служат перемычками.

    «Е» – балки шарнирно-опертые, однопролетные, находятся под давлением единственной силы. Перемычки.

    Расчет нагрузки производят по определенной формуле – на выбор влияет вид.

    Алгоритм расчета нагрузки

    • Узнаем полную величину заложенной в проекте нагрузки на профиль и увеличиваем, умножив на коэффициент надежности по нагрузкам (находим в нормах);
    • Получившееся произведение умножаем на шаг швеллера;
    • Определяем максимальный изгибающий момент – информация по швеллеру находится в таблицах ГОСТ. Вычисляем: Мmax (изгибающий момент) в КилоНьютонах на метр равняется произведению расчетной нагрузки на квадрат длины швеллера. Уточнение: 1 кНм равен 102 кгсм.

    Момент сопротивления изделия – Wтр, находим путем следующих вычислений: Мmax умножаем на коэффициенты для условий работы и делим на коэффициент, учитывающий пластические деформации – 1,12. Полученный результат сравниваем с положениями в ГОСТ и находим параметры нужного профиля.

    Важно! По номеру швеллер всегда нужно подбирать чуть больше, нежели получилось по расчетам.

    Швеллер – это разновидность металлопроката, без которого сложно представить основные отрасли народного хозяйства. Чтобы изготовленные из него конструкции оказались надежными, выдержали требуемую нагрузку нужно провести предварительный расчет, а затем из указанного сортамента выбрать изделие с нужными параметрами.

    Классификация

    Благодаря отличным эксплуатационным характеристикам изделие нашло широкое применение в промышленности. Профиль его поперечного сечения по виду напоминает букву «П», что обеспечивает высокий уровень жесткости. В строительстве, когда необходимо возведение надежного сооружения, незаменим при изготовлении перекрытий, из него получаются разного типа надежные опоры и ограждения, им укрепляют металлические ворота, оконные проемы.

    Выпускается швеллер нескольких видов, на группы разделяют по определенным критериям.

    По технологии производства. Прокат этой разновидности бывает гнутым и горячекатаным. У изготовленного методом горячей прокатки основание и вертикальные грани находятся под прямым либо острым углом, гнутым присущ округлой формы изгиб. Конструкции сварного вида, изготовленные путем сварки двух уголков, а также стальные балки Н-образной формы называются швеллер двутавровый.

    По точности. Металлопрокат этого вида делят на типы: А, Б и В. Первый означает высокую точность, второй – повышенную, третий – обычную.

    По прочности. Этот показатель информирует о том, насколько швеллер окажется надёжен к прилагаемым динамическим нагрузкам. Бывает обычной или повышенной прочности.

    Маркировка, вес, условные обозначения

    Специальная маркировка позволяет определить тип изделия. Буквы обозначают вид профиля, по ним можно узнать о форме и расположении граней:

    • П – параллельность граней;
    • У – расположены под уклоном;
    • Э – продукция экономична;
    • Л – изделие легкое;
    • С – относится к изделию специального назначения.

    Примечание. Числовой параметр (указывается перед буквенным обозначением) определяет размер продукции – высоту, находится в таблицах ГОСТов. Как правило, такая маркировка дана в см, а в таблицах стоят мм.

    В таблицах для расчетов параметры изделия обозначаются буквами латинского алфавита:

    • h – высота профиля – относится к основным показателям, по нему определяют размер изделия;
    • b – показатель ширины полок;
    • S – толщина главной стенки;
    • R – радиус кривизны;
    • t – толщина полок;
    • r – общий радиус закругленности.

    Прежде чем приступить к проектированию объекта необходимо подобрать материалы. На выбор серьезно влияет вес швеллера. Он используется для расчета данных, от его точности зависит экономичность строящегося объекта. Метод определения веса погонного метра выбирается исходя из того, каким способом был изготовлен прокат.

    Расчет веса, стоимости

    Рассчитать удельную массу достаточно сложно, намного проще использовать готовые (указаны в таблицах) данные либо воспользоваться онлайн-калькулятором – вводится требуемая информация и получаете ответ на вопрос.

    При покупке продукции имеет значение цена швеллера – рассчитывается исходя из стоимости погонного метра. Формируется исходя из высоты профиля и марки стали. Если материалом служила высокого качества, с улучшенными прочностными характеристиками, стойко выдерживающая перепады температур низколегированная сталь, то цена такой продукции будет выше, чем подобной из углеродистой.

    В конструкциях швеллер в большинстве случаев подвергается прогибу. Выбирая его как заготовку необходимо рассчитать прочность на изгиб при воздействии предполагаемых нагрузок. Для облегчения задачи проще всего воспользоваться калькулятором.

    Подбирая изделия важно учитывать такую особенность: у каждого типа есть собственные обозначения. Если стоит 10П, 10Л либо 10У, то числовые данные не означают, что они одинаковые – это разная продукция.

    Проверим швеллер на изгиб

    В большинстве случаев такому прокату предстоит подвергаться изгибу. Это говорит о том, что он нуждается в проверке на прочность, то есть важно знать насколько он способен выдерживать воздействие будущих нагрузок. С помощью специальных программ либо калькуляторов расчета несложно произвести вычисления, в том числе на прочность.

    Воспользовавшись ниже изложенным примером можно быстро определить момент сопротивления, а затем на основании полученных результатов, учитывая действующие нагрузки выбрать соответствующий размер:

    • Определяем максимальную величину момента в профиле изделия. М = 9,81 х q х l 2 / 8 / 1000, где q – показатель распределенной нагрузки, l – длина профиля;
    • По значению изгибающего момента находим тот показатель момента сопротивления сечения, который необходим для обеспечения соответствующей прочности. Wн = M х 1000 / Ry, где Ry – расчетная, соответствующая СНиП, величина сопротивления материала по пределу текучести;
    • Путем сравнения расчетной величины момента сопротивления и изложенной в государственном стандарте информации определяем подходящие габариты швеллера.

    Какие бывают нагрузки: виды

    «А» – заделка профиля жесткая, нагрузка распределяется равномерно. Пример – козырьки над подъездами.

    «В» – однопролетные балки, крепление жесткое, нагрузка равномерная – применяют для усиления междуэтажных перекрытий.

    «С» – балки выходят за пределы наружной стены, нагрузка – равномерная, есть опоры с консолью. На балконах.

    «D» – изделия шарнирно-опертые, однопролетные, находятся под воздействием двух сосредоточенных сил, служат перемычками.

    «Е» – балки шарнирно-опертые, однопролетные, находятся под давлением единственной силы. Перемычки.

    Расчет нагрузки производят по определенной формуле – на выбор влияет вид.

    Алгоритм расчета нагрузки

    • Узнаем полную величину заложенной в проекте нагрузки на профиль и увеличиваем, умножив на коэффициент надежности по нагрузкам (находим в нормах);
    • Получившееся произведение умножаем на шаг швеллера;
    • Определяем максимальный изгибающий момент – информация по швеллеру находится в таблицах ГОСТ. Вычисляем: Мmax (изгибающий момент) в КилоНьютонах на метр равняется произведению расчетной нагрузки на квадрат длины швеллера. Уточнение: 1 кНм равен 102 кгсм.

    Момент сопротивления изделия – Wтр, находим путем следующих вычислений: Мmax умножаем на коэффициенты для условий работы и делим на коэффициент, учитывающий пластические деформации – 1,12. Полученный результат сравниваем с положениями в ГОСТ и находим параметры нужного профиля.

    Важно! По номеру швеллер всегда нужно подбирать чуть больше, нежели получилось по расчетам.

    Сортамент швеллеров – таблица, размеры, ГОСТ

    Наряду с прутком, уголком и листом, швеллер является одним из самых востребованных прокатным профилем. Строительство, автомобиле- и вагоностроение, изготовление элементов металлоконструкции – это неполный перечень применения в производстве. Спрос на него продолжает только расти, а сортамент швеллеров разнообразен.

    Общие понятия и виды

    Швеллер – это металлический профиль П-образного типа. Сортаменты полностью унифицированы. Их размеры и механические свойства описаны государственными стандартами ГОСТ 8540-92 и ГОСТ 8278-83. Заготовками служат различные бруски, прутки и листовой металл.

    Швеллер обладает достаточно выгодной с точки зрения сопротивления материалом формой сечения. По способности выдерживать изгибающую нагрузку он сравним с цельным бруском, но при этом швеллер обладает значительно меньшей массой. Коэффициент использования материала в этом случае увеличивается в 5-8 раз. Это и является главной причиной такого активного спроса на профиль в строительной промышленности.

    Виды швеллеров, по аналогии с сортаментами уголков, подразделяют по следующим принципам:

    • Способ изготовления: катанный и гнутый.
    • Тип используемого металла: сталь, алюминиевый и магниевый сплавы.

    Остановимся теперь на каждом пункте более подробно.

    Гнутые швеллеры

    Сортамент типоразмеров гнутого швеллера описывается в государственном стандарте ГОСТ 8278-83. Его технология изготовления заключается в придании заготовке, представляющей собой металлический лист, форму П-образного профиля. Осуществляется это с помощью специальных промышленных прессов и штампов.

    Данный процесс отличается своей универсальностью, т.е. возможностью быстрой переналадки оборудования на другой сортамент швеллера. Как правило, это не занимает относительно большого количества времени. При этом само по себе прессовое оборудование не требует наличия больших площадей. Также немаловажный факт – стоимость такого оборудования, которая значительно ниже по сравнению с прокатным.

    • Полки и стенка по длине примерно соизмеримы между собой. В противном случае велика вероятность образования трещин на сгибе листа при сгибании его прессом.
    • Отличаются высокой чистотой поверхности. Причина этому кроется в отсутствии нагрева заготовки и то, что гибка осуществляется давлением на две точки листа.
    • Длина швеллера ограничена размерами формовочной матрицы штампа.
    • Толщина не превышает 4-5 мм. При больших размерах заготовочного листа нарушается плавность процесса, что служит причиной появления микротрещин на поверхности.

    Катаные швеллеры

    Главным преимуществом получения профиля методом прокатки является его непрерывность. Это в значительной степени повышает производительность процесса изготовления профиля. Количество метров в минуты готового швеллера увеличивается в 8-10 раз по сравнению с гибкой. Обратная сторона медали данной технологии – затруднительная переналадка на другой вид профиля и более высокая стоимость оборудования.

    Технология прокатки позволяет применять более массивные заготовки, что дает возможность получать п-образные изделия с большой толщиной стенки. К тому же предварительный нагрев металлического бруска способствует измельчению зерна, которое благоприятно влияет на механические свойства швеллера. Хотя с другой стороны это служит причиной снижения качества поверхности и ухудшения внешнего вида.

    Размеры регулируются ГОСТ 8240-92. Согласно ему они подразделяются на следующие категории:

    • С наклонными гранями полок. Угол наклона составляет 8-12 градусов. Обозначается в технической литературе буквой «У».
    • С параллельными гранями полок. Данный сортамент по размерам схож со швеллером с наклонёнными полками, но уступает ему в своих прочностных характеристиках. Происходит это по причине менее гладких переходов между стенкой и полками, что повышает коэффициент концентрации напряжения сечения. Маркируется буквой «П».
    • Швеллер специального назначения. По-другому его называют усиленный. Он отличается более толстой толщиной стенок и увеличенным размером полок. По этой причине профиль имеет большую прочность и жесткость. Как правило, его используют в узлах, от которых требуется повышенная сопротивляемость циклическим нагрузкам. Условно его обозначают буквой «С».
    • Швеллер легкой серии. Значительно уступает всем вышеперечисленным типам как по толщине стенки, так и ширине полке. Он обладает более низкой сопротивляемостью воздействию деформации, и по этой причине его применяют в конструкциях, от которых не требуется повышенная жесткость. Обозначается буквой «Л».
    • Экономичный – по своим размерам и форме занимает промежуточное положение между профилем с наклонными полками и лёгкой серии. Маркируется буквой «Э».

    Типы материалов

    Государственные стандарты допускают применение следующего сортамента металлов и сплавов:

    • Сталь углеродистая обыкновенного качества ГОСТ 380-2005.
    • Сталь строительная ГОСТ 27772-88.
    • Сталь прокатная повышенной прочности ГОСТ 619281-89.
    • Сталь низколегированная для мостостроения ГОСТ 6713-89.
    • Сплавы алюминиевые ГОСТ 4884-76 и ГОСТ 4784-76.

    Характеристики

    Как уже было сказано ранее, швеллеры отличаются между собой размерами и параметрами прочностных свойств профиля. Среди них стоит отметить следующие наиболее важные характеристики швеллера:

    • Высота профиля.
    • Ширина полки.
    • Толщина стенки.
    • Радиус внутреннего закругления.
    • Момент инерции и момент сопротивления – величины, характеризующие способность швеллера сопротивляться деформации и разрушению соответственно.

    Чем выше значение каждого из этих параметров, тем более высокой прочностью обладает изделие.

    Маркировка

    Обозначение в технической документации рассмотрим на примере:

    Швеллер (20П ГОСТ 8240-97)/(Ст3сп ГОСТ 535-2005), где

    • 20 – высота швеллера в сантиметрах;
    • П – указывает, что швеллер имеет параллельные грани полок;
    • ГОСТ 8240-97 – регулирует его геометрические размеры;
    • Ст3сп – марка материала, из которого изготовлен профиль;
    • ГОСТ 535-2005 – характеризует химический состав и механические свойства данной стали.

    Оцените статью:

  • Оцените статью
    Добавить комментарий