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.
Производственный процесс
Производители швеллера 20П указанного типа используют горячекатаную методику для выпуска материалов. Суть технологии в том, что сырье проходит несколько этапов деформации механическим путем, которая проводится на специальном стане. Оборудование оснащается рядом прокатывающих установок, которые последовательно изменяют геометрию металла до приобретения им необходимого профиля. При настройке систем руководствуются конечными показателями размерностей, за исключением значений радиусов скругления полок с внутренней стороны, кромок полок и угла между их поверхностями. Данные параметры выставляются с учетом правильного построения калибров.
Отличие данной технологии от альтернатив в том, что перед началом профилирования заготовка швеллера 20П проходит этап разогрева до высокой температуры. Точные показатели зависят от выбранного металла, то есть уровня, при котором он прогревается до состояния повышенной пластичности. На этом этапе сырью придается качество, позволяющее производителю швеллера 20П исключить возникновение внутренних напряжений в структуре, а также снизить износ рабочих элементов систем и число этапов профилирования.
После достижения заданной отметки начинается обработка металлической заготовки. Она последовательно проходит через валки, которые с каждым шагом придают геометрию, более близкую к требуемому результату. На выходе с вальцов стальная деталь приобретает форму типового размера.
За счет прогрева, структура металла получается равномерной, нагрузку такие материалы держат лучше альтернатив. Не требуется дополнительная температурная обработка для снижения внутренних напряжений изделия. Однако, в сравнении с аналогами, цены швеллера 20П оказываются выше, так как этапы выпуска, в частности, разогрев до необходимой отметки, требуют затрат значительных ресурсов.
Материалы для швеллера
Согласно требующимся характеристикам готовой продукции, она может выпускаться из стали разных марок.
Если используется горячий прокат, основное сырье – следующие виды стали Ст3 (спокойной и полуспокойной): 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД, 15ХСНД. Два последних наименования легче остальных и устойчивее к коррозии.
Гнутье выполняется из разновидностей: Ст3пс5, 09Г2С, 08пс, 1пс, 2пс.
Поскольку все названные сплавы чувствительны к коррозии, когда необходимо, применяется оцинковка. За счет нее увеличивается срок эксплуатации деталей, прежде всего, используемых на открытом пространстве, при условиях высокой влажности.
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.
Размеры швеллера по ГОСТу гнутого типа
Швеллер называется гнутым, потому что лист металла сгибают на листогибочных станках. Получить четкий угол, как на горячекатаных, нет возможности и скругление в месте перехода спинки в полочку плавное. Именно по этой части можно отличить один вид от другого. Этот вариант хорош тем, что имеет более низкую цену. Связано это с более простой технологией производства.
Чертеж швеллера гнутого с равными и разными полками
Как уже говорили, полочки гнутого швеллера могут быть одинаковой или разной длины. Сортамент одинаковых больше. Приводить таблицы размеров гнутого швеллера не имеет смысла. В его маркировке прописаны все требуемые параметры. Например, 100*50*2. Тут все просто: первой идет высота, второй — размер полок, третья цифра — толщина металла. С разнополочными ненамного сложнее: 65*55,20*3,5. Это швеллер с разными полками. Первая цифра — высота, вторая — длина длинной полки, третья — через запятую — короткая полка, а потом толщина металла.
Размеры с одинаковыми полками «от» и «до»
Чтобы выбрать материал для собственных нужд, желательно знать минимальный и максимальный размер этого вида проката. Конечно, размеры увеличиваются с некоторым шагом, но примерно можно сориентироваться, а затем посмотреть, что вам предлагают на местной металлобазе.
Фото гнутого швеллера
Обратите внимание на место изгиба. Оно плавное. Это отличительная черта гнутого варианта
Это отличительная черта гнутого варианта
Разбег параметров гнутого швеллера с одинаковыми полками зависит от типа стали, из которой изготовлено изделие. Размеры швеллера по ГОСТу могут быть такими:
- Сталь углеродистая кипящая и полуспокойная:
- высота 25-410 мм,
- длина полок 26-180 мм,
- толщина 2,0 — 8,0 мм.
- Сталь углеродистая спокойная и низколегированная:
- высота 25-310 мм,
- длина полок 26-160 мм,
- толщина 2,0 — 8,0 мм.
Обратите внимание. В отличие от катаного, гнутый имеет одинаковую толщину и на спинке, и на полках. Оно и понятно
Просто полосу металла согнули. В катаном заготовка разогревается, а потом формируются нужные параметры. И в этом принципиальное отличие
Оно и понятно. Просто полосу металла согнули. В катаном заготовка разогревается, а потом формируются нужные параметры. И в этом принципиальное отличие.
Еще желательно знать, чем отличается один тип стали от другого. С легированными составами все ясно, свойства нержавеющей стали всем известны. А чем отличаются углеродистые — кипящая, полуспокойная, спокойная? А тем, что спокойная хорошо сваривается, кипящая — самая сложная для сварки, полуспокойная по этому параметру — где-то посередине.
Габариты разнополочного
Что касается разнополочного варианта, его также изготавливают из тех же сортов стали. Но разбег параметров от типа материала не зависит. Не в том смысле, что все размеры одинаковы, а в том, что предельные их значения — самые большие и самые маленькие — такие же. А размеры — высота и длина полок — понятное дело, отличаются.
Еще один вариант применения — каркас лестницы из швеллера
Итак, размеры гнутого П-образного швеллера с разными полками могут быть такими:
- высота 32 — 300 мм;
- длина полок:
- длинной 22 — 160 мм,
- короткой 12 — 90 мм,
- толщина швеллера 2,0 — 8,0 мм.
Как уже говорили, при обозначении размеров этого проката, длина полок указывается через запятую. Первая цифра — длинная полка, вторая — короткая. Например, 90*80,50*4. Читаем так, гнутый швеллер высотой 90 мм, длинная полка 80 мм, короткая — 50 мм, толщина металла — 4 мм.
Сортамент гнутого швеллера по ГОСТ 8278-89
Сортамент швеллера гнутого соответствует стандартам: • равнополочного сечения — ГОСТ 8278-89; • неравнополочного сечения — ГОСТ 8281-80. Номер гнутых швеллеров в таблице сортамента соответствуют его размеру, выраженному в cм. В маркировке холодногнутый профиль имеет нумерацию, состоящую из трех цифр. Обозначение по ГОСТ отображает расстояние в миллиметрах: между гранями, ширина грани, толщина стенки металла. Наиболее ходовые размеры швеллера гнутого: 60х32х4, 60х40х4, 80х40х3, 80х40х4, 80х50х4, 80х60х3, 80х60х4, 100х50х3, 100х50х4, 120х60х4, 140х60х4, 160х80х4, 180х80х5, 200х100х6.Например в обозначение швеллера по маркировке 40х30х2,5 легко узнать, какие размеры имеет гнутый профиль: 40 — это расстояние между полками (мм), 30 — ширина полки (мм), 2,5 — толщина стенки (мм).
Вес швеллера гнутого в сортаменте может варьироваться в зависимости от его габаритов. В представленной таблице массы 1 погонного метра швеллера гнутого, разброс значений теорвеса обеспечивается за счет различной высоты стенок и толщины полок. Удельный вес П-образного профиля стартует с отметки 1 кг в 1 метре и может достигать 11 кг для 170 холодногнутого профиля, за счет чего образуется очень широкая номенклатура размеров и веса гнутого швеллера. Толщина стенки тоже не остается постоянной и изменяется от 2 до 6 мм.
Максимально приближенный к характеристикам ГОСТа гнутый швеллер маркируется буквой А – высокая точность. Менее точный холодногнутый швеллер маркируется буквой Б – повышенная точность, а гнутый прокат обычной точности буквой В. Важным параметром гнутого проката металла является не только его типоразмер, но и вес погонного метра. Узнать сколько весит гнутый швеллер и его геометрические размеры можно, изучив таблицу теоретического веса швеллера, представленную в нашем сортаменте. В обычном случае масса рассчитывается достаточно просто, но только если его форма выполнена путем гибки из листового проката. Т.е. в расчете массы гнутого швеллера рассматривается равнополочное изделие, внутренние грани стенок которого расположены параллельно друг другу. Существуют еще и неравнополочные профили, для которых вычисление массы несколько усложняется, из-за разности длины полок.
Таблица – Размеры и масса гнутых швеллеров
Стенка h, мм | Полка b, мм | Толщина S, мм | Радиус гиба R, не более, мм | Масса 1 м швеллера, кг |
25 | 26 | 2 | 3 | 1,092 |
25 | 30 | 2 | 3 | 1,218 |
28 | 27 | 2,5 | 4 | 1,423 |
30 | 25 | 3 | 5 | 1,611 |
30 | 30 | 2 | 3 | 1,296 |
32 | 25 | 3 | 5 | 1,658 |
32 | 32 | 2 | 3 | 1,390 |
38 | 95 | 2,5 | 3 | 4,305 |
40 | 20 | 2 | 3 | 1,139 |
40 | 20 | 3 | 5 | 1,611 |
40 | 30 | 2 | 3 | 1,453 |
40 | 30 | 2,5 | 3 | 1,793 |
40 | 40 | 2 | 3 | 1,767 |
40 | 40 | 2,5 | 3 | 2,185 |
40 | 40 | 3 | 5 | 2,553 |
42 | 42 | 4 | 6 | 3,490 |
43 | 45 | 2 | 3 | 1,971 |
45 | 25 | 3 | 5 | 1,965 |
45 | 31 | 2 | 3 | 1,563 |
48 | 70 | 5 | 7 | 6,666 |
50 | 30 | 2 | 3 | 1,610 |
50 | 30 | 2,5 | 3 | 1,989 |
50 | 32 | 2,5 | 3 | 2,068 |
50 | 40 | 2 | 3 | 1,924 |
50 | 40 | 2,5 | 3 | 2,382 |
50 | 40 | 3 | 4 | 2,809 |
50 | 40 | 4 | 6 | 3,615 |
50 | 47 | 6 | 9 | 5,732 |
50 | 50 | 2,5 | 3 | 2,774 |
50 | 50 | 3 | 4 | 3,280 |
50 | 50 | 4 | 6 | 4,243 |
60 | 26 | 2,5 | 4 | 2,011 |
60 | 30 | 2,5 | 3 | 2,185 |
60 | 30 | 3 | 5 | 2,553 |
60 | 32 | 2,5 | 3 | 2,264 |
60 | 32 | 3 | 4 | 2,668 |
60 | 32 | 4 | 6 | 3,427 |
60 | 40 | 2 | 3 | 2,081 |
60 | 40 | 3 | 4 | 3,045 |
60 | 50 | 3 | 5 | 3,495 |
60 | 60 | 3 | 4 | 3,987 |
60 | 60 | 4 | 6 | 5,185 |
60 | 80 | 3 | 5 | 4,908 |
60 | 90 | 5 | 7 | 8,707 |
63 | 21 | 2,2 | 3 | 1,677 |
65 | 75 | 4 | 6 | 6,284 |
68 | 27 | 1 | 2 | 0,9252 |
70 | 30 | 2 | 3 | 1,924 |
70 | 40 | 3 | 5 | 3,260 |
70 | 50 | 3 | 5 | 3,731 |
70 | 50 | 4 | 6 | 4,871 |
70 | 60 | 4 | 6 | 5,499 |
78 | 46 | 6 | 9 | 6,957 |
80 | 25 | 4 | 6 | 3,615 |
80 | 32 | 4 | 6 | 4,055 |
80 | 35 | 4 | 6 | 4,243 |
80 | 40 | 2,5 | 3 | 2,970 |
80 | 40 | 3 | 4 | 3,516 |
80 | 50 | 4 | 6 | 5,185 |
80 | 60 | 3 | 4 | 4,458 |
80 | 60 | 4 | 6 | 5,813 |
80 | 60 | 6 | 9 | 8,370 |
80 | 80 | 3 | 4 | 5,400 |
80 | 80 | 4 | 6 | 7,069 |
80 | 85 | 4 | 6 | 7,383 |
80 | 100 | 6 | 9 | 12,14 |
90 | 50 | 3,5 | 5 | 4,869 |
90 | 54 | 5 | 7 | 7,059 |
90 | 100 | 2,5 | 4 | 5,505 |
100 | 40 | 2,5 | 3 | 3,363 |
100 | 40 | 3 | 5 | 3,966 |
100 | 50 | 3 | 4 | 4,458 |
100 | 50 | 4 | 6 | 5,813 |
100 | 50 | 5 | 7 | 7,137 |
100 | 50 | 6 | 9 | 8,370 |
100 | 60 | 3 | 4 | 4,929 |
100 | 60 | 4 | 6 | 6,441 |
100 | 80 | 3 | 4 | 5,871 |
100 | 80 | 4 | 6 | 7,697 |
100 | 80 | 5 | 7 | 9,492 |
100 | 100 | 3 | 5 | 6,792 |
100 | 100 | 6 | 9 | 13,08 |
100 | 160 | 4 | 6 | 12,72 |
104 | 20 | 2 | 3 | 2,144 |
106 | 50 | 4 | 6 | 6,002 |
108 | 70 | 6 | 9 | 10,63 |
110 | 26 | 2,5 | 3 | 3,010 |
110 | 50 | 4 | 6 | 6,127 |
110 | 50 | 5 | 7 | 7,530 |
110 | 100 | 4 | 6 | 9,267 |
120 | 25 | 4 | 6 | 4,871 |
120 | 50 | 3 | 5 | 4,908 |
120 | 50 | 4 | 6 | 6,441 |
120 | 50 | 6 | 9 | 9,312 |
120 | 60 | 4 | 6 | 7,069 |
120 | 60 | 5 | 7 | 8,707 |
120 | 60 | 6 | 9 | 10,25 |
120 | 70 | 5 | 7 | 9,492 |
120 | 80 | 4 | 6 | 8,325 |
120 | 80 | 5 | 7 | 10,28 |
140 | 40 | 2,5 | 3 | 4,148 |
140 | 40 | 3 | 5 | 4,908 |
140 | 60 | 3 | 5 | 5,850 |
140 | 60 | 5 | 7 | 9,492 |
140 | 60 | 6 | 9 | 11,20 |
140 | 70 | 5 | 7 | 10,28 |
140 | 80 | 4 | 6 | 8,953 |
140 | 80 | 5 | 7 | 11,06 |
145 | 65 | 3 | 5 | 6,204 |
148 | 25 | 4 | 6 | 5,750 |
160 | 40 | 2 | 3 | 3,651 |
160 | 40 | 3 | 5 | 5,379 |
160 | 40 | 5 | 7 | 8,707 |
160 | 50 | 2,5 | 4 | 4,916 |
160 | 50 | 4 | 6 | 7,697 |
160 | 50 | 5 | 7 | 9,492 |
160 | 50 | 6 | 9 | 11,20 |
160 | 60 | 2,5 | 4 | 5,308 |
160 | 60 | 3 | 5 | 6,321 |
160 | 60 | 4 | 6 | 8,325 |
160 | 60 | 5 | 7 | 10,28 |
160 | 60 | 6 | 9 | 12,14 |
160 | 70 | 4 | 6 | 8,953 |
160 | 80 | 2,5 | 3 | 6,110 |
160 | 80 | 3 | 5 | 7,263 |
160 | 80 | 4 | 6 | 9,581 |
160 | 80 | 5 | 7 | 11,85 |
160 | 80 | 6 | 9 | 14,02 |
160 | 100 | 3 | 5 | 8,205 |
160 | 100 | 6 | 9 | 15,91 |
160 | 120 | 5 | 7 | 14,99 |
160 | 120 | 6 | 9 | 17,79 |
160 | 160 | 6 | 9 | 21,56 |
170 | 60 | 4 | 6 | 8,639 |
170 | 70 | 5 | 7 | 11,45 |
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.
Особенности:
- 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».
404 – Страница не найдена
- Москва
- Санкт-Петербург
- Актау и Мангистау
- Актобе и область
- Алматы
- Архангельск
- Астрахань и область
- Атырау и область
- Баку
- Барнаул
- Белгород
- Брест и область
- Брянск и область
- Буйнакск
- Владивосток
- Владикавказ и область
- Владимир
- Волгоград
- Вологда
- Воронеж и область
- Горно Алтайск
- Грозный
- Гудермес
- Екатеринбург
- Ереван
- Ессентуки
- Железнодорожный
- Иваново и область
- Ижевск
- Иркутск
- Казань
- Калининград и область
- Калуга
- Караганда и область
- Кемерово
- Киев и область
- Киров и область
- Китай
- Костанай и область
- Кострома и область
- Краснодар
- Красноярск
- Крым
- Курган и область
- Курск
- Липецк и область
- Магадан и область
- Магнитогорск
- Махачкала
- Минск и область
- Мурманск
- Набережные Челны
- Назрань
- Нальчик
- Нефтекамск
- Нижневартовск
- Нижний Новгород
- Нижний Тагил
- Новокузнецк
- Новороссийск
- Новосибирск и область
- Новочеркасск
- Нур-Султан
- Омск и область
- Орел и область
- Оренбург
- Павлодар и область
- Пенза и область
- Пермь
- Петропавл. Камчатский
- Петропавловск
- Псков
- Пятигорск
- Ростов на Дону
- Рязань и область
- Самара
- Саранск
- Саратов
- Севастополь
- Семей
- Сергиев Посад
- Смоленск и область
- Сочи
- Ставрополь
- Сургут
- Сызрань
- Сыктывкар
- Таганрог
- Тамбов и область
- Ташкент
- Тверь и область
- Тольятти
Что такое швеллер и его виды
Так выглядит швеллер
Используют швеллер при создании каркасов для увеличения несущей способности. Например, при устройстве перекрытий, над дверными и оконными проемами, при устройстве лестниц, ограждений к ним. Это то, что касается частного строительства. А вообще швеллер используют при строительстве вагонов, машин и судов. Из них собирают мосты и подъемные краны. В общем, область применения широкая.
Стандартизованные виды
По способу изготовления швеллеры бывают горячекатаные и гнутые. Гнутые могут быть с равными или разными по длине полочками. От катаных отличаются более плавным скруглением в местах перехода спинки в полочки.
Катаные могут быть с параллельными полками — серия П или с уклоном полок — серия У. Но не стоит думать, что «уклон» это наклон полочек. Они, в любом случае, должны быть перпендикулярны спинке. Под уклоном понимают плавное и постепенное уменьшение толщины полочек. Оно может быть от 4% до 10%. Есть еще три типа катаных швеллеров. Они отличаются длиной полок и их толщиной: С — специальный, Л — легкий и Э — экономичный.
Виды швеллеров по способу изготовления и сечению
У гнутых швеллеров, кстати, свое обозначение. У них есть два таких же класса. Один имеет одинаковые по длине полочки и называется равнополочный, у второго полки разной длины, называют его разнополочным.
Также в спецификации или маркировке швеллеров проставляют класс точности: А — высокой, В — обычной. У гнутых есть еще класс Б — это повышенная точность. Высокая и повышенная точность обычно требуется для промышленного применения. Для частного строительства более чем достаточно класса В.
Расширение ассортимента
Стандартные швеллеры изготавливаются под соединение при помощи сварки. Но есть конструкции, которые более удобны, если есть возможность их собирать и разбирать. Для этого выпускают перфорированный П-образный металлопрокат. Его делают из листовой оцинкованной стали толщиной 2-5 мм.
Обозначается перфорированный швеллер ШП, затем проставляется количество граней с перфорацией, а потом размеры в миллиметрах. Первой указывается высота изделия (длина спинки), а потом длина полок. Диапазон размеров ШП — высота от 50 мм до 400 мм, длина полок — 20-180 мм. Из перфорированного проката собирают полки, стеллажи, другие системы хранения, строительные леса.
Бывают еще швеллеры с перфорацией из алюминия
Есть несколько специальных серий перфорированных швеллеров. К235, К225, К240 — электромонтажные с перфорацией. Они применяются для создания систем, в которые укладываются кабели. Металл хорошо отводит тепло, а наличие отверстий еще повышает этот показатель.
Некоторые размеры алюминиевого швеллера
Есть также алюминиевые швеллеры и из алюминиевых сплавов. Они не применяются в несущих конструкциях. Чаще используются как отделочный или декоративный элемент. Могут быть частью разделительных систем. Например, офисные перегородки, стойки-столы-консоли и др. Маломерные алюминиевые швеллеры могут применяться для установки ЛЭД-подсветки, так как алюминий очень хорошо отводит тепло, а это залог долговечности светодиодов.
1 Основные сведения о размерах и весе, а также ГОСТы гнутых швеллеров
Как замечено выше, стальные гнутые швеллеры производят равнополочными (с полками равной ширины) и неравнополочными. Первый вид этого проката изготавливают по ГОСТ 8278-83, а второй – по ГОСТ 8281-80. В этих стандартах приводится сортамент, номинальные размеры, площадь сечения (поперечного), удельная масса (вес 1-го погонного метра), а также допустимые отклонения от их значений и ряд требований относительно внешнего вида и качества изготовления соответственно равнополочных и неравнополочных швеллерных профилей, получаемых методом гибки.
Стальной гнутый швеллер
Кроме того, производство обоих этих видов металлопроката регламентируется ГОСТ 11474-76, в котором приводятся технические требования ко всем гнутым стальным профилям, указанных в нем, в том числе к швеллерам. И в стандарте 11474 еще перечислены марки стали, используемые для производства гнутых изделий. Согласно ГОСТу 8278 и 8281, гнутую швеллерную продукцию производят из рулонной стали трех видов по химическому составу:
- углеродистую, которую характеризуют как обладающую обыкновенным качеством;
- углеродистую, которую характеризуют как конструкционную качественную;
- низколегированную.
Неравнополочный швеллерный прокат изготавливают только из горячекатаного стального рулонного проката, а равнополочный – еще и из холоднокатаного. Согласно этим стандартам, оба вида гнутых швеллеров по точности профилирования (раскроя заготовки и последующей ее гибки) производят следующих классов: А – соответствует высокой точности; Б – соответствует повышенной; В – обычной. Помимо этого, согласно стандартам 8278 и 8281, гнутая швеллерная продукция подразделяется еще и по виду применяемой для их изготовления стали. Это следующие 2 типа швеллеров:
- производимые из углеродистой кипящей, а также полуспокойной стали;
- производимые из углеродистой спокойной либо низколегированной.
Неравнополочный швеллерный
Для каждого из данных 2 видов швеллеров в стандартах 8278 и 8281 приводится отдельный сортамент типоразмеров. А продукция первого и второго типа, имеющая одинаковые размеры по толщине, высоте и ширине полок профиля, отличается радиусом закругления изгиба. То есть на участке сечения, где полки переходят в основную стенку швеллера. Например, у равнополочного швеллера 160x80x4 из углеродистой кипящей, а также полуспокойной рулонной стали радиус закругления – 6 мм, а у профиля такого же типоразмера, но из низколегированной либо спокойной углеродистой – 10 мм.
Соответственно, в конце статьи приведены номинальные размеры и вес одного метра гнутых швеллерных изделий всех типоразмеров обоих ГОСТов и типов по применяемым для их производства стальным сплавам:
- в Табл.1 – даны сведения для равнополочных швеллеров стандарта 8278, изготовляемых из кипящих и полуспокойных углеродистых сталей;
- в Табл. 2 – для равнополочных швеллеров стандарта 8278, изготовляемых из низколегированных и спокойных углеродистых;
- в Табл. 3 – для неравнополочных швеллеров стандарта 8281, изготовляемых из кипящих и полуспокойных углеродистых;
- в Табл. 4 – для неравнополочных швеллеров стандарта 8281, изготовляемых из низколегированных и спокойных углеродистых.
Указанные в таблицах размеры имеют следующее обозначение. Высота профиля (его стенки) – h. Ширина обоих полок равнополочных изделий – b. В случае неравнополочного швеллера ширина большей полки тоже обозначается b, а меньшей – B1. Толщина профиля – S. Радиус закругления на изгибе у равнополочных изделий – R. У неравнополочных швеллеров литерой R обозначается радиус между стенкой и большей полкой. А радиус кривизны между стенкой и меньшей полкой обозначается R1. Но этот размер не указан в ГОСТ 8281 и таблицах, приведенных в конце статьи. Однако этим стандартом регламентируется расчет данной величины: R1 = R + 2 (мм). Все радиусы закругления указаны для внутренней стороны швеллерной продукции.
Согласно ГОСТу 8281 и 8278, по требованию заказчика допускается производство гнутых швеллерных изделий с меньшими, чем в таблицах, радиусами кривизны. Соответственно и масса их одного метра будет отличаться от табличных значений. Удельный вес в таблицах – теоретический. То есть получен расчетным путем для швеллерной продукции с номинальными размерами, указанными в этих таблицах, и когда при вычислениях плотность стали бралась равной среднему значению в 7850 кг/м3 (в этих стандартах указана эквивалентная плотность 7,85 г/см3).
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;
3 — 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;
X— расстояние от оси Y— Y до наружной грани стенки;
Δ — перекос полки;
ƒ — 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 нарисунке 1, серий П, Э, Л — на рисунке 2.
2.3 Размеры швеллеров, площадь поперечного сечения, масса 1 м и справочные значения дляосей 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.
Таблица 1 — Швеллеры с уклоном внутренних граней полок
Таблица 2 — Швеллеры с параллельными гранями полок
Таблица 3 — Швеллеры экономичные с параллельными гранями полок
Таблица 4 — Швеллеры легкой серии с параллельными гранями полок
Таблица 5 — Швеллеры специальные
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 неконтролируют.
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.
Таблица 6 — Предельные отклонения параметров
В миллиметрах
Примечания
- Для швеллеров серии Л прогиб стенки не должен превышать 0,15s.
- Для швеллеров серий У и П предельные отклонения по толщине стенки не контролируют.
- Перекос полки А и прогиб стенки / швеллера измеряют, как показано на рисунке 3.
2.7 Предельные отклонения по длине швеллеров мерной и кратной мерной длины не должныпревышать:
при длине от 2 до 8 м включ. — до +40 мм; о о св. 8 м — до + мм, но не более 100 мм,где l — длина швеллера, м.
2.8 Швеллеры должны быть обрезаны. Косина реза не должна выводить длину швеллеров запредельные 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 превышать0,2 % 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 ммот торца. Высоту швеллера контролируют в плоскости стенки, толщину стенки — у торца профиля.
УДК 669—423.2:338.33:006.354 МКС 77:140.70 В22 ОКП 29 2500
