Для чего используют швеллер стальной

Для чего используют швеллер стальной

Швеллер обладает П-образным сечением в разрезе поперёк. Основными элементами являются задняя и две боковые планки. В много- и малоэтажном строительстве, сооружении мостов и лестниц обойтись без швеллера нельзя.

Для чего используют швеллер стальной

Эта конструкция, представляющая собой обрезанную букву «П» в поперечном разрезе, обладает значительной сопротивляемостью к изгибу по сравнению с обычной полосовой или уголковой профсталью. Толщина стенок составляет несколько миллиметров – без соблюдения этого требования швеллер намного легче согнуть.

Для чего используют швеллер стальной Для чего используют швеллер стальной

Поставлен он может быть в любом из 4-х положений: на боковины, на основную стенку и кверху задней стенкой – сопротивляемость прогибанию при этом будет оставаться весьма высокой. Швеллер выпускается в виде изделий с равными и неравными (одна обрезана) полками, с уклоном полок и без него. Конструкция, в состав которой входит швеллер и уголки, выглядит довольно устойчиво.

Для чего используют швеллер стальной Для чего используют швеллер стальной

По материалу, из которого изготовлен этот элемент, выделяют алюминиевые и стальные отрезки.

Алюминий легче согнуть, чем сталь, обладает он меньшей прочностью, чистый металл легко надламывается и передаёт вибрацию на дальнейшие в конструкции элементы, почти не гася её.

Сплав алюминия с другими металлами – магнием, медью, железом и иными легирующими присадками – позволяет получить более пластичный состав, однако плотность и прочность здесь не настолько велики, как в случае со сталью.

Для чего используют швеллер стальной Для чего используют швеллер стальной

Неметаллические швеллеры – например, из пластика – не выпускаются: швеллерный элемент обязательно должен быть металлическим, а не композитным или пластмассовым. Многие виды сталей, за исключением инструментальных (повышенной твёрдости), с относительной лёгкостью подвергаются сверлению и раскрою в разных проекциях.

Стальные же швеллеры, хотя и обрабатываются не менее легко, чем алюминий (та же сталь 3 хорошо сверлится, сваривается, режется и обтачивается), обладают гораздо большей твёрдостью и прочностью.

Из этого следует, что алюминий недопустимо применять как исходный материал для строительства несущих конструкций.

Однако для сооружения вспомогательных каркасов, при условии, что его толщина в элементе втрое больше толщины стали в эквивалентном по габаритам изделии, его употребление как швеллерный материал допустимо.

Для чего используют швеллер стальной Для чего используют швеллер стальной

Например, крытое место автобусной остановки изготавливается с применением уголков и швеллеров преимущественно из стали: несущая конструкция должна противостоять урагану и снегопаду.

А вот обрамление оргстеклянных направляющих, благодаря которым прозрачные вставки листового материала не выпадут, допустимо изготовить и из гнутого алюминиевого швеллера с тонким U-образным зазором.

По исполнению швеллеры подразделяются на гнутые (U-образные в разрезе) и резкоугольные (П-образные).

Первые применяются для отделки и несущих каркасов мебели, где острые углы портят внешний вид изделия, вторые – в качестве маскируемых под обшивкой или штукатуркой несущих конструкций, чья задача – выдержать основное весовое воздействие, давление от вышележащих элементов и другой атрибутики на конкретном объекте, а также от людей, работающих на нём.

По назначению швеллерный металлопрокат подразделяется на автомобильный и вагоностроительный. Ходовая, несущая конструкция автомобилей и вагонов учитываются соответственно по ГОСТ 19425-1974 и 52671-1990. Выпускаются такие элементы в виде отрезков 4-13 м.

Специальный заказ для «длинновозов» – фур для трейлеров, автомобильных эвакуаторов, грузовых платформ для перевозки военной и спецтехники, автомобилей, частей самолётов и ракет – производится по предварительному соглашению с клиентом.

Швеллер в бухту не намотаешь, для этого потребовался бы барабан как минимум радиусом в несколько километров, он производится только в виде отрезка. Практически используются отрезки длиной от 2 до десятков метров.

Металлопрокатные заводы выпускают швеллеры мерной и немерной длины. Мерная длина может оказаться с остатком не более, чем в 5% от веса штабеля. Остаток по длине добавляется не менее 3 мм.

Большие «довески» использовать смысла нет, так как крупногабаритный швеллер для стройконструкций – массивное и тяжёлое изделие: вес погонного метра может превысить 100 кг. По прочности швеллер классифицируется в группы: А – высокопрочные, B – стандартная прочность.

Швеллер – прежде всего тип профиля, к которому предъявляются жёсткие требования по прочности.

По исполнению полок выпускаются швеллеры с уклоном полок в направлении друг от друга.

Это означает, что не сами полки отогнуты в стороны, а их толщина переменная – она уменьшается по направлению от задней стенки к оконечным боковым кромкам, параллельным, как и сами полочные грани, друг другу.

Угол наклона внутренних сторон боковых граней может достигать трёх градусов на одну из продольных боковых сторон изделия.

По ширине полок выпускаются равнополочные и неравнополочные швеллерные элементы. Равнополочность жёстко задана ГОСТ 8278-1993.

По показателю точности исполнения швеллеры подразделяются на класс A (высокая точность), B (повышенная) и C (стандартная). Покрытие швеллера может состоять из разных металлов. Большой популярностью пользуются оцинкованные изделия.

Анодирование швеллера медью, алюминием, хромом встречается намного реже, чем оцинкованные единицы.

По типу проката различают горячекатаные и холоднокатаные единицы. Холодный прокат подразумевает более гладкую обработку, исключающую шероховатость и другие грубые допуски, свойственные именно горячепрокатной продукции.

Высота равнополочного швеллера – 50-400 мм, ширина – 32-115 мм. Помимо мерной и немерной длины, эти изделия выпускаются и как элементы с ограниченной (в рамках погрешностей) протяжённостью.

Эти характеристики жёстко регламентированы всё тем же ГОСТ 8281-1980.

Расчёт на прогиб производится методом сравнения с двутавром: по противодействию изгибающим силам, направленным перпендикулярно, швеллер уступает двутавровому элементу («крестовина» в поперечном разрезе).

При проектировании строительных несущих конструкций учитываются уклон внутренних граней, толщина задней (основной) и боковых стенок, радиус скругления в месте схождения главной планки и боковин.

Не менее важную роль играют также ширина стенки и полок, вес всего отрезка и погонного метра, марка стали, из которой изготовлено изделие.

Несмотря на то что швеллер может быть изготовлен из стали Ст3, могут применяться и другие, узкоспециальные её сорта, к примеру, морозостойкий состав 09Г2С.

Когда важно противодействие коррозии, применяются средне- и низкоуглеродистые сплавы с повышенным содержанием хрома и никеля, к примеру, сплавы с маркером «Х2», «Х3», «Х2Н» в обозначении и другие. В редких случаях применяются нержавеющие швеллеры, изготовленные из сталей типа «Х13» и выше (от 13% хрома по весовому составу).

Для изготовления некоторых разновидностей швеллера действуют следующие нормативы ГОСТов: 8240-1997 – для горячекатаной продукции, 19425-1974 – Т-образный элемент (тавр), двутавр и спецшвеллер, 8278-1983 – гнутая продукция, 8281-1980, гнутые неравнополочные элементы, 5422-1973 – «тракторная» продукция, 5267.0-1990 – «вагонный» сортамент, 21026-1975 – отогнуто-полочный для тележек. Уклон боковых полок, составляющий 4-10%, регламентируется ГОСТ 8240-1997.

Как и всякая стальная продукция, швеллеры легко подвергаются окраске по всей площади. Лежалую продукцию, которая успела покрыться тонким слоем ржавчины, сначала прогрунтовывают при помощи специальной грунтовки. Сегодня эту задачу решает грунт-эмаль по ржавчине: она вступает в реакцию с поверхностным слоем окиси железа, останавливая дальнейшее разрушение элементов.

По исполнению швеллеры маркируются как «У» — с уклоном внутренних сторон боковин, «П» – строго параллельные со стандартным исполнением, «Л» – облегчённые с параллельным расположением граней, «С» – специализированные, «Э» – экономичное исполнение. Предпоследние из вышеперечисленных разновидностей бывают с технологическими зазорами, перфорацией с определённым интервалом: применяются и те и другие преимущественно в станкостроительной отрасли.

Цифровая маркировка предусматривает указание толщины задней стенки. Продукция под названием «швеллер-25» предусматривает ширину задней стенки в 25 см. Размеры 200х120 мм соответствуют «20» номиналу, у которого равнополочное исполнение, а ширина обеих боковин составляет 12 см.

Если указан, к примеру, атрибут 200х110х120, то вы имеете дело с изделием, у которого одна боковина обладает шириной в 11, другая – в 12 см, а сам продукт нормируется как швеллер-20.

На упаковке или штабеле также указывается ГОСТ, по которому выпущено изделие, и сорт стали, например, 09Г2С, Ст4сп («спокойная» сталь 4) или, к примеру, 12Х14Н2 (один из десятков сортов нержавейки).

Для организации межэтажных перекрытий, например, применяются отрезки продукции в 6 и 12 м. Длина в основном определяется габаритами помещений, расположенных между несущими стенами строения.

Читайте также:  Операции для подготовки металла под сварку

Сортамент уголков значительно шире ассортимента швеллерной продукции. Используйте изделия соответствующих типа и класса, выбрав ту марку, что находится ближе к наименьшим значениям габаритов и массы.

Следует также учитывать момент инерции по оси, сопротивление по оси элемента, радиус инерции. Начинающие застройщики попросту берут изделие с запасом по прочности (вес, толщина и ширина стенок).

Элемент должен выдерживать втрое большую нагрузку, чем предполагается для строительства постройки или здания: это также важно для сохранения сейсмоустойчивости здания.

Выбирать следует также и продукцию, которая не вызывает сложностей при обработке.

Здесь решаются две задачи: прочность (упругость, ударная вязкость и твёрдость в оптимальном сочетании) и предельно низкая горячеломкость и хладноломкость.

Горячеломкость должна быть минимальной – это значит, что сталь, из которой изготовлен швеллер, обладает достаточной устойчивостью к образованию трещин в процессе остывающих сразу же после наложения сварных швов.

Целостность остывшего сварного шва определяется склонностью стального сплава к температурным деформациям, которые не дают образоваться слишком большому количеству микротрещин в остывающем сварном шве.

В этом случае простые среднеуглеродистые стали типа Ст3 не способны решить в полной мере обе эти задачи.

Фирма-распространитель подберёт заказчику швеллер с нужными механическими и физическими характеристиками, уместными в конкретной ситуации, к примеру, при строительстве каркасно-монолитного высотного дома.

Наряду с уголками, арматурой и трубами, швеллер задаёт несущую прочность, без которой не обошлась бы ни одна постройка и ни одно сооружение.

Более толстые и крупногабаритные элементы применяются для строительства мостов и зданий, ангаров, менее габаритные их собратья – для реконструкции, ремонта, перепланировки уже построенных объектов.

Так, для ремонтных и перепланировочных работ применяется 20-й швеллер – высота его задней стенки равна 20 см. Наклонные боковые планки позволяют выдержать больший нагрузочный вес, чем прямые.

Нержавеющие швеллеры могут применяться, например, для возведения исторически значимых конструкций и сооружений: нержавейка способна простоять под дождем 100 лет и более без потери основных эксплуатационных качеств.

В строительстве швеллеры применяют не только для межэтажных перекрытий и каркаса стен, но и для усиления оконных и дверных проёмов: в каждом из них достаточно отрезка в 1,5-2 м.

Риски обрушения части кладки стены над ним минимальны: перемычка из швеллерного отрезка обладает более чем двойным запасом прочности, прогиб её исключён.

Машиностроительная отрасль предусматривает использование швеллеров из сталей, отличных от Ст3 и ей подобных составов.

Например, в северных регионах России для вагоно-, машино- и станкостроения применяют всё тот же морозоустойчивый сплав 09Г2С, обладающий меньшими показателями ломкости.

Из этого и подобных ему сплавов содержание фосфора и серы, влияющих на хладноломкость, уменьшено до технологически минимальных пределов (по 0,005% на каждую из примесей).

Машиностроительные и станкостроительные стали, идущие на производство швеллерных элементов, могут маркироваться символом «А», обозначающим высокую степень очистки от вредных примесей.

Однако инструментальные стали наподобие У11, У12 при производстве швеллерной продукции не применяются: задача швеллера – построение несущей рамы и балок, а не режущих насадок, работающих на станке определённого назначения.

К примеру, конвейерный фрезеровальный или стан автоматической сварки может обладать швеллерно-уголковой рамой: это делается для устойчивости, неподвижности несущей конструкции.

Мелкие швеллеры (10-й, 12-й номиналы) используются для организации пандусов. Последние позволяют легко съехать с возвышения велосипедистам, самокатчикам, служат направляющими для инвалидных колясок и тележек всевозможного назначения.

Швеллер-20/25, усиленный подпорками из отрезков такого же номинала, образует более мощный по нагрузочному давлению пандус, пригодный для гаражей, СТО, автосервисных центров, где для быстрого и успешного ремонта потребуется загнать машину на специальное возвышение.

Эти же приспособления применяются на эвакуаторах: швеллерный пандус или платформа закреплён на мощном приводе, который поднимает и опускает этот пандусный уклон.

О том, как подобрать правильный швеллер смотрите в следующем видео.

Предназначение и области применения швеллера

Швеллер – элемент металлопроката, который имеет П-образное сечение. Изделие широко применяется, имеет существенные преимущества и зарекомендовало себя как надежный компонент разных конструкций.

Для чего используют швеллер стальнойШвеллер – один из распространенных вариантов профиля металлопроката.

Общее понятие швеллера

Профиль состоит из 2 полок, расположенных с одной стороны, и стенки.

С немецкого языка это слово переводится как юбка. Считается, что поперечное сечение элемента похоже на данный предмет одежды.

Предназначение

Швеллер применяется для обеспечения сооружениям жесткости, устойчивости, т.е. выступает опорной конструкцией. Изделие хорошо работает на изгиб и выдерживает постоянные нагрузки, приложенные к осям.

Прокат позволяет увеличить несущую способность сооружения или конструкции. Колонны, кровельные прогоны предполагают наличие такой составляющей. Прочностные характеристики элемента позволяют воспринимать существенные вибрационные и быстро изменяющиеся во времени нагрузки.

Поэтому он часто эксплуатируется как рельсы для производственных кранов.

Области применения

Сфера применения элемента обширная. Без него не обходится ни строительство, ни машиностроение. Профиль применяют при возведении промышленных зданий, прокладке инженерных сетей и коммуникаций. Встречается в горизонтальных несущих ограждающих конструкциях, в пандусах.

Для чего используют швеллер стальнойМашиностроение не обходится без швеллеров.

Кроме того, швеллер применяется при возведении мостовых сооружений, реконструкциях зданий. Элемент используется в качестве арматурных стержней для усиления бетона. Производство перил, лестниц, мебели или декоративных изделий также не обходится без этого профиля. Создание вагонов, судов или машин тоже предполагает его использование.

Для простых людей можно привести следующий пример применения: на даче или в частном доме для сооружения лестниц или чердачных перекрытий, для теплиц или парников.

Возможность создавать конструкции без сварки делает профиль незаменимым при строительстве временных сооружений и складов.

Преимущества использования

Прокат имеет перечень преимуществ, которые обуславливают его частое использование:

  1. Небольшой вес. Это делает возможным создание облегченных конструкций.
  2. Устойчивость к нагрузкам. Прокат хорошо воспринимает разного вида напряжение (осевое, на изгиб, на сжатие и т.д.).
  3. Швеллер хорошо поддается механической обработке и обладает отличной свариваемостью.
  4. Имеет длительный срок эксплуатации.
  5. Устойчивость к коррозии, другим отрицательным факторам.
  6. Выпускается нескольких видов, что обеспечивает универсальность применения.
  7. Делает возможным создание конструкций без сварочных работ.
  8. Низкие показатели металлоемкости.

Особенности производства

Профиль изготавливается согласно ГОСТ. Для производства применяют разные виды металла, чаще всего – стали. Заготовку в виде прямоугольника раскаляют до нужной температуры, потом загоняют на специальное прокатное оборудование.

Материал обжимают специальными вращающимися валками. Среднюю часть изделия выполняют в виде буквы М, затем ее выравнивают, полученную конструкцию подгоняют под установленные типоразмеры.

В процессе изготовления заготовку уменьшают до установленных габаритов.

Для чего используют швеллер стальнойДля производства швеллеров применяют сталь.

Главные технические характеристики

Основными характеристиками швеллера являются:

  • размеры;
  • масса;
  • плотность;
  • площадь поперечного сечения;
  • оси.

Эти значения установлены ГОСТ и занесены в специальный документ – сортамент прокатной стали.

Основные виды: классификация

Профили изготавливают нескольких видов, исходя из этого существует классификация по 3 направлениям: способу производства, форме, материалу.

По способу изготовления

Различают 2 вида продукта по способу производства:

Для чего используют швеллер стальнойГнутый швеллер производится на специальных станках.

Гнутый элемент производится по технологии холодного катания на специальных профилегибочных станках. Преимущества:

  1. Процесс производства более механизированный, что позволяет сократить время изготовления, сделать любую форму.
  2. Гнутый швеллер меньше весит, что обеспечивает применение в облегченных конструкциях.
  3. Низкая масса изделия сокращает время на монтаж.
  4. Гнутый профиль лучше ведет себя при сварке.

Горячекатаное изделие производится путем обработки заготовки на специальных станах под воздействием высокой температуры. Преимущества:

  1. Прочность.
  2. Невосприимчивость к коррозии.
  3. Хорошая сопротивляемость нагрузкам, деформациям.
  4. Четкость формы.

По форме

По внешнему виду различают швеллеры:

  1. П – полки и грани параллельны друг другу.
  2. Э – экономичный, изделие имеет меньшую толщину.
  3. У – по внутренним граням полок создается уклон.
  4. Л – облегченный, толщина стенки еще меньше, чем у серии Э.

Для чего используют швеллер стальнойШвеллеры различают по внешнему виду.

Благодаря внешнему виду элемент характеризуется высокими жесткостными и прочностными свойствами. Габариты профиля с параллельными полками бывают:

  • высота – 5–40 см;
  • ширина – 32–115 мм.
Читайте также:  Разновидности кристаллической решетки металла

Если полки выполнены с уклоном, то величины аналогичные. Длина варьируется в пределах 4–12 м. Уклон граней составляет 4–10%. На заказ может быть выполнено изделие с разными полками.

Существуют также категории точности изготовления профилей:

  • А – высокоточная;
  • Б – повышенная;
  • В – обычная.

Они регламентируют допустимый перекос полок.

По материалу

Швеллеры могут быть изготовлены из разных видов стали:

  • углеродистой;
  • низколегированной;
  • высоколегированной (термоустойчивой, нержавеющей и т.д.).

Для чего используют швеллер стальнойШвеллеры имеют разные прочностные характеристики.

Чаще всего применяется марки стали 09Г2С и 3 СП/ПС, которые различаются своими прочностными характеристиками, зависящими от состава металла. Чем больше в нем углерода, хрома, никеля и т.д.

, тем прочнее получается изделие на выходе. В отдельную категорию вынесен швеллер из алюминия. Этот материал облегчает конструкцию, делает ее невосприимчивой к коррозии.

Алюминиевый элемент можно применять там, где не предполагаются высокие нагрузки.

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.

Для чего используют швеллер стальнойМаркировка швеллера облегчает выбора изделия.

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

Критерии выбора: на что обратить внимание

Подбор швеллера осуществляется на базе специальных расчетов. После получения необходимой площади поперечного сечения из сортамента выбирают изделие, характеристики которого ближе всего к вычисленным значениям. Разница не должна составлять более 5%. Лучше вносить в спецификацию ту маркировку, которая является меньшей.

Кроме того, учитывают такие параметры:

  • радиусы инерции;
  • угловые характеристики;
  • масса 1 метра изделия;
  • осевые моменты инерции, сопротивления.

Эти характеристики присутствуют в расчетах. Выбор швеллера также определяется назначением. Если он будет применяться в качестве балки, то предусматривается наличие ребер жесткости.

Популярные производители и приблизительная стоимость

Компаний, которые занимаются производством этого прокатного изделия, на российском рынке около 100. Самыми крупными среди них являются:

  • ЕВРАЗ НТМК (“Производственное предприятие ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат”);
  • “Магнитогорский металлургический комбинат”;
  • “Гурьевский металлургический завод”;
  • “Кулебакский металлургический завод”.

Точная стоимость зависит от габаритов, субъекта РФ, изготовителя. Примерная цена погонного метра швеллера маленького размера (до 10 см) составляет 500–1000 руб. Среднее изделие будет стоить около 1500 руб. за пог.м. Цена на профили 22 см и выше начинается от 2500 руб., а может доходить до 10000 руб. за пог.м.

Стальной швеллер — классификация, способ производства, сфера применения, преимущества

Один из наиболее востребованных типов сортового металлопроката — стальной швеллер, нашедший применение в различных отраслях народного хозяйства. Производители предлагают значительный сортамент продукции данного типа, производство которого регламентируется целым рядом действующих нормативных документов (ГОСТ). 

Вы всегда можете ознакомиться на нашем сайте с актуальными ценами на швеллер.

Для чего используют швеллер стальной

Назначение и сфера применения

Стальной швеллер представляет собой горячекатаный или холодногнутый профиль, имеющий сечение в виде буквы «П».

Применяется в промышленном и гражданском строительстве (включая и монолитное) в качестве одного из основных конструктивных элементов металлоконструкций различного назначения.

В зависимости от модификации может применяться в станко- и машиностроении, при производстве автомобилей, вагонов, судов различного класса.

Преимущества изделия

По сравнению с двутавровыми балками стальной швеллер имеет меньшую массу, что делает возможным его применение в конструкциях, к которым предъявляются более жесткие требования по общему весу. Среди его преимуществ можно выделить следующие показатели:

  • Возможность снижения металлоемкости любых конструкций и сооружений, в которых применяется швеллер.
  • Более низкая себестоимость производства (по сравнению с двутавром).
  • Возможность изготовления по различным технологиям.
  • Значительный сортамент, включающий в себя и изделия из специальных серий.

Конечно, используемая форма сечения привела к снижению несущей способности, но существующих технических характеристик вполне достаточно для большой сферы применения. 

Для чего используют швеллер стальной  

Особенности производства

На практике применяют две основных технологии производства стальных швеллеров, которые позволяют получать изделия с различными физическими характеристиками.

  • Для применения в качестве элементов с повышенной несущей способностью используется горячекатаный стальной швеллер, производство которых осуществляется на прокатных линиях различной мощности.

При производстве продукции такого типа используют различные сорта конструкционной, углеродистой и низколегированной стали.

При этом, для получения различных по свойствам швеллеров может использоваться кипящая, полуспокойная и спокойная сталь, отличающаяся количеством обработок по удалению из металла кислорода.

Швеллер из материала первого типа отличается большей пластичность, а изделия из спокойной стали обладают повышенной механической прочностью и устойчивостью к нагрузкам.

  • Более доступный по стоимости вариант, это холодногнутые швеллера, получаемые из холодно- и горячекатаной рулонной стали. Они отличаются высокой устойчивостью к изгибающим нагрузкам, могут использоваться в фасадных конструкциях и при возведении сооружений, к которым не предъявляются требования по значительной несущей способности.

Большая часть производимой продукции приходится на швеллера из стали марок СТ3 и 09г2с. 

Для чего используют швеллер стальной

Существующие классификация и соответствующие ГОСТы

На текущий момент действует ряд ГОСТов, определяющих сортамент и требования к швеллерам различных типов.

  1. Горячекатаные стальные швеллера, соответствующие ГОСТ 8240-97 (принят в замену устаревшего ГОСТ 8240-89). Высота профиля варьируется в пределах от 50 до 400 мм, а ширина полок может составлять 32-115 мм. Производители предлагают продукцию серий У (с уклоном полок, отличающиеся повышенной прочностью), П (параллельные полки), Э (экономичная серия, имеющая уменьшенное сечение, сокращающее потребность металла при производстве), Л (легкая серия). Для чего используют швеллер стальной

     

  2. Стальные швеллеры специальной серии по ГОСТ 19425-75, используемые в автомобильной промышленности. Высота таких изделий может достигать 350 мм, производство налажено так же по горячекатаной технологии. Швеллера данного класса выпускаются с обычной и высокой точностью обработки поверхности.  
  3. Гнутые стальные швеллера могут быть изготовлены на основании требований двух нормативных документов, ГОСТ 8278-75 (равнополочные) и ГОСТ 8281-80 (разнополочные).

Особенности поставки

 Производители осуществляют поставки швеллера, длина которого может достигать 12 м, при необходимости заказа более длинных изделий, условия оговариваются в индивидуальном порядке.

Возможны поставки швеллера мерной, немерной, кратной мерной длины. При планировании доставки и расчета необходимого количества проката, рекомендуем воспользоваться таблицей соотношения веса и сечения швеллера.

Для чего используют швеллер стальной

Швеллер: применение, преимущества, производство, материал, маркировка и виды

Этот металлический элемент, благодаря своей форме, способен придать конструкции дополнительную жесткость и устойчивость. Швеллер способен выдерживать большие осевые нагрузки и противостоять нагрузкам на изгиб.

Сегодня выпускаются различные виды швеллеров, которые применяются в различных конструкциях. Сфера применения этого изделия зависит от его типоразмера и марки стали.

Благодаря высоким несущим способностям швеллера он используется практически во всех отраслях промышленности.

Важно: по противодействию направленным вниз вертикальным нагрузкам П-образный профиль уступает только балке двутаврового сечения.

Применение:

  • Архитектурное строительство: с помощью этого изделия можно создать различные конструкции. Но чаще всего его используют для создания перекрытий и армирования стен.
  • Тяжелое машиностроение: в качестве элементов, которые должны выдержать значительные нагрузки. Например, балки по которым ходят краны.
  • В автомобилестроении.
  • В вагоностроение и судостроении.

Из-за высоких технических характеристик горячекатаный профиль нашел применение в станкостроительной отрасли. Имея хорошую прочность, швеллер выдерживает вибрацию и большие нагрузки. Он используется как элемент рамы и креплений для двигателя.

Для чего используют швеллер стальной

Преимущества

Применение профиля увеличивает срок службы конструкции из-за износостойкости материала. Удобен при проведении монтажных работ на высоте, так как из-за небольшой массы можно подавать наверх большие партии изделия. Благодаря точности размеров швеллер применять сразу без рихтовки и предварительной подгонки.

Во время производства швеллер подвергается термическому воздействию. Во время этого в кристаллической решетке металла происходит рекристаллизация, затем отжиг, который снижает внутреннее напряжение, нормализация и др. Отжиг увеличивает пластичность и вязкость и снижает твердость и прочность, а это улучшает податливость изделия механической обработке.

Профиль благодаря форме сечения имеет хорошую прочность и жесткость поэтому выдерживает большие нагрузки в течение длительного времени сохраняя свои свойства. Он противостоит воздействию влаги, устойчив к механическим повреждениям и не подвержен деформации так как в материале нет слабых мест подверженных разрушению.

Для чего используют швеллер стальной

Способ и материал для производства

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.

Маркировка и виды

По способу производства швеллеры можно разделить на две большие группы:

  • Горячекатаные (производится с помощью технологии горячего катания, изготавливаются по ГОСТу 19425-74).
  • Гнутый (производится с помощью технологии холодного катания).

Эти два вида швеллеров имеют различные эксплуатационные характеристики и сферу использования. Визуально отличить один вид от другого можно с помощью различий их углов. У гнутого швеллера они закруглены.

Кроме такого, все швеллеры делятся по размерам, регламентируемых нормативными документами. При этом существует три категории точности их изготовления:

  • «А» — высокоточная.
  • «Б» — повышенная.
  • «В» — обычная.

Швеллеры могут иметь различный размер. Выбор этого изделия для той или иной конструкции определяется его расстоянием от одной полки до другой. По ГОСТу оно может быть 32–115 мм.

Это расстояние обозначается в номенклатурных документах цифрой. Которая стоит сразу после обозначения элемента. И также разделяются эти изделия по длине. Она обычно варьируется в диапазон 4–12 метров.

Высота полок швеллера может быть от 5 до 40 см.

В зависимости от прокатки горячекатаные швеллеры делятся на серии:

  • «П» — полки располагаются параллельно друг другу.
  • «У» — полки с уклоном.
  • «Л» — полки располагаются параллельно, но изделие относится к легкой серии.
  • «С» — специальная разновидность этого изделия.

Самыми популярными видами изделий такого типа являются:

  • Тип 10. Имеющее широкую сферу применение изделие, которое отличается высокими механическими качествами и характеристиками. Используется в строительстве крупных промышленных объектов.
  • Тип 14. Самый популярный тип швеллера, используемого в строительстве. Используется там, где нужно совершить тяжелое армирование несущих элементов зданий и конструкций. Обладает высокими эксплуатационными характеристиками и повышенной точностью.
  • Тип 16. Используется в строительстве промышленных объектов. Обладает высокой прочностью и способен справиться с серьезными нагрузками.
  • Тип 20. Используется в сложных конструкциях. Там, где необходимы высокая прочность и надежность изделия. Усиливает опоры мостов и используется для усиления перекрытий в многоэтажных домах.

Для чего используют швеллер стальной

Преимущества горячекатаного швеллера

Главным преимуществом этого изделия является его форма. Благодаря ей он и используется там, где нужны высокие показатели жесткости. Преимущества этого вида металлопроката:

  • Возможность выдержать большие силовые нагрузки.
  • Устойчивость к деформации.
  • Устойчивость к механическим повреждениям.

Но это металлическое изделие имеет еще одно преимущество – швеллер устойчив к коррозии.

Но есть и недостатки. Горячекатаный швеллер плохо подвергается сварке. Поэтому в сборных конструкциях, где соединение элементов происходит на сварку, используется изделие, произведенное с помощью холодного проката.

Преимущества гнутого швеллера

Производства этого вида металлопроката происходит на специальном профилегибочном станке. Парные прессующие валы с двух сторон действуют на заготовку из листового металла, придавая ей П-образную форму. С помощью современного оборудования этот процесс происходит в автоматическом режиме и имеет целый ряд преимуществ: скорость, возможность создания профиля любой формы и т. п.

В отличие от горячекатаного швеллера его гнутая разновидность обладает низким весом. Что позволяет использовать такой вид швеллера в облегченных металлоконструкциях. Низкая масса этого изделия сокращает время на его монтаж и уменьшает трудоемкость этого процесса.

Гнутый профиль используется:

  • В строительстве зданий.
  • При реконструкции построек.
  • Вовремя проведения капитального ремонта.

Облегченные версии гнутого профиля можно использовать для сборки каркаса теплиц и возведения временных сооружений. Сферой использования этого изделия является не только строительство, но и вагоностроение, станкостроение, судостроение, автомобилестроение и т. п. С его помощью можно изготовить изделия, обладающие высоким сопротивлением нагрузкам, но обладающих небольшим весом.

Хранение и транспортировка

Хранится металлическая продукция швеллерного сечения на специальных площадках, увязанная с помощью стальной ленты или проволоки. Ее отгружают по весу или погонным метрам. Готовая к отгрузке продукция может иметь ржавчину согласно указанным в ГОСТе нормам. Перевозка швеллеров производится в кузове открытого типа, фургоне или полувагоне.

Двутавр или швеллер?

Выбор в пользу того или иного металлопроката основывается на сфере его применения. По прочности двутавр существенно обходит швеллер. Выступающие с двух сторон полки лучше распределяют вес и способны выдержать значительные нагрузки. При сильных нагрузках на швеллер возникают силы, которые его стремятся скрутить. Чего при использовании двутавра быть не может.

При сравнении этих видов металлопроката одного типоразмера, толщины стенок и размеров полок, с нагрузкой, действующей перпендикулярно их оси, то П-образный профиль окажется прочнее. Это обусловлено его формой. Расположенные в одну сторону полки делают так, что центр тяжести выходит за его поперечное сечение и смещен в сторону торцов. В то время как у двутавра он находится ровно посередине.

Отсюда следует, швеллер обладает лучшим сопротивлением на боковые нагрузки, а двутавр — осевым сопротивлением.

Какой профиль выбрать?

Все зависит от конструкции, в которой будет использоваться изделие. Двутавры часто используются в качестве несущих конструкций. В то время как швеллеры более универсальны. Что делает их сферу использования более широкой. Их, в отличие от двутавров можно использовать в качестве элементов автомобилей или морских судов.

Швеллеры, благодаря выступающим только с одной стороны полкам, можно использовать в различных строительных конструкциях. По сути, в некоторых конструкциях они могут даже использоваться как альтернатива двутаврам. Тогда как обратная замена не всегда целесообразна. Особенно, в легких конструкциях.

Для чего используют швеллер стальной

Алюминиевый швеллер

П-образный алюминиевый профиль может быть:

  • Изготовлен технологии горячего прессования без закалки.
  • Изготовлен технологией горячего прессования с закалкой.
  • Подвергнутый старению после закалки.
  • Подвергнутые отжигу.

Алюминиевый швеллер неплохо справляется с нагрузками, устойчив к изгибам и противостоит деформации на кручение. Он может использоваться там, где нет высоких нагрузок.

В отличие от стали, алюминий никак не контактирует с воздухом и водой. А значит ему не страшна коррозия.

В отличие от алюминиевой трубы, швеллер из этого материала способен выдерживать те же нагрузки, но существенно снижает вес конструкции.

Алюминиевый аналог стального швеллера используется не только в строительстве, но и в отделке фасада зданий. Поэтому, кроме своих высоких характеристик, он должен обладать привлекательным внешним видом. А для того чтобы алюминиевый сплав не потерял своих эстетических качеств, его покрывают анодно-оксидной пленкой.

Заключение

Швеллер – это такое изделие из металла, которое имеет огромную сферу использования. Для выбора необходимого типа этого изделия для своих нужд необходимо рассчитать возможные нагрузки, под которыми будет находиться этот конструктивный элемент. Расчет сложных конструкций должен выполняться только профессионалами. Даже одна ошибка может привести к серьезным последствиям.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector