Если вам нужен швеллер для строительства или усиления конструкций, выбирайте стальные горячекатаные швеллеры по ГОСТ 8240-97. Они доступны в размерах от 50×32 мм до 400×115 мм с толщиной стенки от 4,4 до 16 мм. Для легких конструкций подойдут модели с уклоном внутренних граней, а для повышенных нагрузок – с параллельными гранями.
В таблице ниже приведены основные параметры популярных швеллеров. Например, швеллер №10 имеет высоту 100 мм, ширину полки 46 мм и массу 8,59 кг/м. Для несущих перекрытий чаще используют №14–20, так как они выдерживают нагрузку до 3,5 т/м при длине пролета 6 м.
Обратите внимание на марку стали: С245 подходит для большинства задач, а С345 применяют в ответственных конструкциях. Если важна коррозионная стойкость, выбирайте швеллеры из низколегированных сталей с добавлением меди или цинка.
- Сортамент швеллеров: таблица размеров и характеристик
- Таблица размеров и характеристик
- Как подобрать швеллер
- Основные типы швеллеров по ГОСТ и ТУ
- Размеры и масса горячекатаных швеллеров
- Основные параметры
- Примеры размеров и массы
- Параметры гнутых швеллеров из стального листа
- Марки стали для производства швеллеров
- Как правильно подобрать швеллер по нагрузке
- Расчет минимальных параметров
- Критерии выбора
- Сравнение швеллеров с другими видами металлопроката
Сортамент швеллеров: таблица размеров и характеристик
Таблица размеров и характеристик
| Номер швеллера | Высота (мм) | Ширина полки (мм) | Толщина стенки (мм) | Масса 1 м (кг) |
|---|---|---|---|---|
| 5У | 50 | 32 | 4.4 | 4.84 |
| 10П | 100 | 46 | 4.5 | 8.59 |
| 20У | 200 | 76 | 5.2 | 18.4 |
| 30П | 300 | 87 | 6.5 | 36.5 |
Как подобрать швеллер
Для несущих конструкций берите швеллеры с маркировкой «П» (параллельные грани полок) – они выдерживают большие нагрузки. Профили с индексом «У» (уклон внутренних граней) подходят для легких каркасов и перекрытий. Проверяйте соответствие толщины стенки и массы в технической документации – отклонения более 5% указывают на брак.
Швеллеры из стали Ст3сп используют в строительстве, а из марок 09Г2С – в условиях низких температур. Для агрессивных сред выбирайте оцинкованные или нержавеющие профили.
Основные типы швеллеров по ГОСТ и ТУ
Выбирайте швеллеры по ГОСТ 8240-97 для стандартных конструкций. Они делятся на две группы:
- С уклоном внутренних граней полок (серии У) – например, 5У, 6.5У, 8У. Угол наклона 8-12%, подходит для высоких нагрузок.
- С параллельными гранями полок (серии П) – 5П, 8П, 12П. Легче в монтаже, чаще применяются в каркасном строительстве.
Для нестандартных задач используйте швеллеры по ТУ. Они отличаются:
- Увеличенной шириной полки (например, ТУ 14-2-736-89 для швеллера 30Т).
- Упрочненной сталью (марки 09Г2С, 10ХСНД).
- Специальными покрытиями (оцинковка, грунтовка).
Параметры выбора:
- Высота стенки: от 50 мм (5У) до 400 мм (40П).
- Толщина металла: 4.4-15 мм.
- Масса погонного метра: 4.84-48.3 кг.
Для строительных каркасов берите швеллеры 14П-20П, для крановых путей – 30У-40У. Проверяйте маркировку на полке изделия: ГОСТ указывает на стандартные размеры, ТУ – на модификации.
Размеры и масса горячекатаных швеллеров
Основные параметры
Горячекатаные швеллеры производятся по ГОСТ 8240-97 и имеют строго регламентированные размеры. Основные характеристики включают:
- Номер профиля (5–40) – соответствует высоте стенки в сантиметрах.
- Ширина полки – от 32 до 115 мм.
- Толщина стенки – 4,4–8,0 мм.
- Толщина полки – 7,0–13,5 мм.
Примеры размеров и массы
В таблице приведены данные для популярных номеров швеллеров:
| Номер | Высота (мм) | Ширина полки (мм) | Толщина стенки (мм) | Масса 1 м (кг) |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 100 | 46 | 4,5 | 8,59 |
| 20 | 200 | 76 | 5,2 | 18,4 |
| 30 | 300 | 87 | 6,5 | 31,8 |
Для точного расчета массы учитывайте длину партии и возможные допуски по ГОСТ. Например, швеллер 10П имеет массу 8,59 кг/м, а 10У – 8,70 кг/м из-за разной ширины полки.
Параметры гнутых швеллеров из стального листа
Гнутые швеллеры из стального листа выбирайте по ГОСТ 8278-83 или ТУ 36.26.11-5-89. Основные параметры включают высоту полки (от 25 до 300 мм), толщину металла (0,8–8 мм) и длину (до 12 м). Для несущих конструкций подходят марки стали 09Г2С, 3СП/ПС5, а для декоративных элементов – оцинкованные варианты.
Типоразмеры гнутых швеллеров:
- 25×25×2 мм – лёгкие перегородки
- 40×60×3 мм – каркасы малых сооружений
- 100×50×4 мм – промышленные конструкции
Радиус закругления полок зависит от толщины металла. Для листа 2 мм минимальный радиус – 3 мм, для 5 мм – 8 мм. Это влияет на жёсткость профиля.
Предельные отклонения по высоте полки – ±1,5 мм, по ширине – ±2 мм. Проверяйте эти значения при приёмке партии. Для ответственных объектов заказывайте швеллеры с усиленными рёбрами жёсткости.
Расчётная масса 1 погонного метра указана в таблице:
| Размер (мм) | Толщина (мм) | Вес (кг/м) |
|---|---|---|
| 50×32 | 2 | 1,48 |
| 80×40 | 3 | 3,56 |
Для монтажа в агрессивных средах используйте швеллеры с полимерным покрытием или из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. Они выдерживают температуру от -60°C до +300°C.
Марки стали для производства швеллеров
Для швеллеров чаще всего применяют углеродистые и низколегированные стали, обеспечивающие баланс прочности и гибкости. Основные марки:
| Марка стали | Характеристики | Применение |
|---|---|---|
| Ст3сп/пс5 | Углеродистая сталь с пределом прочности 370-490 МПа | Неответственные конструкции, перекрытия |
| 09Г2С | Низколегированная, устойчива к низким температурам (-70°C) | Мосты, крановые пути, северные объекты |
| С345 | Высокая прочность (до 490 МПа), свариваемость | Несущие каркасы, промышленные здания |
Для агрессивных сред выбирайте коррозионностойкие марки, например 12Х18Н10Т. Она выдерживает температуру до 600°C и воздействие кислот.
Швеллеры из стали 30ХГСА подходят для динамических нагрузок благодаря повышенной ударной вязкости. Их используют в подвесных путях и тяжелом машиностроении.
При выборе марки учитывайте:
- Температурный режим эксплуатации
- Наличие сварных соединений
- Требования к весу конструкции
Как правильно подобрать швеллер по нагрузке
Определите тип нагрузки: статическая, динамическая или вибрационная. Для статических конструкций (перекрытия, опоры) подойдут стандартные швеллеры с запасом прочности 20–30%. При динамических нагрузках (краны, транспортеры) выбирайте усиленные профили с толстыми стенками.
Расчет минимальных параметров
Используйте формулу:
M = (q × L²) / 8,
где q – распределенная нагрузка (кг/м), L – длина пролета (м).
Пример: при нагрузке 500 кг/м и пролете 3 м момент сопротивления (W) должен быть не менее (500×3²)/8 = 562,5 кг·м.
Сравните результат с таблицей сортамента. Для примера подойдет швеллер 14П (Wx=81,7 см³) или 16П (Wx=109 см³) с запасом.
Критерии выбора
1. Толщина стенки:
— До 2 тонн нагрузки: 4–5 мм
— 2–5 тонн: 6–8 мм
— Свыше 5 тонн: 8–12 мм
2. Марка стали:
— Ст3кп – для помещений
— 09Г2С – для улицы или низких температур
3. Тип сечения:
— П (параллельные грани) – для вертикальных нагрузок
— У (уклон внутренних граней) – для изгибающих моментов
Проверьте прогиб по формуле f = (5 × q × L⁴) / (384 × E × I), где E – модуль упругости (2,1×10⁵ МПа), I – момент инерции. Допустимый прогиб – 1/200 от длины пролета.
Сравнение швеллеров с другими видами металлопроката
Швеллеры лучше подходят для конструкций с высокой нагрузкой на изгиб, чем уголки и полосы, но уступают двутавровым балкам по несущей способности. Например, швеллер 20П выдерживает нагрузку до 3,5 т/м, тогда как двутавр №20 – до 5,8 т/м.
По сравнению с уголками швеллеры обеспечивают большую жесткость при одинаковой массе. Уголок 100×100×7 мм весит 10,8 кг/м, а швеллер 10П – 9,5 кг/м, но при этом имеет на 30% выше сопротивление изгибу.
Трубы квадратного сечения прочнее швеллеров на кручение, но сложнее в монтаже. Для соединения труб требуется сварка или крепежные элементы, тогда как швеллеры легко фиксируются болтами через полки.
Швеллеры с параллельными полками (серия П) удобнее в сборке конструкций, чем горячекатаные (серия У), но уступают им по прочности на 12-15%. Для несущих каркасов выбирайте швеллеры У, для вспомогательных – П.
По стоимости швеллеры дешевле двутавров на 20-25%, но дороже уголков на 15%. Оптимальный выбор для бюджетных проектов – швеллеры 14П-20П: они сочетают доступную цену (от 45 000 руб./т) и хорошую нагрузочную способность.
