Что такое швеллер: сортамент, характеристики, сферы применения

Техтребования к изготовлению – марки стали, параметры прочности и качества

Помимо приведенных выше характеристик, регламентируемых ГОСТ 8240, для проектирования и последующего сооружения любых конструкций из швеллера необходимо знать и другие его параметры: марку стали, из которой он произведен, прочностные (физико-механические) и другие свойства, включая различные показатели качества изготовления. Все эти сведения следует искать уже в других ГОСТах – стандартах технических условий.

В общей сложности на горячекатаную продукцию ГОСТ 8240 распространяется не один, а семь стандартов технических условий – по одному на каждую определенную область практического применения и способ использования этих швеллеров. И, само собой разумеется, в каждом из данных стандартов все вышеупомянутые характеристики (прочность, марка стали и прочие) строго определены и кардинально отличаются от тех, что регламентируются другими шестью ГОСТами технических условий. Причем это становится очевидным даже после простого ознакомления со списком всех стандартов техусловий для швеллеров ГОСТ 8240 (включая профиль № 12). Вот этот перечень ГОСТов:

• 535-2005 – этот стандарт распространяется на стальную металлопродукцию общего и специализированного использования, изготовляемую из углеродистой стали обыкновенного качества;
• 19281-2014 – распространяется на стальную металлопродукцию повышенной прочности, которая производится из качественных нелегированных, а также низколегированных сталей и применяется для сборки или возведения разнообразных конструкций;
• 27772-2015 – на прокат, который используется для возведения или сборки стальных строительных и иных конструкций, а также применяемый для многих иных целей;
• Р 52927-2015 и 5521-93 – на стальные металлоизделия, используемые для строительства судов, а также разнообразных морских и речных конструкций и сооружений различного назначения и климатического исполнения;
• Р 55374-2012 и 6713-91 – на стальную металлопродукцию, предназначенную для возведения мостов и сборки различных их конструкций.

СОРТАМЕНТ швеллеров стальных горячекатаных серии У (с уклоном внутренних граней полок), размеры по ГОСТ 8240

Поперечное сечение швеллеров с уклоном внутренних граней полок серии У должно соответствовать приведенному на рисунке.

Условные обозначения величин, характеризующих размеры поперечного сечения 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 швеллера;

Размеры швеллеров, площадь поперечного сечения, масса (вес) 1 метра и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в таблице, идентичной таблице 1 ГОСТ 8240 «Швеллеры стальные горячекатаные. Сортамент».

Примечания: 1. Площадь поперечного сечения и масса (вес) 1 метра швеллеров вычеслены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см³. 2. Значения радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, указанных на рисунке и приведенных в таблице, используют для построения калибров и на профиле не контролируют. 3. Уклон внутренних граней полок швеллеров серии У должен быть в пределах от 4 % до 10 %. По согласованию изготавливают швеллеры с уклоном внутренних граней полок не более 8 % при высоте швеллера h ≤ 300 мм и не более 5 % при h > 300 мм. 4. Притупление прямых углов швеллеров до № 20 не должно превышать 2,5 мм, свыше № 20 — 3,5 мм. Притупление внешних углов не контролируют.

• F — площадь поперечного сечения;
• I — момент инерции;
• W — момент сопротивления;
• i — радиус инерции;
• S_x — статический момент полусечения.

Форма швеллера и предельные отклонения по размерам должны соответствовать приведенным на рисунке 3 и в таблице 6 ГОСТ 8240-97.

Мы изготавливаем следующие типовые металлоизделия:

Лестницы маршевые, площадки, лестницы стремянки и их ограждения по серии 1.450.3-7.94.2:

Лестницы маршевые, площадки, лестницы стремянки и их ограждения по серии 1.450.3-3.2:

Стальные лестницы-стремянки для колодцев по:

Если Вас заинтересовали наши стальные металлоконструкции,Вы можете отправить нам сообщение,заполнив следующую форму:

Источник

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:

Длина материла зачастую не указывается в таблицах. Это связано с тем, что подобный показатель может варьироваться в достаточно большом диапазоне.
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.
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.
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.

Сортамент швеллера № 16 и стандарты, по которым его производят

Швеллер 16 изготавливают только по стандарту 8240. Этот ГОСТ распространяется на стальные горячекатаные швеллерные изделия специального и общего назначения, которые в зависимости от номера профиля имеют высоту в диапазоне значений 50–400 мм и ширину полок – 32–115 мм.

Остановимся на ГОСТах, которые тоже используют при изготовлении швеллеров стандарта 8240. В этих ГОСТах приведены требования к качеству изготовления металлоизделий и их технические характеристики, а именно: прочность и другие свойства, а также классификация по ним; список применяемых для производства марок сталей с указанием их химического состава; прочие параметры готового проката. В зависимости от условий использования, а также назначения металлопродукции (в данном случае – швеллера) руководствуются каким-то одним из нижеприведенных стандартов:

• ГОСТ 19281-89 – распространяется на все виды металлопроката, производимые из стальных сплавов, имеющих повышенную прочность (подразумеваются низколегированные стали);
• ГОСТ 535-2005 – для изделий сортовых и фасонных как общего, так и специального назначения, сделанных из углеродистых сталей, имеющих обычное качество;
• ГОСТ Р 52927-2015 – распространяется на прокат, который производится из сплавов повышенной, высокой и нормальной прочности и предназначен для строительства причалов, понтонов, судов (речных и морских), нефтегазодобывающих платформ и прочих сварных конструкций;
• ГОСТ 27772-88 – распространяется на различные металлоизделия из углеродистых и низколегированных сплавов, предназначенные для стальных строительных конструкций, имеющих сварные и другие соединения;
• ГОСТ Р 55374-2012 – для некоторых типов горячекатаного проката, включая фасонный, предназначенных для применения в мостостроении и выполненных из легированных конструкционных сплавов.

Согласно стандарту 8240 все изделия, выпускаемые по нему, подразделяются на несколько видов. Первое, но не основное деление – по форме полок. Последние у швеллера могут быть:

1. С наклонную гранью на внутренней стороне швеллера.
2. С параллельными гранями.

Швеллер с наклонной гранью

Основное деление – по форме и геометрическим размерам поперечного сечения – на серии горячекатаных швеллерных профилей:

• У – изделия с полками 1 вида;
• П – швеллеры с полками 2 вида;
• Э – экономичные профили с полками 2 вида;
• Л – швеллеры легкой серии, имеющие полки 2 вида;
• С – специальные профили с полками 1 вида.

Кроме того, швеллер 16, как и ряд других изделий (иных типоразмеров) стандарта 8240, в сериях У, П и С представлен не одним, а несколькими видами. Имеется в виду, что есть профили основного типоразмера и дополнительных. Последние из этой же серии, с такой же высотой стенки и обозначаются так же. Но они отличаются от основного типоразмера большей массивностью. То есть у них толще стенки, шире полки и могут быть больше радиусы закругления на кромках последних. Швеллеры этих дополнительных типоразмеров относятся к усиленным. К их маркировке добавляются буквенные индексы: «а» – для первого дополнительного типоразмера и «б» – для второго, более мощного.

У швеллера № 16 есть только по одному (первому) дополнительному типоразмеру в сериях У, П и С. Таким образом, в соответствии с ГОСТ 8240 сортамент этого изделия состоит из 8-ми наименований. Это профили: 16У, 16аУ, 16П, 16аП, 16Э, 16Л, 16С и 16Са.

Сортамент швеллера:

Мы предлагаем большой выбор с высотой профиля до 400 мм при ширине полки до 115 мм. Наиболее популярные размеры:

• 10 — используется в качестве деталей опорных конструкций в станкостроении, связующих элементов, деталей армирования при строительстве малоэтажных зданий.
• 16 — отличается увеличенной устойчивостью к нагрузкам различного типа. Используют при производстве мостовых и башенных кранов, возведении мостов.
• 20 — применяется в монолитном строительстве, зданиях с металлическим несущим каркасом.

Горячекатаный швеллер — изготовлен путем пластической деформации на прокатных линиях из кипящей, полуспокойной, спокойной стали. Первые отличаются повышенной пластичностью, вторые — увеличенной механической прочностью.

Холодногнутые получают путем изгибания стальной полосы на специальном оборудовании. Изготовлены из горяче- и холоднокатаной стали. Обладают повышенной устойчивостью к нагрузкам изгибающего характера, но меньшей несущей способностью.

Купить швеллер оптом Вы можете у нас. Осуществляем отгрузку с наших складов в России:

• Москва
• Санкт-Петербург
• Ростов-на-Дону

Перечень услуг по обработке, резка металла представлен в разделе «Услуги».

Технологии производства

Существуют холоднокатаная (гнутая) и горячекатаная технологии производства данных изделий. В первом случае швеллер получается способом холодного профилирования из соответствующих заготовок. Во втором – при помощи горячего проката профиля.

Также П-образные швеллеры отличны в своем конструктивном выполнении. К примеру, существуют изделия с параллельными гранями полок (марка П) и с наклонными (марка У). В каких бы вариантах не выполнялись, сортамент профилей определяет небольшой вес и отличная жесткость. Именно данные свойства позволяют применять разноразмерные швеллеры для изготовления конструкций с повышенной нагрузкой строительного и иного назначений. Среди преимуществ профилей – способности противостоять изгибам, а также нагрузкам разного типа: например, разрыву или сжатию.

Стоимость

Цена горячекатаного швеллера 16 ГОСТ 8240-97 зависит от следующих параметров:

• Мера длины;
• Цена одного метра;
• Масса одного профиля;
• Способ и условия доставки.

Цена оптовой партии зависит от того, сколько изделий содержится в 1-ой тонне и каков остаток (балка меньшего размера есть в каждой партии, так как деление не приводит к целому числу). В московском регионе цена за тонну или за метр на швеллер марки 16 начинается от следующих значений:

• С параллельными полками: от 29800 руб/т при длине 9 м; от 26680 руб/тонна (материал — оцинкованная сталь), длина 12 м;
• С уклоном внутренних стенок полок: от 23400 руб/тонна (1 изделие имеет длину 12 м), от 24400 руб/тонна при длине изделия 9 м;
• Цена за 1 погонный метр при длине швеллера горячекатаного 12 м: от 615 рублей.

Технические характеристики швеллера 20

Рассматриваемое изделие является более тяжелым, нежели швеллер 16П, например, потому параметры выше по прочностным характеристикам, но и масса компонентов возросла. Выпуск продукции ведется с опорой на требования нормативного документа государственного уровня на швеллер 20П ГОСТ 8240, который вступил в силу в 1997 году и с тех пор не претерпел серьезных переработок.

Ширина проката соответствует 200 мм и указывается в маркировке в сантиметрах, то есть поделенной на 10. Высота полок равняется 76 мм, при этом элементы имеют толщину, равную 9,0 мм. Толщина стенки напротив, равномерна по всей протяженности, за исключением скругленных оснований на переходах в полки, равняется значение – 5,2 мм. Внешние углы профиля прямые, а внутренние имеют скругление, за счет этого продукция получает большую жесткость и прочность, в сравнении с таким аналогом, как гнутый швеллер, у которого оба угла закруглены. Значение радиуса с внутренней части приравнивается к 9,5 мм. Кромки полок изделия так же закруглены с внутренней стороны детали, радиус равен 5,5 мм.

Существуют и прочие аспекты для швеллера 20 ГОСТ 8240, которые оцениваются скорее в процессе проектирования и имеют значение больше для экспертного сообщества металлургической сферы и закупающих материалы инженеров:

• площадь сечения компонента в поперечном направлении соответствует 23,4 см²
• моменты инерции по осям Х и У равны соответственно 1530 см4; и 134 см4;
• моменты сопротивления по тем же направления приравниваются к 153 см³ и 25,2 см³;
• радиус инерции равен 8,08 и 2,39 см для оси Х и У;
• статический момент полусечения приравнивается к отметке 88 см³.

Прежде чем купить швеллер 20П стоит учесть еще два аспекта, которые уместно знать, как рядовым строителям при реализации бытовых проектов, так и представителям профессионального сообщества. Первый из них – это масса погонного метра, а второй – цены швеллера 20П. Во втором случае речь идет о значительном разбросе, который зависит от региона и параметров продукции, связанных с возможностями выпускающей компании

Важно учитывать, что на стоимость действует достаточно выраженная сезонность, то есть при завершении строительного сезона цены швеллера 20 незначительно падают, а с его началом растут, обычно в пределах 10 процентов

Швеллер 20 представляет собой металлическое изделие П-образной формы. Благодаря этому швеллер способен выдерживать огромные нагрузки, несмотря на малую массу.

Швеллер 20 имеет следующие технические параметры:

1. Высота полки 200мм.
2. Ширина 76мм.
3. Толщина стенок швеллера 5.2мм.
4. Толщина полок 9мм.
5. Поперечное сечение 24мм2.
6. Радиус внутренних закруглений 9.5мм.

На фото можно посмотреть швеллер 20мм.

Маркировки швеллера

Для облегчения выбора изделия из сортамента придуманы специальные обозначения, состоящие из букв и цифр. Маркировки регламентированы ГОСТ.

Например, горячекатаный швеллер 20П:

1. Цифра обозначает размер от верхней до нижней полки в см.
2. Буква говорит о том, что продукт с параллельными полками.

Остальные характеристики, например массу и толщину стенки, находят в специальных таблицах. Гнутые профили маркируют габаритами в мм, например 25х26х2.

Изделия с цифровыми значениями 5–10 применяют вместо уголков. Например, когда надо состыковать балки, у которых поперечным сечением является квадрат.

10,12, и 14 применяют в индивидуальном жилищном строительстве, реже – при возведении мостов. Прокаты с высотой 20 и выше нужны при сооружении зданий, в которых будут существенные нагрузки, например промышленных комплексов и т.д. Для мостов с железной дорогой используют профиль 40.

Маркировка швеллера облегчает выбора изделия.

Иногда производят специальные элементы, габариты которых не установлены ГОСТ, для них есть отдельная маркировка – С.

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.

Классы проката

9.5 мм
2.30 cм
5.2 мм
200 мм
9.0 мм
76 мм

Размеры швеллера 20П

Купить швеллер 20 можно различных типов, которые распространяются и на весь сортамент продукции в целом. Распространенные группы следующие:

• продукция, отличающаяся наличием уклона между полками. Маркируются такие материалы литерой У, например, швеллер 20У, и отличаются наличием угла между элементами конструкции и вертикалью. Удобно использовать такие изделия в качестве направляющих, так как геометрия обеспечивает надежную поддержку для роликов и аналогичных систем;
• вторая группа имеет обозначение П, входит в нее и рассматриваемое изделие. Производители швеллера 20П создают материалы этого класса с параллельными полками. Такие изделия имеют большую жесткость, если усилие прикладывается к площадке, так как деформации мешают полки, потому в строительной сфере и машиностроении продукция нашла широкое применение, в том числе в виде несущих элементов;
• третий класс маркируется Э, то есть экономичные изделия, грани которых параллельны. Название серия получила за счет того, что цены швеллера 20 этого класса оказываются доступнее аналогов. Достигается этот фактор за счет снижения затрат металла при выпуске профиля, очевидно, что страдают от этого в первую очередь несущие характеристики, потому прокат гарантированно работает в условиях с меньшими постоянными/переменными воздействиями. Для серьезных нагрузок стоит купить швеллер 20П;
• схожей по характеристикам можно назвать категорию Л, то есть легкие профили. Компоненты конструкций облегчены, что делает их разумным решением при необходимости придать системе высокую прочность при экономии веса;
• производители швеллера 20 так же выпускают материалы с маркировкой С, то есть специальную продукцию. Данные компоненты имеют уклон внутренних граней, что роднит их с классом У. По этой причине сечение в поперечном направлении у отмеченных групп схоже, аналогичным образом общие черты имеют профили П, Э и Л. Уклон полок для специального типа и У соответствует разбросу от 4 до 10 процентов.

Помимо приведенных классов существует разделение по точности прокатки. Купить швеллер 20 можно высокой точности профилирования и повышенной, группа А и Б соответственно. От показателя зависит строгость допустимых отклонений от табличных параметров, а значит надежность при эксплуатации. Материал лучше поддается расчетам несущей способности при проектировании, так как выше вероятность соблюдения оптимального уровня. За характеристики приходится расплачиваться повышением цены швеллера 20 П.

Отдельного внимания заслуживает сортамент проката, согласно нормативам стандарта, можно купить швеллер 20 П, а так же различные типовые размеры шириной от 50 до 400 мм с полками от 32 до 115 мм.

Масса швеллера 20

Перед выбором фасонного швеллера 20, изготовленного по условиям государственного стандарта, необходимо произвести расчет характеристик будущей конструкции. Специалисты, занятые в сфере производственного цикла с помощью таблицы помогут подобрать фасонный металлопрокат нужной марки стали, конфигурации, оптимального размера и допустимой нагрузки. Под заказ продукция может изготавливаться по индивидуальным чертежам.

При весе 18,4 кг одного метра швеллер идеально подходит для сооружения навесов, павильонов, терминалов, рельсов для подъемных кранов, перекрытий производственного цеха, мостов, эстакад. Продукция поставляется партиями по 60 т, связками, пачками или поштучно. Изделия оснащаются Сертификатом качества и бирками с информацией о размерных параметрах изделия, номере партии, количестве единиц в пачке и ее весе. Доставка продукции осуществляется автотранспортом, вагонами и в длинномерных контейнерах.

Классификация, размеры и поперечное сечение

Все рабочие характеристики сортамента 8240−89 регламентируются ТУ и требованиями стандарта. По данным габаритных размеров, номинальной массы и размеров поперечного сечения можно рассчитать вес конструкции, выбрать фасонный прокат равнополочного и не равнополочного типа. Для каркасов облегченного типа используется устойчивый к атмосферным и климатическим факторам гнутый алюминиевый швеллер.

Марки стали для фасонного проката

Изготовление фасонного металлопроката горячекатаным способом осуществляется из углеродистой стали 5 категории Ст. 3сп/пс ГОСТ 380–2005 , низколегированной стали 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД или 15ХСНД (ГОСТ 19281−89), а также антикоррозийной 10ХСНД или 15ХСНД. Характеристики сплава помогают снизить вес нагружаемых металлоконструкций, сохранить свойства в течение всего срока эксплуатации. При небольшом весе гнутая сортовая сталь устойчива к деформации, прогибам, кручению.

Способ и материал для производства

Изготавливают профиль согласно требованиям, ГОСТ 8240-97. В качестве исходного материала для производства используют конструкционную, высокоуглеродистую и низкоуглеродистую сталь. А также применяются стали с легирующими элементами. Выбор зависит от требования к техническим характеристикам швеллера.

Во время производства профиля заготовка прямоугольной формы разогревается до необходимой температуры и подается на специальный прокатный стан. На этом агрегате происходит процесс последовательного обжатия материала вращающимися валками. Так как при изготовлении швеллера размеры становиться меньше то заготовка берется с запасом для производства.

Вначале обработке подвергается центральная часть изделия и делают ее в виде Буквы М. Затем выравнивают и полученный горячекатаный швеллер отправляют на машину для калибровки. На ней профиль доводится до точных размеров. Несмотря на трудоемкость горячий прокат имеет высокую производительность и хорошее качество.