Что такое швеллер? Швеллер представляет собой небольшой предмет из металла, поперечное сечение которого образует букву «П». Поперечный срез стенки является перемычкой, а ножки – буквой «П». Основным предназначением является поддержка опорного механизма в строении, в производстве металлических конструкций в сфере строительства и промышленного производства. Швеллер п и у в чем отличия, как их отличить и для чего их используют, давайте разбираться подробнее.
Швеллер п и у в чем отличия
Конструкция изделия позволяет обеспечить высокую прочность к вертикальным нагрузкам.
Чем отличается швеллер У от П
Чем отличается швеллер У от П, сегодня уже не возможно представить себе строительство или производство металлоизделий, или конструкций без фасонного металлопроката.
К данному прокату относится одно из самых надёжных профилей это швеллер. Он обладает большой популярностью там, где нужно добавить надёжности для различных конструкций. Его применяют повышения крепости бетона.
Применяют это горячекатаный прокат в основном в области строительства. Используют швеллер в построении каркасов, промышленных и жилых сооружений, проводке коммуникаций и для повышения прочности главных конструкций. Встречается как отдельный профиль на различных площадках, основ строений зданий. Еще используют изделие при монтаже мостов, отделки конструкций, воздвижении строений промышленного, но и жилого фонда. Чем отличается швеллер У от П. Сейчас невозможно представить построение несущих колон без него. Это изделие, при помощи соей формы способно придавать ещё больше прочность и стойкость конструкции. Фасонный прокат способен держать огромные осевые нагрузки и выдерживать дополнительные усилия на изгиб. Область использования обуславливается от его типа, размера и марки стали. Обладая существенными несущими возможностями этого изделия его применяют почти во всех областях промышленного производства.
«Важно: по сопротивлению нагрузке направленной вниз, швеллер проигрывает лишь двутавровой балке»
• Промышленности; • Автомобилестроение; • Вагоностроение; • Судостроение;
Благодаря своим техническим параметрам, швеллер используют в станкостроении. Так как он обладает отличной надёжностью, это позволяет переживать вибрацию и высокие нагрузки. Чем отличается швеллер У от П, применяют в качестве части рамы и прикреплений для агрегатов.
Экономическая польза состоит в том, что это изделие обладает незначительным весом и имеет отличную прочность и сопротивление при давлении на ось и на изгиб. Такой фактор дает возможность возводить облегчённые конструкции. Металл профиля отлично дается мех. Обработке и просто сваривается при сборке. Чем отличается швеллер У от П, простота при монтаже способствует не сложной транспортировке.
Использование фасонного проката преумножает время службы сооружения из-за стойкости материала ко всем нагрузкам. Удобство монтажа конструкций на высоте, не значительный вес изделия позволяет поднимать вверх значительные партии профиля. Строгость в выдержанных размерах, позволяет использовать практически без выравнивания или выпрямления.
Изделие обладает такой формой сечения, которая позволяет выдерживать серьезные нагрузки на протяжении многочисленного времени. Профиль выдерживает влияние влаги, неприхотлив к механическим воздействиям и не склонен деформациям, потому что в профиле нет слабых точек склонных к нарушению сечения.
Маркировка и виды
По методу изготовления швеллер делят на несколько подразделений:
— Горячекатаный (выпускаю по технике горячего проката); — Гнутые (выпускаю по методике холодного проката);
Эти типы профилей применяют в разнообразных областях из-за разницы технической характеристики. По внешнему виду отличают их по разнице углов. У швеллера гнутого они округлены. Кроме этого, все изделия разделяются по размерам, регламент которых описан в ГОСТ. Имеется еще три группы точности выпуска изделия:
«А» — высокоточный; «Б» — повышенный; «В» — обычный;
Подбор швеллера для определенных строений подбирается его длиной от первой полки ко второй. По техническому регламенту эта длина может быть от 32 до 115 миллиметров. Делят также по его длине, как правило, составляет она от 4 и до 12 метров. Высота полки составляет обычно 5 – 40 сантиметров.
Фасонный прокат, горячекатаный швеллер разделяют на серии:
1. «П» — грани находятся параллельно друг друга; 2. «У» — грани с уклоном; 3. «Л» грани параллельны, но продукт принадлежит к легкой серии; 4. «С» — аббревиатура означает специальный швеллер;
Способ и материал для производства
Производят изделие по гост 8240, изначальным материалом для выпуска проката применяют низкоуглеродистую сталь, высокоуглеродистую и конструкционную. Еще могут производить при помощи стали с легирующими компонентами, подбор стали обусловлен условиями к техническим параметрам швеллера. При изготовлении изделия заготовку подогревают до определённой температуры и поступает на специальный прокатный стан. На этой установке идёт процесс прокатывания стали вращающими валками. Центральная часть заготовки, первой подвергается обработке, она становится похожа на букву М. Потом подгоняют под размер и подают на агрегат для калибровки. После чего происходит подгон до точных размеров. Не взирая на простой процесс производства горячий прокат обладает большой производительностью и имеет отличное качество. При изготовлении профиля также происходит термическая обработка, процесс при котором в кристаллической решётке стали возникает рекристаллизация. После отжиг, это позволяет снизить внутреннее напряжение.
Преимущества и недостатки
Одно из главных преимуществ это параметры продукта, благодаря которой применяется везде, где требуются отличные характеристики жесткости. Большая вероятность выдержки серьезных нагрузок на профиль. Устойчивость к искажениям и механическим повреждениям. Также высокая стойкость к коррозии. Из недостатков следует отметить плохая подверженность к сварке.
Чем отличается швеллер У от П? Главное отличие это его форма, размеры и наклоны граней. П имеет выдержанные грани под углом в 90 градусов, У с внутренним наклоном граней.
Чем швеллер гнутый отличается от горячекатаного?
Присутствие на рынке разных видов однотипного металлопроката у многих потребителей вызывает вопросы; в частности, их интересует, в чём отличие гнутых и горячекатаных швеллеров. Ответ на этот вопрос мы дадим в трёх аспектах, которые касаются внешнего вида, способа производства и сортамента этого металлопроката. Наиболее существенные различия мы свели в следующую таблицу:
Показатель | Горячекатаный швеллер | Гнутый швеллер |
Толщина стенки и полок | У г/к швеллеров она разная (полки всегда толще). | У гнутых изделий она одинакова по всему сечению швеллера. |
Форма рёбер | Чётко прямоугольная | Округлая |
Диапазон типоразмеров, который определяется по высоте стенки | По номеру, каждая единица которого равна 10 мм серии У, П и Э – 5–40 серия Л – 12–30 серия С – 8–30 | По высоте стенки в мм для равнополочных швеллеров – 25–410 для неравнополочных швеллеров – 32–300 |
Диапазон ширины полок | Серии У, П и Э – 32–115 мм серия Л – 30–65 серия С – 45–100 Для каждого типоразмера швеллера за редкими исключениями существует единственный вариант ширины полок | 26–160 мм для равнополочных швеллеров 12–90 по меньшей полке и 22–180 по большей полке для неравнополочных изделий. Для каждого типоразмера гнутых швеллеров наличие нескольких вариантов ширины полок является правилом. |
Структура металла | Однородная по всему телу швеллера | Нарушенная по линиям гибки, что негативно сказывается на прочности изделия |
Швеллер горячекатаный и гнутый: внешние и производственные отличия
По внешнему виду их легко различить по форме рёбер. Максимальное внешнее сходство с гнутыми изделиями имеет горячекатаный прокат с параллельными гранями полок серий Л и С. Однако в отличие от обычного гнутый швеллер имеет более широкий сортамент, что обеспечивает потребителям металлопроката разнообразие выбора. Теперь перейдём к ответу на поставленный вопрос с точки зрения производства обоих видов проката.
Производство гнутого и горячекатаного швеллера
Горячекатаный швеллер изготавливается путём прохождения разогретой заготовки через клети прокатного стана до получения продукции необходимого типоразмера с заданной толщиной стенки и полок. Гнутый швеллер изготавливают на профилегибочных станах из штрипса. Штрипсом называют заготовки из холоднокатаного и горячекатаного листа, который режут на полосы требуемой ширины. Она должна быть достаточной для гнутья изделия с заданной высотой стенки и шириной полок.
Оба вида проката выполняют из одинаковых марок стали, поэтому различия между ними в основном обусловлены способами их производства. Например, технология гнутья позволяет изготавливать швеллер мелкого сортамента – меньше № 5, то есть со стенкой высотой менее 50 мм. Кроме того, сортамент гнутых равнополочных швеллеров намного больше, чем горячекатаных изделий, даже при объединении всех серий в одну. Это обеспечивает потребителям оптимальный выбор швеллеров по их характеристикам.
Столь большая разница в сортаменте гнутых и горячекатаных швеллеров обусловлена тем, что производство проката по традиционным технологиям на порядок сложнее. Для перехода на новый типоразмер г/к изделий необходима серьёзная переналадка прокатного оборудования. Для изготовления другого типоразмера гнутых швеллеров достаточно поменять ширину заготовки и выполнить минимальные настройки профилегибочного стана. Поэтому гнутый металлопрокат дешевле своих горячекатаных аналогов.
Свойства гнутых и горячекатаных швеллеров
Швеллеры предназначены для изготовления несущих конструкций, поэтому главной их характеристикой является прочность на изгиб (стойкость к вертикальным нагрузкам). Сравнивать свойства обоих видов швеллеров «в лоб» не получится, поскольку во всём их сортаменте нет одинаковых изделий по толщине стенок и полок. Для иллюстрации этого факта приведём пример сравнения горячекатаного швеллера № 5Э и равнополочных гнутых изделий высотой 50 мм. Основную информацию о них содержит следующая таблица:
Показатель | № 5Э | Гнутый швеллер h 50 мм |
Толщина стенки в мм | 4,2 | 2–6 (4) |
Толщина полок | 7 | 2–6 (4) |
Момент сопротивления к вертикальной нагрузке: для стенки для полок | 9,17 ед. 3,05 ед. | 3,25–10,65 ед. (7,12) 0,9–5,51 ед. (2,89) |
Вес 1 м швеллера в кг | 4,79 | 1,61–5,73 (3,62) |
На единственный типоразмер горячекатаного изделия № 5Э приходится 11 вариантов гнутых швеллеров с высотой стенки 50 мм. В таблице в скобках указаны характеристики наиболее близкого типоразмера, исходя из толщины стенки. Сравнение этих показателей с характеристиками швеллера № 5Э говорит о том, что горячекатаные изделия ощутимо превосходят ближайшие гнутые аналоги по прочности (на 28,8 % для стенки и 5,5 % для полок). Платой за преимущество в прочности является увеличенный на 32,3 % вес.
Мы не будем вдаваться в нюансы теории сопромата, по которой рассчитывают требуемую прочность несущих конструкций и, соответственно, выбирают подходящие типоразмеры проката. Однако очевидным является тот факт, что гнутые швеллеры обеспечивают большую свободу выбора и экономию на материале. Напомним, что металлопрокат продаётся на вес и более лёгкая продукция обойдётся потребителю дешевле.
Основные особенности и различия швеллеров «У» и «П»
Швеллер
– это разновидность фасонного металлопроката, изготовленного из стали на специальном оборудовании. Отличительная особенность данного профиля заключается в П-образной форме поперечного сечения. Изделие востребовано во многих областях промышленности и строительства.
Производство продукции осуществляется двумя способами:
горячим прокатом (горячекатаный швеллер);
холодным прокатом (гнутый швеллер).
Эти типы профилей можно визуально отличить по разнице углов граней: округлённые у гнутого варианта и прямые у горячекатанного.
Кроме того, гнутые стальные швеллеры делятся на равнополочные и разнополочные варианты. А горячекатаные изделия распределяют на несколько серий в зависимости от типа граней:
«П» – грани параллельны друг другу;
«У» – внутренние грани имеют уклон;
«Л» – лёгкая серия с параллельными гранями;
«С» – специальный швеллер;
«Э» – экономичная серия.
Сортамент швеллеров включает в себя товары различных конфигураций, все особенности обозначаются на маркировке.
Выделяют три класса изделий, имеющих разную степень прочности:
Б – повышенная точность;
Технические характеристики, разработанные Госстандартом:
Высота полки (ключевой параметр маркировки) составляет от 5 до 40 см.
Расстояние между гранями (ширина профиля) варьируется между 32 и 115 мм.
Толщина стенки – от 4,4 до 8 мм, а толщина полки – от 7 до 13,5 мм.
Само изделие может иметь длину от 4 до 12 м (больше только по согласованию между производителем и покупателем).
Теоретический вес одного погонного метра изделия считается в килограммах: от 4,84 до 48,3.
Обратите внимание! Маркировка на готовом изделии имеет цифровое и буквенное обозначение. Цифра указывает на размер, который соответствует расстоянию между гранями швеллера. А буква обозначает тип профиля (угол наклона, под которым расположены полки).
Что такое швеллер: особенности и преимущества изделия
Швеллер – это металлопрокатный профиль с П-образным поперечным сечением. Производят его из нескольких видов стали, включая нержавейку. Именно поэтому характеристики сортамента швеллеров включают не только массу, размер, но и материал, а также технологию производства. Их изготавливают холоднокатаным или горячекатаным способом.
Гарантией качества швеллера служит его соответствие подходящему ГОСТу
П-образные профили имеют конструктивные особенности. Большинство видов швеллеров с параллельными гранями полок, но существуют и такие, где грани не имеют параллельного расположения по отношению друг к другу, а выполнены с определенным наклоном. Главная особенность сортамента П-образных профилей заключается в высокой жесткости при небольшом весе, что обуславливает широкое применение материала в строительстве конструкций с высокой нагрузкой.
Благодаря главному качеству швеллеры имеют ряд преимуществ, среди которых:
- высокая степень прочности;
- отличная устойчивость к нагрузкам, действующим на изгиб;
- возможность противостоять нагрузкам разного направления, таких как сжатие или разрыв;
- противостояние ударным нагрузкам, которые могут привести к повреждениям готового сооружения механического характера.
У качественных швеллеров из высокопрочной стали, произведенных согласно требованиям ГОСТа, фактически отсутствуют слабые стороны, способные спровоцировать разрушения разного вида и характера.
Швеллер выполненный согласно всем стандартам отличается высокой прочностью и надежностью
Сферы применения металлических швеллеров
Все перечисленные преимущества предполагают их широкое использование в разных сферах производства и строительства, в том числе и в автомобилестроении. Это необходимый компонент в изготовлении грузовых автомобилей. Именно швеллеры играют усиливающую роль у несущих конструкций.
В масштабном строительстве эти изделия незаменимы в качестве поперечных опор и перекрытий между этажами. Также профиль с п-образным сечением используется как главный материал в строительстве каркасных сооружений, монтаже пандусов. Именно стальные швеллерообразные балки выдерживают высокую поперечную или осевую нагрузку и способны в несколько раз, если сравнивать с материалом из дерева, усилить прочность перекрытия. Это особенно актуально в строительстве перекрытий с большими пролетами.
Полезный совет! Главное условие правильного выбора материала – это его соответствие требованиям Госстандарта, которые указаны в специальных таблицах швеллеров. Их использование значительно упростит решение поставленной задачи.
П-образный профиль используется для возведения каркасных опорных конструкций
Кроме машиностроения и создания каркасов, швеллеры как дополнительный материал используют и в других видах транспортного производства, например, в крано- и вагоностроении, где они служат в качестве рам и каркасов. Могут быть также использованы в процессе армирования конструкций из железобетона.
Виды швеллеров: конструктивные и технологические критерии классификации
Швеллер изготавливают из обыкновенной горячекатаной и холоднокатаной стали с высоким содержанием углерода или из высококачественной углеродистой, нержавеющей или низколегированной стали.
В основе главной классификации лежит способ производства швеллеров. Исходя из этого принципа, продукцию разделяют на следующие виды:
- сделанную из горячекатаной стали;
- стальную специальную;
- стальную равнополочную, изготовленную гнутым способом;
- стальную гнутую с неравными полочками.
Для каждого вида швеллера разработаны свои стандарты производства материала
Подразделяют швеллеры и в зависимости от сферы применения. При этом различают:
- обычный профиль, который имеет широкую сферу использования, соответствует требованиям ГОСТ 8240-89;
- специальный швеллер, который применяют в машиностроительной промышленности, сортамент определяют по ГОСТ 19425-74;
- специальный профиль, употребляемый в вагоностроении, соответствует ГОСТ 5267.1-90.
Стальной горячекатаный профиль, отвечающий ГОСТ 535-88, подразделяется на подвиды:
- Швеллеры с полками, имеющими уклонения граней. Их различают в зависимости от размеров, которые варьируют от 5 до 40 мм.
- Швеллер, в котором грани полок отличаются параллельным строением, или П-образный швеллер, имеющий такие обозначения: 5П или 16а П и т. д. – до 40П. Маркировка выглядит следующим образом – швеллер 18П.
Размер швеллера — немаловажный критерий определяющий назначение и область применения продукта
Если брать во внимание размер, то швеллеры бывают мерной и немерной длины. Мерный прокат соответствует показателям 11,7 м или 12 м. Немерная продукция производится размером от 3 м и выше. Но максимальная длина любого швеллера – 12 м. Именно поэтому длина материала часто не указывается в таблице сортамента швеллеров.
Классификация гнутых швеллеров: сортамент согласно ГОСТу
В свою очередь, гнутый швеллер из стали классифицируют по таким признакам:
- равнополочный;
- неравнополочный.
Равнополочные гнутые профили соответствуют ГОСТ 8278-93, их изготавливают на трубных станах. Сырьем в их производстве служит рулонная сталь обычного качества и углеродистая конструкционная сталь. Полки в этом виде швеллера имеют высоту от 50 до 400 мм. Ширина изделия колеблется от 32 до 115 мм.
Материалом для производства гнутых швеллеров служит листовая или рулонная сталь
Неравнополочные швеллеры производят на профилегибочных станках. Сырье – рулонная холоднокатаная и горячекатаная сталь обычного или высокого качества согласно ГОСТ 8281-80. Еще их классифицируют по номерам, соответствующим расстоянию (в миллиметрах) между полками. Разновидности длины такие же, как и у равнополочных швеллеров.
Точность прокатки у гнутого профиля соответствует такой маркировке швеллеров:
- А – высокая точность;
- Б – повышенная точность;
- В – обычная точность.
Полезный совет! На степень качества любого гнутого швеллера (как неравнополочного, так и равнополочного) указывает именно точность прокатки. О высоких качественных характеристиках говорят маркировки А и Б.
Степень точности прокатки швеллеров маркируется специальными обозначениями
Гнутые швеллеры подразделяют по форме. Обозначение швеллера буквой «У» указывает на то, что внутренние грани полочек имеют уклон. Маркировка «П» говорит о параллельности граней, «Л» – о легкой серии профилей с параллельными гранями полочек. Буква «С» служит для обозначения специального швеллера.
Отличия швеллеров типа «У» от «П»
Ключевая разница между типами «У» и «П», как уже было описано выше, заключается в особенности строения граней полок.
Изделия из серии «У»:
имеют сглаженный уклон (4-10%) во внутренних углах;
толщина полок вдоль сечения неоднородна.
Изделия из серии «П»:
грани выдержаны под углом 90 градусов;
толщина полок одинакова по всему сечению.
Но при этом вес погонного метра, площадь поперечного сечения и прочие характеристики в обоих случаях совпадают.
Выбор подходящего размера и типа швеллера зависит от назначения потенциального сооружения, а также от предполагаемого уровня нагрузок, которые оно будет испытывать в процессе эксплуатации
Изначально стандартным считался швеллер типа «У»
, его производство началось гораздо раньше, чем
«П»
. Данное изделие используется как опорный элемент в конструкциях, а особенность его строения в виде уклона позволяет равномерно распределять нагрузку.
Швеллер «П»
идеально подходит для монтажа конструкций с креплением. Так же он удобен для механизмов с движущимися элементами и болтовыми соединениями, так как ровные грани полок обеспечивают надёжное сцепление.
Кроме того, жёсткость на изгиб при высоких нагрузках у данного типа швеллера на порядок выше, чем у разновидности с маркировкой «У»
. А вот давление на стенки оба типа выдерживают одинаково хорошо.
Гнутый швеллер: особенности производства и характеристики
Гнутый швеллер, в отличие от горячекатаного, имеет скругленные внешние углы, одинаковую толщину стенки и полок, выпускается равно- и неравнополочным.
Таблица сортамента равнополочного гнутого швеллера 10
Высота стенки, см | Ширина полки, мм | Толщина стенки, мм | Площадь поперечного сечения, см2 | Масса 1 м, кг |
10 | 40 | 2,5 | 4,28 | 3,36 |
10 | 40 | 3 | 5,05 | 3,97 |
10 | 50 | 3 | 5,68 | 4,47 |
10 | 50 | 4 | 7,4 | 5,81 |
10 | 50 | 5 | 9,09 | 7,14 |
10 | 50 | 6 | 10,66 | 8,37 |
10 | 60 | 3 | 6,28 | 4,93 |
10 | 60 | 4 | 8,2 | 6,44 |
10 | 80 | 3 | 7,48 | 5,87 |
10 | 80 | 4 | 9,8 | 7,7 |
10 | 80 | 5 | 12,09 | 9,49 |
10 | 100 | 3 | 8,65 | 6,79 |
10 | 100 | 6 | 16,66 | 13,08 |
10 | 160 | 4 | 16,20 | 12,72 |
Заготовкой для изготовления металлического гнутого профиля служит полоса – горячекатаная или холоднокатаная. Второй тип заготовок отличается большей точностью размеров и качеством поверхности. Однако даже продукция, изготовленная из горячекатаных полос, имеет неплохие размерные характеристики и качество поверхности, благодаря устранению некоторых дефектов при обработке на профилегибочных станах. Области применения гнутого швеллера 10 определяются материалом, из которого он изготовлен:
- из углеродистых сталей обыкновенного качества и качественных конструкционных – изготовление каркасных конструкций, предназначенных для эксплуатации в умеренных климатических условиях и при нормальных нагрузках;
- из низколегированных сталей – сооружение объектов, эксплуатируемых при высоких нагрузках и в регионах с холодным климатом;
- из оцинкованной стали – создание конструкций, предназначенных для использования в условиях повышенной влажности;
- из коррозионностойкой стали – в архитектуре, ландшафтном дизайне, на производствах с высокими требованиями по гигиенической чистоте;
- из алюминия и сплавов на его основе – в отраслях, в которых важно сочетание небольшой массы, высокой коррозионной стойкости и достаточно хорошей прочности.
Метиз швеллер 16 — длинное уплощённое изделие с профилем в виде приземистой буквы «П». Ему придают такую форму т.
Сфера применения
В строительной сфере швеллеры приобрели значительную популярность за счёт безопасности, прочности и надёжности конструкции. Главная задача
этого типа металлопроката заключается в формировании прочной опоры или каркаса, обеспечивающих поддержку для всех составляющих возводимого объекта.
Особая форма сечения профиля не только придаёт дополнительную прочность сооружению, но и обладает надёжным осевым изгибом, позволяет выдерживать длительные высокие нагрузки в любых направлениях. Также швеллер имеет высокую устойчивость к влаге, коррозии, вибрациям и механическим повреждениям, потому что в теле изделия нет слабых мест, которые могли бы спровоцировать нарушение сечения.
Помимо прочего, низкий уровень содержания марганца и углерода в составе стали позволяет готовому изделию быть морозоустойчивым, что увеличивает срок эксплуатации конструкции. Эти и другие положительные характеристики делают данный вид проката практически незаменимым.
Кроме строительства, этот тип фасонного металлопроката используется и во многих других областях:
в архитектурной и декоративной сфере.
Швеллеры необходимы для создания всевозможных сооружений: крупногабаритных конструкций мостов, несущих колонн, каркасов, фундаментов, прогонов крыш, пандусов, а также промышленных зданий и жилых домов.
Размер швеллера подбирается специалистом строго под потенциальный объект. Проводятся расчёты, характеристики изделия сравниваются с данными стандартного варианта. Если различия составляют менее 5%, то номер считается подходящим. Если же полученное значение превышает порог в 5%, то выбирают следующий номер.
Незначительный вес изделия позволяет возводить облегчённые конструкции, что экономически выгодно. Этот тип профиля отлично поддается механической обработке и сварке. Кроме того, прямые поверхности граней идеально стыкуются, что облегчает процесс монтажа и позволяет строить объекты любых форм. Следовательно, тип швеллера из серии «П»
является более универсальным. Но для изготовления конструкций, предназначенных для работы под постоянными большими нагрузками (например, в качестве опорного элемента сооружения), лучше использовать изделия с наклонными внутренними гранями. Кроме того, профиль типа
«У»
имеет преимущество в инерционных характеристиках.
Только специалист может грамотно рассчитать объём материалов и верно подобрать необходимый тип швеллера и его номер в зависимости от назначения будущего объекта. Неверные характеристики могут негативно повлиять на качество и надёжность итоговой конструкции.
Использование этого типа фасонного проката существенно увеличивает срок службы сооружения благодаря невосприимчивости материала к нагрузкам и внешним воздействиям. Низкий вес и удобство монтажа сооружений на большой высоте позволяет транспортировать вверх большие партии швеллера. Кроме того, изделия практически не требуют выравнивания или выпрямления благодаря чёткой форме и точным размерам.
Свойства и виды металла
При изготовлении швеллера и его покупке нужно смотреть не только на его размер, но и на химические свойства. При выплавке металла происходят сложные химические реакции, которые могут повысить прочность изделия либо понизить.
Так, существует три вида металлов:
- Низколегированный;
- Среднелегированный;
- Высоколегированный.
Эти виды означают примеси других металлов в изделии. Чем выше коэффициент легирования, тем больше в нём примесей. Примеси могут использоваться как из меди и хрома, так и ванадия и никеля.
С помощью добавления таких примесей металл будет менять свою основную структуру, и становиться либо более эластичным, либо более хрупким. Но также благодаря им, материал может быть легче или же наоборот, тяжелее.
Чем отличаются швеллеры «У» и «П»
- Характеристика, классификация и различие швеллеров
- Швеллер по ГОСТу
- Популярные виды изделий (швеллер п и у в чем отличия)
- Сфера применения швеллера (швеллер п и у в чем отличия)
Что такое швеллер? Швеллер представляет собой небольшой предмет из металла, поперечное сечение которого образует букву «П». Поперечный срез стенки является перемычкой, а ножки – буквой «П». Основным предназначением является поддержка опорного механизма в строении, в производстве металлических конструкций в сфере строительства и промышленного производства. Швеллер п и у в чем отличия, как их отличить и для чего их используют, давайте разбираться подробнее.
Швеллер п и у в чем отличия
Конструкция изделия позволяет обеспечить высокую прочность к вертикальным нагрузкам.
Неоспоримые преимущества
Задаваясь вопросом, какой швеллер лучше подойдет для реализации процесса возведения каркаса, в первую очередь стоит обратить внимание на плюсы материала.
Среди важных моментов эксперты выделяют:
- Высокие показатели прочности.
- Устойчивость к изменениям, которые действуют на изгиб детали.
- Хорошие показатели противостояния сжатию или разрыву.
- Способность поверхности выдерживать нагрузки, которые могут привести к механическим повреждениям постройки.
Профессионалы советуют закупать изделия, которые изготавливаются на заводе исключительно из высококачественной стали, в противном случае на хорошие показатели прочности рассчитывать нельзя.
Наткнуться на подделку достаточно сложно, ведь производство специализированных профилей из металла всегда соответствует требованиям ГОСТа, об этом свидетельствуют документы.
Важно! После предъявления сертификатов качества клиент может быть уверен в отсутствии слабых сторон материала, которые вызывают различные разрушения зданий, в других случаях лучше отказаться от сделки.
Характеристика, классификация и различие швеллеров
Швеллер изготавливается с помощью прокатки металлических заготовок, для этого используют особые профессиональные станки. Для изготовления продукции используют только высококачественную сталь. Разделяют их по специальным видам:
- для вагоностроения;
- для автомобильного промышленного комплекса;
- обычный.
По классу прочности их делят на:
- высокий класса А;
- повышенная точность класса Б;
- обычный класс В.
По методу изготовления изделие делится:
- стальные горячекатаные;
- гнутые стальные равнополочные;
- стальные гнутые неравнополочные;
- стальные специальные.
В зависимости от точной прокатки, изделие различают:
- У – с уклоном по внутренней грани полки;
- П – параллельная грань полок;
- Л – параллельная полка, легкая серия;
- С – специальная.
Характеристики изделия
Среди широкого ассортимента магазинов по продаже материалов для создания несущих конструкций можно подобрать не только оптимальные размеры швеллеров, но и форму профиля.
Речь идет о гранях полок, ведь они могут быть параллельными или иметь определенный наклон по отношению друг к другу. Важной отличительной чертой продукции такого типа является прочность, ведь она находится на высоком уровне.
Вес готового изделия небольшой, но на высокое сопротивление внушительному весу этот показатель не влияет. С учетом таких хороших технических характеристик спрос на товар среди строительных компаний довольно большой.
Швеллер по ГОСТу
Отличие швеллера «У» и «П» заключается в уклоне внутренних углов изделия. Изделие «У» имеет внутренний угол, сглаженный уклон, равный 90 градусов (чаще всего не выдерживает такой величины). Изделие «П» имеет внутренний угол с выдержанным углом 90 градусов.
Горячекатаное изделие изготавливают с помощью горячего проката металла. Изделие производится согласно ГОСТу 19425-74, осуществляют его в разрезе по сферам отраслей. Чаще всего его используют в сфере вагоностроения, например, для вагонеток. Тип и вес у изделий разные, средний вес П-изделия варьируется от 4,8 до 20 кг, вес измеряется в расчете на 1 метр изделия. Ширина изделия колеблется от 5 до 10 сантиметров, а длина – от 2 до 12 метров. В соответствии с ГОСТом могут быть весовые отклонения, не более 5% от физического веса.
Размер и тип изделия нанесен на изделие, промаркирован, состоит из цифрового и буквенного значения. Цифра обозначает расстояние между краями и гранью изделия, а буква указывает на то, под каким углом расположены полки изделия. Стоит отметить, что в самом изделии присутствует низкое содержание углерода и марганца, что позволяет сделать изделие более устойчивым и прочным к низким температурам. Эти качества дают изделию возможность не только служить долго, но сэкономить и увеличить надежность в эксплуатации конструкций. При выборе необходимого изделия специалисты советуют изучить классификационную таблицу. Купить швеллер можно новый, а можно найти БУ варианты вполне приемлемого состояния, например, в строительных интернет-магазинах с доставкой или на сайтах объявлений.
Размеры, их характеристика и способы оптимального использования
Виды швеллера могут отличаться от друг друга не только размерами и длиной, но и характеристиками.
Сколько бы ни было видов, для различного строительства используют определённые размеры.
- 50×30;
- 120×46;
- 160×58;
- 200×74.
50×30 чаще используют для небольших строительств, или направляющих. К примеру, из такого швеллера можно сделать каркас гаража или другого небольшого сооружения. Так же такой швеллер употребляют в качестве направляющих для откатных ворот. Несмотря на толщину стенки в 5 мм, вес 1 м швеллера составит не более 5 кг, что значительно облегчит строительство небольшой конструкции, без помощи кранов и другой техники.
120×24 лучше использовать в более большом строительстве. Это может быть такой же каркас гаража, но уже на две и более машин. Удельный вес швеллера будет больше, а значит, он выдержит более мощные нагрузки на стены и крышу. Вес 1 метра швеллера 12 ориентировочно составит до 10 кг. Не стоит забывать, что его вес напрямую зависит от толщины металла, а не только от длины.
160×58, возможно один из самых ходовых видов, так как из него часто делают гаражные ворота. Чаще всего такой вид металла используют на рамку. Он весьма прочный, имеет большие грани и ребра, что не даёт ему деформироваться при плохих погодных условиях.
Однако с таким швеллером работать достаточно сложно. Немногие знают, сколько весит 1 метр швеллера 16, поэтому одному человеку с ним не управиться. Перед работой с этим материалом нужно убедиться и уточнить вес погонного метра швеллера 16. Если с уточнением возникнут проблемы, то при его покупке и транспортировке продавцы обязаны указать вес 1 метра.
200×47 — один из самых мощных видов материала. Его используют в больших и крупных строительствах. Чаще он идёт как направляющие фермы на крышу, потому что с погодными условиями крыша допускается к максимальной нагрузке.
Остальные виды этого материала являются промежуточными, которые используются в особых случаях, где именно промежуточный вид будет являться более правильным.
Такой вид материала наиболее большего размера, используются уже при строительстве заводов, и других огромных зданиях, где размер материала уточняется профессиональными инженерами, и согласуется среди заказчиков и исполнителей.
Отличие видов
Как уже говорилось, вид и размер швеллера — далеко не последнее их отличие. Этот материал не что иное, как результат выплавки металла в доменных печах.
При такой выплавке категорически соблюдаются все пропорции и технический состав. Иначе материал может быть хрупким, или же наоборот, будет весить больше, чем должен. У каждой партии этого материала на заводах-изготовителях имеются специальные бирки, где указаны их химический состав, количество, вес и дата изготовления.
Обычно при изготовлении швеллера его выпускают по 12 и 6 метров. Но с учётом неровных резов, которые зачастую случаются на заводах, его длину увеличивают на 1 сантиметр: это служит для того, чтобы покупатель мог спокойно выровнять рез по угольнику и не потерять его длину.
Популярные виды изделий (швеллер п и у в чем отличия)
Изделие типа 10: широко применяется в строительной, машиностроительной сферах; отличается высокими механическими качествами, применяется для больших стержневых конструкций, опорных, несущих механизмов в строительстве различных промышленных объектов.
Изделие типа 14: считается самым востребованным изделием в строительстве; широко применяется в строительстве различных конструкций с тяжелым армированием несущих деталей; задействован в строительной и машиностроительной сфере, бывает обычной точности и повышенной.
Изделие типа 20: благодаря своей высокой прочности и надежности, его используют в сложных конструкциях с высокой динамической, статической и циклической нагрузками. Его основная функция – это несущий механизм для усиления мостов, сложного армирования перекрытий в многоэтажных дома и в кровельных механизмах.
Сфера применения швеллера (швеллер п и у в чем отличия)
В последнее время это изделие получило большую популярность в использовании. И это неудивительно. В строительной сфере это изделие просто незаменимо, оно дает не только прочность и надежность конструкции в целом, но и безопасность. При введении в эксплуатацию любого строительного объекта школа, административное здание или собственный дом, всегда используется специальный металлический уголок или швеллер. Непосредственно в самой конструкции его задача обеспечивать мощную поддержку для всех сложных частей. Специалисты советуют использовать его и в укладке фундамента, что дает большую прочность будущему объекту.
Еще это изделие широко применяют для осуществления перекрытий каркасов и для оборудования пандусов. Поэтому для обеспечения жесткости и устойчивости строения без него не обойтись. Помимо строительной сферы, он используется в автомобильной и вагоностроительной промышленности, в архитектурном и станкостроении. Благодаря тому, что изделие имеет прочный осевой изгиб, оно нашло свое применение практически во всех отраслях экономики.
Приобрести такое изделие можно в любом металлопрокатном производстве или металлобазе. Вот более подробное описание о швеллерах.
Швеллер п и у в чем отличия
- Источник2
- Источник3
- .. | Швеллер 24. Швеллер 24 сортамент. Отличие, размеры, швеллер вес 1 метра и швеллер 24 характеристики.
Отличие холодногнутого швеллера от горячекатаного
Перечисление ряда отличительных моментов касаемых разницы между горячекатаным швеллером и холоднокатаным (гнутым) П-образным профилем.
Отличие гнутого швеллера от горячекатанного:
1. Горячекатанный имеет более усиленный профиль, т.к. в местах сгиба и полках имеются утолщения, которые в свою очередь обусловлены особенностями изготовления горячекатанного швеллера. Поэтому он жестче чем гнутый швеллер.
2. У гнутого четкие внутренние радиусы, и соответственно меньше жесткость.
3. У гнутого меньше удельный вес, тем самым при одинаковых размерах изделий, он весит значительно меньше горячекатанного, тем самым удешевляет металлическую конструкцию.
4. У гнутого швеллера сортамент выпускаемой продукции намного шире, чем у горячекатанного. Можно рассчитать необходимые нагрузки, заложить необходимый размер гнутого швеллера, при этом конструкция получится дешевле, не уступая по надежности горячекатанному изделию.
5. Сортамент горячекатанного швеллера ограничен и строго регламентирован отраслевым стандартом (ГОСТ).
6. Оборудование для изготовления горячекатанного швеллера громоздкое, и владеют ими только металлургические комбинаты.
7. Гнутое изделие при профилировании на прокатном оборудовании лишается всех дефектов заготовки. Это исключает необходимость последующей работы над продукцией, к примеру снятие фасок.
8. Малый удельный вес гнутого швеллера позволяет не только экономить при закупке изделия, доставке и использовании спец.техники, но и при монтаже, а именно увеличивается скорость монтажа, облегчается конструкция, соответственно потребуется меньше средств на фундамент.
изготовит гнутый П-образный швеллер по Вашим размерам или размерам согласно ГОСТ. Более подробная информация о продкции:
Швеллер гнутый (П-профиль)
Как посчитать балку на изгиб — дерево + сталь. Видео со стройки #3. Про балку перекрытия.
Виды нагрузок и швеллеров
Вид А.
«Козырек над подъездом». К такому типу относятся балки, где имеются жесткие заделки. Нагрузка обычно поступает равномерно. Это могут быть козырьки над подъездами. Для их изготовления применяют сварку. Делают из двух швеллеров, присоединенных к стене, а пространство заполняется железобетоном.
Вид B.
«Межэтажные перекрытия»Жестко закрепленные однопролетные балки, нагрузка на которые распределена равномерно. Обычно это балки перекрытий между этажами.
Вид C.
«Шарнирная балконная опора». Балки имеют две опоры с консолью, нагрузка между ними распределяется равномерно, но они выпущены за пределы наружных стен. Это необходимо для создания опоры балконных плит.
Вид D.
«Под две перемычки». Это однопролетные шарнирно-опертые балки, на которых действуют две сосредоточенные силы. Обычно это перемычки, на которые опирается другая пара балок-перекрытий.
Вид E.
«Под одну перемычку». Это однопролетные шарнирно-опертые балки, где сосредоточена одна сила. Обычно это перемычки, на которые опирается одна балки другого перекрытия.
После того как будет уточнено к какому виду относится данный швеллер и куда будет идти основная нагрузка подбирается формула расчета.
Источник2
- Работа молодого актёра небезупречна, однако в силу его склонности к созданию ЦЕЛОСТНОГО образа ему удалось подчеркнуть способность героя естественно откликаться на просьбы окружающих.
- Пьеса довольно СЦЕНИЧНА и прекрасно сыграна.
- Маятник ОТКЛОНИЛСЯ примерно на шестьдесят градусов.
- Наше основное РАЗЛИЧИЕ друг от друга состоит не во внешности, а в восприятии мира как такового.
- На ближайший месяц утверждён новый ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ план.
Подбор швеллера и двутавра. Сопромат
Чем различаются швеллеры У и П
Строительство гаража, бытовки или высотного здания не может обойтись без несущих элементов. Самый известный из них – швеллер. Форм-фактор определяется ГОСТом, выделяются разновидности типа П и типа У. В чем различие этих профилей?
Что такое швеллер
Считается, что конструкционную балку изобрели в Германии. Во всяком случае, в России принято называть П-образный профиль немецким словом швеллер. Элементы выпускаются различных размеров, определяемых расстоянием между ножками буквы П (полками).
Где используется швеллер
Везде, где нужна жесткая опора или прочный каркас. Пандус для колясок, каркас строительного домика, гараж, быстровозводимые ангары – все сделано из швеллеров. В промышленности П-профиль кладут под фундаменты станков, на них же монтируют кран-балки.
Инженеров привлекает отличное сочетание прочности в любых направлениях нагрузки (кручение, изгибы) с малым весом. Кроме того, прямые поверхности стыкуются, как детский конструктор, можно собирать дома любых форм.
Сортамент швеллеров
Стандартизация – основа прогресса. На швеллеры существуют ГОСты, задающие особенности профиля и расстояние между полками. Проектируя небоскреб или мост, инженер может выбрать требуемый сортамент по прочности.
Согласно стандарту, швеллер обозначается цифрой и буквой. Цифра показывает расстояние между полками в сантиметрах. Несмотря на то, что профиль швеллера всегда П-образный, у него могут быть особенности, уточняемые буквой:
- П – швеллер с параллельными полками и прямым углом;
- У – швеллер с наклонными внутренними стенками;
- Э – экономичный;
- Л – облегченный.
На рисунке 1 один изображены профили поперечного сечения швеллеров различных серий.
Для постройки гаража достаточно будет 5П, для перекрытий подходит 10П, самый распространенный размер для каркасов зданий – 14П.
Чем отличаются швеллеры У и П
Для производства швеллеров обеих серий используется технология горячей прокатки. Прокатный стан металлургического завода неоднократно протягивает через валки раскаленный металл, формируя профиль. Поверхность горячекатаных швеллеров не очень гладкая, при монтаже приходится шлифовать плоскости, подгоняя элементы друг к другу.
Швеллеры серии П и У отличаются формой поперечного сечения. Для примера рассмотрим изделия 40П и 40У (позиция 1 и позиция 2 на рисунке 1).
- У швеллера 40П внутренняя линия полки параллельна наружной, то есть, толщина полки одинакова по всему сечению.
- У швеллера 40У внутренняя часть полок выполнена с уклоном, то есть толщина полки меняется вдоль сечения. Толщина полки с края меньше, и постепенно увеличивается к основанию. Типовое отклонение – 5-10%.
При этом площадь поперечного сечения швеллеров серии У и П является одинаковой, вес 1 погонного метра также является одинаковым, теоретические справочные значения, характеризующие швеллер У и П, также являются близкими значениями.
Решение о применении той или иной серии должен принимать конструктор, который обладает всей полнотой информации о назначении проектируемой конструкции и нагрузках, которые она будет испытывать.
Чаще всего горячекатаные швеллеры используются в крупных проектах – мостах, переходах, армирующих конструкциях. Там, где качество поверхности не имеет решающего значения, где стыковка внутренних плоскостей не требуется, зато важен запас прочности на изгиб.
Подводя итоги, чем отличается швеллер У от П:
- Внутренние стенки профиля наклонены;
- Прочность сортамента У на изгиб выше, чем такого же типа П;
- Особенности формы ограничивают применение.
Во многих случаях горячекатаные швеллеры всех серий могут быть заменены аналогичными по размерам гнутыми швеллерами. Вопрос возможной замены также решает конструктор.
Швеллер: виды и особенности
Фасонный прокат включает следующие группы продукции: уголок, швеллер, рельсы, двутавровые балки и ряд других специальных профилей. Среди них только первые два вида могут изготавливаться по технологии горячей прокатки и гнутья. Все остальные группы фасонного проката – это горячекатаная продукция. Различия горячекатаного и гнутого швеллера заложены в способах их производства и сортаменте готовых изделий.
В соответствии с действующими нормативными документами швеллеры подразделяются на следующие виды:
- горячекатаные равнополочные швеллеры серий У, П, Э, Л и С по ГОСТ 8240-97;
- гнутые равнополочные швеллеры по ГОСТ 8278-83;
- гнутые неравнополочные швеллеры по ГОСТ 8281-80.
Соответственно, обычный швеллер и швеллер гнутый имеют отличия, но у них намного больше общего, поэтому в большинстве сфер использования они являются полностью взаимозаменяемыми материалами.
Швеллер: маркировка профилей с П-образными гранями полок
Этот распространенный участник великого множества сборных конструкций, бесспорно, для подлинных строителей-мастеров не нуждается в дополнительном представлении и аннотациях. И все же: порой «общение» со швеллерами представляет некоторые сложности, касающиеся определения маркировки и выбора изделия, необходимого для наиболее четкой реализации поставленных перед строительным материалом задач. К примеру, что лучше применить в конкретно взятой ситуации: профиль, обладающий параллельными гранями полок или – с уклонами? Как правильнее подбирать стальной горячекатаный П-образный профиль и его размеры? Давайте разбираться!
Основные параметры
Грубо говоря, швеллер – это цельнометаллический профиль с П-образным сечением полок (с виду напоминает одноименную букву – отсюда и название). Он может изготавливаться из стали разного сорта, нержавеющего материала. Данный прокат различается и по габаритам и размерам (вся информация в специальных таблицах, приведенных ниже), и по своим технологическим характеристикам и параметрам: высоте, ширине, толщине, наклону полок, а также – сопротивлению и инерции, некоторым другим данным. Высота изделия больше его ширины, как правило, в полтора и более раза (до 3,5). А форма сечения швеллера обеспечивает высокий показатель жесткости конструкции. Этот вид металлопроката используется и при возведении зданий, конструкций разных размеров, а также в машиностроении, как правило, для изготовления металлоконструкций. Применяется изделие, как несущий элемент перекрытий и каркасов различных сооружений. Кроме всего, некоторые марки используют в авто- и вагоностроении, а также – в декоративных целях. Чтобы во всем этом подробно разобраться, внимательно ознакомимся с материалами, приведенными ниже.
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.