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.
Сортамент швеллеров – таблица размеров, маркировка по ГОСТ
Такой распространенный элемент многих опорных конструкций, как швеллер, представляет собой профиль П-образного сечения, который может быть изготовлен из различных сортов стали, в том числе и нержавеющей. Различаться швеллеры могут не только по размеру (для определения каждого из которых используется специальная таблица), но и по технологии изготовления.
Разбираемся в сортаменте швеллеров
К основным преимуществам П-образных профилей можно отнести:
- высокую прочность, обеспечивающую устойчивость к нагрузкам изгибающего характера;
- способность успешно противостоять не только изгибу, но и нагрузкам разнонаправленного характера (разрыв, сжатие и др.);
- высокую устойчивость к ударным нагрузкам, могущим привести к механическим повреждениям конструкции (металлический швеллер, который выполнен качественно и по ГОСТ, практически не имеет в своей конструкции слабых мест, способных вызвать его разрушение от различных нагрузок).
Параметры швеллера с уклоном внутренних граней полок
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.
Таблица размеров для швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)
Таблица размеров для экономичных швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)
Таблица размеров для швеллеров легкой серии с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)
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)
Некоторые особенности выбора
Сортамент швеллеров, конечно, значительно уступает в разнообразии сортаменту уголков, но это не мешает подбору изделия необходимых размеров и характеристик для решения конкретной конструкторской задачи. При выборе определенной марки из сортамента следует руководствоваться следующим правилом, которое актуально для изделий любого профиля: определившись с типом швеллера, соответствующего вашим требованиям, следует включить в спецификацию к чертежу ту марку, которая находится ближе к началу таблицы.
Сортамент, в котором различные типы швеллеров представлены в виде таблицы, позволяет определить не только их размеры, но и ряд других важных параметров:
- вес погонного метра;
- площадь поперечного сечения;
- осевой момент инерции;
- осевой момент сопротивления;
- радиусы инерции.
Три последние параметра рассчитываются относительно центральной оси сечения швеллера.
Вес, цена, размеры швеллера 20: все необходимые сведения о профиле
Швеллер 20 относится к разряду универсальных изделий из металлопроката, произведенных из стали горячекатаным способом. Его применяют практически во всех отраслях – не только при строительстве несущих конструкций, но и для возведения мостов, в автомобильной и вагонной промышленностях, а также в тяжелом машиностроении. Производство изделий регламентируется несколькими ГОСТами, согласно которым установлены технические характеристики и допустимые отклонения от нормы.
Швеллер 20 имеет три основных типа, которые соответствуют определенным требованиям Госстандарта:
- общего применения и специального предназначения – ГОСТ 8240-97;
- специальные для автомобилестроения – ГОСТ 19425-74;
- специальные для вагоностроения – ГОСТ 5267.1-90.
Для всех этих типов проката характерны общие параметры, такие как высота, ширина полок и вес швеллера 20. Следует отметить, что профиль может быть как равнополочным, так и с наклоненными гранями полок. Размерные характеристики профиля 20 следующие:
- высота – 200 мм;
- ширина полки – 76 мм;
- толщина стенок – 52 мм;
- толщина полочки – 9 мм.
Швеллер 20 наиболее востребован в строительстве для сооружения поддерживающих конструкций
Масса разных типов швеллера может немного отличаться. Например, у швеллера 20П вес 1 метра равен 18,4 кг. Серия П швеллера 20 наиболее востребована на строительном рынке. Его используют как для сооружения каркасов, так и для строительства мостов, создания крупных станков, а также в других целях. Согласно ГОСТ 8240-89 для горячекатаных и ГОСТ 8278-83 для гнутых швеллеров профили изготавливают длиной от 4 до 12 м.
ГОСТ 8240-97
Сортамент
Hot-rolled steel channels. Assortment ГОСТ 8240-97
Дата введения — 2002-01-01 | ВЗАМЕН ГОСТ 8240-89
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает сортамент стальных горячекатаных швеллеров общего и специального назначения высотой от 50 до 400 мм и шириной полок от 32 до 115 м.
2 Основные параметры и размеры
2.1 По форме и размерам швеллеры изготовляют следующих серий:
- У — с уклоном внутренних граней полок;
- П — с параллельными гранями полок;
- Э — экономичные с параллельными гранями полок;
- Л — легкой серии с параллельными гранями полок;
- С — специальные.
Условные обозначения величин, характеризующих свойства швеллера:
- h — высота (швеллера);
- b — ширина полки;
- s — толщина стенки;
- t — толщина полки;
- R — радиус внутреннего закругления;
- r — радиус закругления полки;
- X0 — расстояние от оси Y-Y до наружной грани стенки;
- Δ — перекос полки;
- f — прогиб стенки по высоте сечения профиля;
- F — площадь поперечного сечения;
- I — момент инерции;
- W — момент сопротивления;
- i — радиус инерции;
- Sx — статический момент полусечения.
2.2 Поперечное сечение швеллеров серий У, С должно соответствовать приведенному на рисунке 1, серий П, Э, Л — на рисунке 2.
2.3 Размеры швеллеров, площадь поперечного сечения, масса 1 м и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в таблицах 1-5.
2.3.1 Площадь поперечного сечения и масса 1 м швеллера вычислены по номинальным размерам, плотность стали принята равной 7,85 г/см3. 2.3.2 Значения радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, указанных на рисунках 1 и 2 и приведенных в таблицах 1-5, используют для построения калибров и на профиле не контролируют.
ГОСТ 8240-97 Швеллеры специальные
Рисунок 1
Рисунок 2
ТАБЛИЦА 1
— Швеллеры с уклоном внутренних граней полок
ТАБЛИЦА 2
— Швеллеры с уклоном внутренних граней полок
ТАБЛИЦА 3
— Швеллеры с уклоном внутренних граней полок
ТАБЛИЦА 4
— Швеллеры с уклоном внутренних граней полок
ТАБЛИЦА 5
— Швеллеры с уклоном внутренних граней полок
2.4 Форма швеллера и предельные отклонения по размерам должны соответствовать приведенным на рисунке 3 и в таблице 6.
2.4.1 Уклон внутренних граней полок швеллеров серии У должен быть в пределах от 4 % до 10 %.
По соглашению потребителя с изготовителем уклон внутренних граней полок не должен превышать 8 % при h ≤ 300 мм и 5 % при h > 300 мм.
2.5 Притупление прямых углов швеллеров до № 20 не должно превышать 2,5 мм, свыше № 20 — 3,5 мм. Притупление внешних углов не контролируют.
2.6 Швеллеры изготовляют длиной от 2 до 12 м, по соглашению потребителя с изготовителем — длиной свыше 12 м:
- — мерной длины;
- — мерной длины с немерной в количестве не более 5 % массы партии;
- — кратной мерной длины;
- — кратной мерной длины с немерной в количестве не более 5 % массы партии;
- — немерной длины;
- — ограниченной длины в пределах немерной.
ЧЕРТЁЖ ШВЕЛЛЕРА
Рисунок 3
ТАБЛИЦА 6
— Предельные отклонения параметров в миллиметрах
Примечания
1 Для швеллеров серии Л прогиб стенки не должен превышать 0,15s.
2 Для швеллеров серий У и П предельные отклонения по толщине стенки не контролируют.
3 Перекос полки Δ и прогиб стенки f швеллера измеряют, как показано на рисунке 3.
2.7 Предельные отклонения по длине швеллеров мерной и кратной мерной длины не должны превышать:
+40 мм — при длине от 2 до 8 мhttps://lador.ru/1.gif включ.;
+ мм, но не более 100 мм — при длине св. 8 м,
где l — длина швеллера, м.
2.8 Швеллеры должны быть обрезаны. Косина реза не должна выводить длину швеллеров за предельные отклонения по длине.
Длина отдельного швеллера — это наибольшая длина условно вырезанной штанги с торцами, перпендикулярными к продольной оси.
2.9 Кривизна швеллера в горизонтальной и вертикальной плоскостях не должна превышать 0,2 % длины; по соглашению изготовителя с потребителем — до 0,15 % длины.
2.10 Предельные отклонения по массе не должны превышать ±4 % для партии и ±6 % для отдельного швеллера.
Отклонение от массы — это разность между фактической массой в состоянии поставки и рассчитанной по данным таблиц 1-5.
При расчете массы партии к метражу швеллеров мерной или кратной мерной длины прибавляют 0,5 от суммы предельных отклонений по длине швеллеров в партии.
2.11 Размеры и геометрическую форму швеллера контролируют на расстоянии не менее 500 мм от торца. Высоту швеллера контролируют в плоскости стенки, толщину стенки — у торца профиля.
Related Posts via Categories
- Швеллеры из стали 09Г2С – горячекатаные и гнутые профили
- Оцинкованный швеллер – особенности производства, свойства и применение
- Площадь поверхности швеллера – как рассчитать самому?
- Швеллер 18 – каков список ГОСТов на него?
- Швеллер 12 – все, что нужно знать еще об одном незаменимом горячекатаном профиле
- Швеллер 14 – как отличить от других швеллеров и все его характеристики
- Швеллер 20 – все что нужно знать об универсальном и незаменимом прокате
- Швеллер 10 – точные сведения о незаменимом прокате
- Нержавеющий швеллер – производственные особенности и сферы применения
- Все о швеллере ГОСТ 8240-97 – серии, сортамент, вес и другие характеристики
виды, номер, марка и размеры
Маркировка и обозначение швеллера в соответствии с ГОСТ 8240
Высота профиля швеллера примерно в 1,5-3,5 раза больше ширины. Форма его сечения обеспечивает ему высокие показатели жесткости. Это позволяет использовать данный вид проката в тяжелом машиностроении и строительстве, в основном, для изготовления ответственных металлоконструкций, в качестве несущих элементов перекрытия, каркасов зданий и сооружений. Кроме того, многие марки швеллеров применяют в автомобилестроении, вагоностроении, для изготовления опор, ограждений, ворот, в декоративных целях.
Геометрические параметры и размеры швеллеров серии П (с параллельными гранями) и серии У (с уклоном внутренних граней) совпадают, основное отличие только в радиусах закругления полок.
Ключевой параметр в маркировке и обозначении – высота. Номер швеллера = Высота в мм / 10, или, по-другому, равен высоте швеллера в см.
Номер швеллера | Высота швеллера | Ширина полки | Толщина стенки | Толщина полки |
---|---|---|---|---|
5П, 5У | 50 | 32 | 4,4 | 7,0 |
6,5П, 6,5У | 65 | 36 | 4,4 | 7,2 |
8П, 8У | 80 | 40 | 4,5 | 7,4 |
10П, 10У | 100 | 46 | 4,5 | 7,6 |
12П, 12У | 120 | 52 | 4,8 | 7,8 |
14П, 14У | 140 | 58 | 4,9 | 8,1 |
16П, 16У | 160 | 64 | 5,0 | 8,4 |
18П, 18У | 180 | 70 | 5,1 | 8,7 |
20П, 20У | 200 | 76 | 5,2 | 9,0 |
22П, 22У | 220 | 82 | 5,4 | 9,5 |
24П, 24У | 240 | 90 | 5,6 | 10,0 |
27П, 27У | 270 | 95 | 6,0 | 10,5 |
30П, 30У | 300 | 100 | 6,5 | 11,0 |
40П, 40У | 400 | 115 | 8,0 | 13,5 |
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.
Как правильно расшифровать условное обозначение швеллера
Вид условного обозначения швеллера зависит от его типа (ГОСТ) и материала из которого он изготовлен. К примеру, швеллер 30П обычной точности прокатки В, выполненный из стали Ст3, четвертой категории, первой группы имеет следующее обозначение:
Швеллер 30П-В ГОСТ 8240-97/Ст3сп4-1 ГОСТ 535-88
Тот же профиль из стали 09Г2С повышенной точности прокатки, класса прочности 345 обозначается:
Швеллер 30П-Б ГОСТ 8240-97/345 ГОСТ 19281-89
Гнутый равнополочный швеллер размером 300х80х6 точности профилирования А (высокой), из штрипса повышенной Б точности прокатки, второй категории из стали Ст3сп обозначается:
Швеллер А 300х80х6 Б ГОСТ 8278-83/2-Ст3сп ГОСТ 11474-76
Обозначение на чертежах
Особого графического значка для обозначения швеллера нет. На чертежах любой прокат обозначается просто линией. Рядом может стоять буквенное обозначение или его часть, которая важна именно для этого участка или узла. В примере ниже стоят буквы ШБ, что обозначает, что металлопрокат требуется класса Б. Конкретные марки материала указываются в спецификации. Там прописывается ГОСТ и размер. Например, ГОСТ 8240-97, швеллер 12П. Это значит, что применяется катаный высотой спинки 120 мм и параллельными полками.
Пример чертежа с использованием швеллера, его обозначение
В других случаях, когда на чертежах подробно отображаются какие-то сложные узлы, швеллер в разрезе обозначают именно так, как он выглядит: буквой «П». Разворачивают его так, как он должен быть уложен.
Обозначение швеллера на чертежах узлов, если он расположен в поперечном сечении
Конкретно размеры прописываются в спецификации. Все указывается понятно. Подобная форма записи обозначает катаный тип. Для гнутого были бы указаны параметры полок. Например, там стояло бы: 80*60*4,0 или какие-то другие цифры из таблиц со стандартными размерами.
Основные параметры швеллера 12: размеры, вес и стоимость
Металлическое изделие под названием швеллер 12 с параллельными полками имеет толщину тела 7,8 мм, стенок – 4,8 мм. Производят такую продукцию длиной от 2 до 12 м. Под заказ могут быть изготовлены более длинные экземпляры. Популярность данного вида профиля обусловлена его положительными качествами, заключенными в оптимальном соотношении массы, прочности и сравнительно небольшой стоимости.
Профили из низколегированной стали подлежат эксплуатации при высоких температурах и в условиях повышенного воздействия химических веществ. Также изделия отлично противостоят сжатию и изгибу, но в то же время плохо сопротивляются кручению.
Вес 1 метра швеллера 12 можно узнать, воспользовавшись приведенной выше таблицей или применив онлайн-калькулятор. Именно от этого параметра зависит цена изделия. Согласно данным таблицы вес швеллера 12 за 1 метр составляет 10,4 кг.
Швеллер 12 — чертеж с размерами согласно ГОСТу
Как и швеллеры иных размеров, этот вид изделия имеет дополнительную маркировку с различными характеристиками. Наиболее популярным является швеллер 12П, обладающий параллельными полочками с гранями без уклона.
Размеры швеллера 12П приведены ниже:
- ширина – 52 мм;
- вес погонного метра – 10,40 кг;
- протяженность в тонне – 95,94 м.
Швеллер с отметкой 12 имеет и другие серии. Например, 12Л – это изделие металлопроката габаритами 120х30 мм, характеризующееся наклоненными полками. Вес 1 м такого профиля равен 5,02 кг, а метраж в 1 тонне составляет 199 м.
Вместе с цифровым значением, обозначающим ширину профиля, ставят букву, указывающую на конструкционные особенности материала
Основные характеристики сортамента и соответствие швеллеров ГОСТу
Сортамент подразумевает разные характеристики швеллеров. В частности, учитываются:
- уклон внутренних граней;
- толщина стенок и полок;
- радиус закругления внутри швеллера;
- ширина;
- площадь поперечного сечения;
- масса швеллера и погонного метра.
- марка стали, от которой зависят практически все физико-механические качества (твердость, устойчивость к нагрузкам и коррозии).
Широкое использование п-образных швеллеров в различных сферах строительства и производства привело к созданию большого количества нормативов их изготовления
Широкий ассортимент таких профилей повлек за собой разработку большого количества ГОСТов и других технических нормативов. Главным условием высокого качества является именно соответствие швеллеров этим регламентам.
Среди существующих нормативов, утвержденных Госстандартом, необходимо упомянуть следующие:
- ГОСТ 8240-97. Ему соответствуют все швеллеры, произведенные из стали горячекатаным методом.
- ГОСТ 19425-74. По этому регламенту производят двутавровые балки и спецшвеллеры.
- ГОСТ 8278-83. Гнутый швеллер, сортамент включает требования к равнополочным профилям.
- ГОСТ 8281-80. Это гнутые изделия с неравными полками.
- ГОСТ 5422-73. Швеллеры из горячекатаной стали, производимые специально для тракторов.
- ГОСТ 5267.0-90. Горячекатаный п-образный металлопрокат для вагоностроения.
- ГОСТ 21026-75. Стальные профили, произведенные горячекатаным способом с отогнутой полочкой для вагонеток.
По одному ГОСТу на швеллер производят разные виды металлопроката. Например, горячекатаный профиль уклоном граней полок от 4 до 10%, изготавливается согласно ГОСТ 8240-97. Для отличия его маркируют буквой «У» и соответствующим числом, указывающим на расстояние от полки до полки. По такому же ГОСТу изготавливают и швеллер, имеющий параллельные грани.
Двутавровые швеллеры чаще всего используют для создания каркасных опорных конструкций, предполагающих усиленные нагрузки
Марка швеллера: соответствие буквенным и числовым данным
Для различия видов и подвидов швеллеров используют не только обозначения ГОСТа, но и пометку буквами и цифрами, что называется маркировкой металлопроката. Это обусловлено в первую очередь широким диапазоном размеров, различной площадью поперечного сечения и, соответственно, массой швеллера.
Статья по теме:
Профили, производимые в соответствии с ГОСТ 8240-97, имеют дополнительные и числовые, и буквенные шифры. Цифра, которая стоит первой, свидетельствует о главной характеристике, которая подчеркивает размер швеллера, определяемый расстоянием между полками.
Буква в маркировке обозначает тип п-образной продукции, указывая на особенности строения и расположения граней. Их расшифровка приведена ниже:
- «П» – указывает на параллельность;
- «У» – обозначает наличие уклона на гранях;
- «Э» – свидетельствует об экономичности;
- «Л» – подразумевает лёгкость;
- «С» – говорит о специальном назначении профиля.
Типы п-образных швеллеров и их маркировка
Для определения остальных параметров металлопроката конкретной марки можно воспользоваться специальной таблицей, где указаны ГОСТ швеллера, размеры и другие данные.
Для компактности информации в таблицах используют специальные условные обозначения:
- h – указывает на высоту стенок металлопроката (основная величина);
- b – обозначает ширину полочек;
- S – определяет не площадь, а толщину главной стенки;
- R – указывает на радиус закругленной стороны полочки;
- t – обозначает толщину полочек;
- r – определяет общий радиус закругленности полок.
Классификация
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.
Чем различаются швеллеры У и П
Строительство гаража, бытовки или высотного здания не может обойтись без несущих элементов. Самый известный из них – швеллер. Форм-фактор определяется ГОСТом, выделяются разновидности типа П и типа У. В чем различие этих профилей?
Что такое швеллер
Считается, что конструкционную балку изобрели в Германии. Во всяком случае, в России принято называть П-образный профиль немецким словом швеллер. Элементы выпускаются различных размеров, определяемых расстоянием между ножками буквы П (полками).
Где используется швеллер
Везде, где нужна жесткая опора или прочный каркас. Пандус для колясок, каркас строительного домика, гараж, быстровозводимые ангары – все сделано из швеллеров. В промышленности П-профиль кладут под фундаменты станков, на них же монтируют кран-балки.
Инженеров привлекает отличное сочетание прочности в любых направлениях нагрузки (кручение, изгибы) с малым весом. Кроме того, прямые поверхности стыкуются, как детский конструктор, можно собирать дома любых форм.
Сортамент швеллеров
Стандартизация – основа прогресса. На швеллеры существуют ГОСты, задающие особенности профиля и расстояние между полками. Проектируя небоскреб или мост, инженер может выбрать требуемый сортамент по прочности.
Согласно стандарту, швеллер обозначается цифрой и буквой. Цифра показывает расстояние между полками в сантиметрах. Несмотря на то, что профиль швеллера всегда П-образный, у него могут быть особенности, уточняемые буквой:
- П – швеллер с параллельными полками и прямым углом;
- У – швеллер с наклонными внутренними стенками;
- Э – экономичный;
- Л – облегченный.
На рисунке 1 один изображены профили поперечного сечения швеллеров различных серий.
Для постройки гаража достаточно будет 5П, для перекрытий подходит 10П, самый распространенный размер для каркасов зданий – 14П.
Чем отличаются швеллеры У и П
Для производства швеллеров обеих серий используется технология горячей прокатки. Прокатный стан металлургического завода неоднократно протягивает через валки раскаленный металл, формируя профиль. Поверхность горячекатаных швеллеров не очень гладкая, при монтаже приходится шлифовать плоскости, подгоняя элементы друг к другу.
Швеллеры серии П и У отличаются формой поперечного сечения. Для примера рассмотрим изделия 40П и 40У (позиция 1 и позиция 2 на рисунке 1).
У швеллера 40П внутренняя линия полки параллельна наружной, то есть, толщина полки одинакова по всему сечению.
У швеллера 40У внутренняя часть полок выполнена с уклоном, то есть толщина полки меняется вдоль сечения. Толщина полки с края меньше, и постепенно увеличивается к основанию. Типовое отклонение – 5-10%.
При этом площадь поперечного сечения швеллеров серии У и П является одинаковой, вес 1 погонного метра также является одинаковым, теоретические справочные значения, характеризующие швеллер У и П, также являются близкими значениями.
Решение о применении той или иной серии должен принимать конструктор, который обладает всей полнотой информации о назначении проектируемой конструкции и нагрузках, которые она будет испытывать.
Чаще всего горячекатаные швеллеры используются в крупных проектах – мостах, переходах, армирующих конструкциях. Там, где качество поверхности не имеет решающего значения, где стыковка внутренних плоскостей не требуется, зато важен запас прочности на изгиб.
Подводя итоги, чем отличается швеллер У от П:
- Внутренние стенки профиля наклонены;
- Прочность сортамента У на изгиб выше, чем такого же типа П;
- Особенности формы ограничивают применение.
Во многих случаях горячекатаные швеллеры всех серий могут быть заменены аналогичными по размерам гнутыми швеллерами. Вопрос возможной замены также решает конструктор.