Швеллер 16у
Содержание:
- 3 Техтребования к изготовлению – марки стали, параметры прочности и качества
- 3 Размеры, вес и остальные характеристики согласно ГОСТ 8240 и 5267.1
- Сортамент швеллера № 16 и стандарты, по которым его производят
- Таблица параметров для горячекатаных и гнутых швеллеров 16 с высотой стенки 160 мм
- Техтребования к изготовлению – марки стали, параметры прочности и качества
- Сфера применения
- Размеры и характеристики швеллера 18П
- 1 Основные сведения о размерах и весе, а также ГОСТы гнутых швеллеров
- Размеры и характеристики швеллера 14У
- Технические характеристики
- Основные характеристики сортамента и соответствие швеллеров ГОСТу
3 Техтребования к изготовлению – марки стали, параметры прочности и качества
Помимо приведенных выше характеристик, регламентируемых ГОСТ 8240, для проектирования и последующего сооружения любых конструкций из швеллера необходимо знать и другие его параметры: марку стали, из которой он произведен, прочностные (физико-механические) и другие свойства, включая различные показатели качества изготовления. Все эти сведения следует искать уже в других ГОСТах – стандартах технических условий.
В общей сложности на горячекатаную продукцию ГОСТ 8240 распространяется не один, а семь стандартов технических условий – по одному на каждую определенную область практического применения и способ использования этих швеллеров. И, само собой разумеется, в каждом из данных стандартов все вышеупомянутые характеристики (прочность, марка стали и прочие) строго определены и кардинально отличаются от тех, что регламентируются другими шестью ГОСТами технических условий. Причем это становится очевидным даже после простого ознакомления со списком всех стандартов техусловий для швеллеров ГОСТ 8240 (включая профиль № 12). Вот этот перечень ГОСТов:
3 Размеры, вес и остальные характеристики согласно ГОСТ 8240 и 5267.1
Ниже даны только основные характеристики швеллерной металлопродукции с профилем № 14 для соответствующих ей серий, а именно: размеры и площадь сечения в поперечнике, а также вес швеллера (масса одного метра). Все остальные параметры, регламентируемые вышеуказанными ГОСТами сортамента, для каждого вида горячекатаного швеллерного профиля № 14 можно найти непосредственно в самих этих стандартах. А по металлопродукции, выпускаемой по ГОСТ 8240, всю эту информацию можно найти в статье данного сайта «Швеллерные изделия стандарта 8240».
Размеры швеллеров №14
Все швеллеры № 14 независимо от своей серии и распространяющегося на них ГОСТа сортамента изготавливают с высотой профиля (то есть стенки между полками) 140 мм. Остальные размеры по соответствующим стандартам и сериям:
Серии швеллера № 14 |
Номинальные размеры сечения в поперечном разрезе, мм |
||||
Ширина полки |
Толщина полки |
Толщина стенки |
Радиус закругления между стенкой и полками с внутренней стороны |
Радиус закругления на кромке полки |
|
не более |
|||||
для швеллеров ГОСТ 8240 |
|||||
14У |
58 |
8,1 |
4,9 |
8 |
3 |
14П |
58 |
8,1 |
4,9 |
8 |
4,5 |
14Э |
58 |
8,1 |
4,6 |
10 |
3 |
14Л |
32 |
5,6 |
3,2 |
7 |
– |
14С |
58 |
9,5 |
6 |
9,5 |
4,75 |
14Са |
60 |
9,5 |
8 |
9,5 |
5 |
для швеллеров ГОСТ 5267.1 |
|||||
14В |
60 |
9,5 |
8 |
9,5 |
5 |
Как и отмечалось выше, размеры изделий 14Са и 14В (стандартов 8240 и 5267.1 соответственно) одинаковые. Равнозначные у них и остальные расчетные (теоретические) характеристики из данных ГОСТов: площадь сечения, масса 1 м, моменты сопротивления относительно осей X и Y и другие.
Однако швеллеры 14Са и 14В все-таки отличающиеся друг от друга изделия. Ведь они производятся по разным стандартам, устанавливающим свои требования: к делению по точности производства либо его отсутствии; к предельным отклонениям (допускам) от номинальной формы и размеров разреза сечения в поперечнике, длин; к ряду иных параметров.
Масса одного погонного метра швеллеров с профилем № 14 по сериям, кг:
- 14У и 14 П – 12,3;
- 14Э – 12,15;
- 14Л – 5,94;
- 14С – 14,53;
- 14Са и 14В – 16,72.
Площадь сечения по сериям, см2:
- 14У и 14 П – 15,6;
- 14Э – 15,41;
- 14Л – 7,57;
- 14С – 18,51;
- 14Са и 14В – 21,3.
Сортамент швеллера № 16 и стандарты, по которым его производят
Швеллер 16 изготавливают только по стандарту 8240. Этот ГОСТ распространяется на стальные горячекатаные швеллерные изделия специального и общего назначения, которые в зависимости от номера профиля имеют высоту в диапазоне значений 50–400 мм и ширину полок – 32–115 мм.
Остановимся на ГОСТах, которые тоже используют при изготовлении швеллеров стандарта 8240. В этих ГОСТах приведены требования к качеству изготовления металлоизделий и их технические характеристики, а именно: прочность и другие свойства, а также классификация по ним; список применяемых для производства марок сталей с указанием их химического состава; прочие параметры готового проката. В зависимости от условий использования, а также назначения металлопродукции (в данном случае – швеллера) руководствуются каким-то одним из нижеприведенных стандартов:
- ГОСТ 19281-89 – распространяется на все виды металлопроката, производимые из стальных сплавов, имеющих повышенную прочность (подразумеваются низколегированные стали);
- ГОСТ 535-2005 – для изделий сортовых и фасонных как общего, так и специального назначения, сделанных из углеродистых сталей, имеющих обычное качество;
- ГОСТ Р 52927-2015 – распространяется на прокат, который производится из сплавов повышенной, высокой и нормальной прочности и предназначен для строительства причалов, понтонов, судов (речных и морских), нефтегазодобывающих платформ и прочих сварных конструкций;
- ГОСТ 27772-88 – распространяется на различные металлоизделия из углеродистых и низколегированных сплавов, предназначенные для стальных строительных конструкций, имеющих сварные и другие соединения;
- ГОСТ Р 55374-2012 – для некоторых типов горячекатаного проката, включая фасонный, предназначенных для применения в мостостроении и выполненных из легированных конструкционных сплавов.
Согласно стандарту 8240 все изделия, выпускаемые по нему, подразделяются на несколько видов. Первое, но не основное деление – по форме полок. Последние у швеллера могут быть:
- С наклонную гранью на внутренней стороне швеллера.
- С параллельными гранями.
Швеллер с наклонной гранью
Основное деление – по форме и геометрическим размерам поперечного сечения – на серии горячекатаных швеллерных профилей:
- У – изделия с полками 1 вида;
- П – швеллеры с полками 2 вида;
- Э – экономичные профили с полками 2 вида;
- Л – швеллеры легкой серии, имеющие полки 2 вида;
- С – специальные профили с полками 1 вида.
Кроме того, швеллер 16, как и ряд других изделий (иных типоразмеров) стандарта 8240, в сериях У, П и С представлен не одним, а несколькими видами. Имеется в виду, что есть профили основного типоразмера и дополнительных. Последние из этой же серии, с такой же высотой стенки и обозначаются так же. Но они отличаются от основного типоразмера большей массивностью. То есть у них толще стенки, шире полки и могут быть больше радиусы закругления на кромках последних. Швеллеры этих дополнительных типоразмеров относятся к усиленным. К их маркировке добавляются буквенные индексы: «а» – для первого дополнительного типоразмера и «б» – для второго, более мощного.
У швеллера № 16 есть только по одному (первому) дополнительному типоразмеру в сериях У, П и С. Таким образом, в соответствии с ГОСТ 8240 сортамент этого изделия состоит из 8-ми наименований. Это профили: 16У, 16аУ, 16П, 16аП, 16Э, 16Л, 16С и 16Са.
Таблица параметров для горячекатаных и гнутых швеллеров 16 с высотой стенки 160 мм
Даны не только параметры и сортамент из ГОСТ:
8240-97 — горячекатаные
8278-83 — гнутые равнополочные
8281-80 — гнутые неравнополочные
А так же произведён расчёт площади для тонны и погонного метра, подсчитано количество штук швеллера в тонне.
Тип швеллера |
Размер полок, b/b1 |
Толщина стенки/полки |
Площадь сечения, см2 |
Масса кг, в 1 метре |
Кол-во шт в 1 тонне |
Площадь швеллера в 1 метре |
Площадь швеллера в 1 тонне |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Горячекатаные | |||||||
16У | 64 | 5/8,4 | 18,1 | 14,2 | 70,42 | 0,256 | 18,03 |
16аУ | 68 | 5,0/9,0 | 19,5 | 15,3 | 65,36 | 0,272 | 17,78 |
16П | 64 | 5/8,4 | 18,1 | 14,2 | 70,42 | 0,256 | 18,03 |
16аП | 68 | 5,0/9,0 | 19,5 | 15,3 | 65,36 | 0,272 | 17,78 |
16Э | 64 | 4,7/8,4 | 17,85 | 14,01 | 71,38 | 0,256 | 18,27 |
16Л | 35 | 3,4/5,3 | 9,04 | 7,1 | 140,85 | 0,14 | 19,72 |
16С | 63 | 6,5/10 | 21,95 | 17,53 | 57,05 | 0,252 | 14,38 |
16Са | 65 | 8,5/10 | 25,15 | 19,74 | 50,66 | 0,26 | 13,17 |
Гнутый, равнополочный, сталь углеродистая кипящая и полуспокойная |
|||||||
160 | 40 | 2 | 4,65 | 3,66 | 273,22 | 0,16 | 43,72 |
160 | 40 | 3 | 6,85 | 5,38 | 185,87 | 0,16 | 29,74 |
160 | 40 | 5 | 11,09 | 8,71 | 114,81 | 0,16 | 18,37 |
160 | 50 | 2,5 | 6,26 | 4,92 | 203,25 | 0,2 | 40,65 |
160 | 50 | 4 | 9,81 | 7,7 | 129,87 | 0,2 | 25,97 |
160 | 50 | 5 | 12,09 | 9,49 | 105,37 | 0,2 | 21,07 |
160 | 50 | 6 | 14,26 | 11,2 | 89,29 | 0,2 | 17,86 |
160 | 60 | 2,5 | 6,76 | 5,31 | 188,32 | 0,24 | 45,20 |
160 | 60 | 3 | 8,05 | 6,32 | 158,23 | 0,24 | 37,97 |
160 | 60 | 4 | 10,6 | 8,32 | 120,19 | 0,24 | 28,85 |
160 | 60 | 5 | 13,09 | 10,28 | 97,28 | 0,24 | 23,35 |
160 | 60 | 6 | 15,46 | 12,14 | 82,37 | 0,24 | 19,77 |
160 | 70 | 4 | 11,4 | 8,95 | 111,73 | 0,28 | 31,28 |
160 | 80 | 2,5 | 7,78 | 6,11 | 163,67 | 0,32 | 52,37 |
160 | 80 | 3 | 9,25 | 7,26 | 137,74 | 0,32 | 44,08 |
160 | 80 | 4 | 12,2 | 9,58 | 104,38 | 0,32 | 33,40 |
160 | 80 | 5 | 15,09 | 11,85 | 84,39 | 0,32 | 27,00 |
160 | 80 | 6 | 17,86 | 14,02 | 71,33 | 0,32 | 22,82 |
160 | 100 | 3 | 10,45 | 8,28 | 120,77 | 0,4 | 48,31 |
160 | 100 | 6 | 20,26 | 15,91 | 62,85 | 0,4 | 25,14 |
160 | 120 | 5 | 19,09 | 14,99 | 66,71 | 0,48 | 32,02 |
160 | 20 | 6 | 22,66 | 17,79 | 56,21 | 0,08 | 4,50 |
160 | 160 | 6 | 27,46 | 21,56 | 46,38 | 0,64 | 29,68 |
Гнутый, равнополочный, сталь углеродистая низколегированная и спокойная |
|||||||
160 | 40 | 3 | 6,8 | 5,34 | 187,27 | 0,16 | 29,96 |
160 | 40 | 5 | 11,88 | 9,32 | 107,30 | 0,16 | 17,17 |
160 | 50 | 4 | 9,67 | 7,6 | 131,58 | 0,2 | 26,32 |
160 | 50 | 5 | 11,88 | 9,32 | 107,30 | 0,2 | 21,46 |
160 | 60 | 3 | 8 | 6,28 | 159,24 | 0,24 | 38,22 |
160 | 60 | 4 | 10,47 | 8,22 | 121,65 | 0,24 | 29,20 |
160 | 60 | 5 | 12,96 | 10,18 | 98,23 | 0,24 | 23,58 |
160 | 60 | 6 | 15,2 | 11,93 | 83,82 | 0,24 | 20,12 |
160 | 75 | 8 | 21,87 | 17,17 | 58,24 | 0,3 | 17,47 |
160 | 80 | 2,5 | 7,72 | 6,06 | 165,02 | 0,32 | 52,81 |
160 | 80 | 4 | 12,07 | 9,47 | 105,60 | 0,32 | 33,79 |
160 | 80 | 5 | 14,88 | 11,68 | 85,62 | 0,32 | 27,40 |
160 | 120 | 6 | 22,4 | 17,59 | 56,85 | 0,48 | 27,29 |
160 | 160 | 6 | 27,2 | 21,36 | 46,82 | 0,64 | 29,96 |
Гнутый, неравнополочный, сталь углеродистая кипящая и полуспокойная |
|||||||
160 | 50/30 | 3 | 6,85 | 5,38 | 185,87 | 0,48 | 89,22 |
160 | 50/30 | 4 | 9,01 | 7,07 | 141,44 | 0,48 | 67,89 |
160 | 80/50 | 5 | 13,59 | 10,67 | 93,72 | 0,58 | 54,36 |
Гнутый, неравнополочный, сталь углеродистая низколегированная и спокойная |
|||||||
160 | 50/30 | 3 | 6,8 | 5,34 | 187,27 | 0,48 | 89,89 |
160 | 50/30 | 4 | 8,87 | 6,9 | 144,93 | 0,48 | 69,57 |
160 | 80/50 | 5 | 13,38 | 10,5 | 95,24 | 0,58 | 55,24 |
Техтребования к изготовлению – марки стали, параметры прочности и качества
Помимо приведенных выше характеристик, регламентируемых ГОСТ 8240, для проектирования и последующего сооружения любых конструкций из швеллера необходимо знать и другие его параметры: марку стали, из которой он произведен, прочностные (физико-механические) и другие свойства, включая различные показатели качества изготовления. Все эти сведения следует искать уже в других ГОСТах – стандартах технических условий.
В общей сложности на горячекатаную продукцию ГОСТ 8240 распространяется не один, а семь стандартов технических условий – по одному на каждую определенную область практического применения и способ использования этих швеллеров. И, само собой разумеется, в каждом из данных стандартов все вышеупомянутые характеристики (прочность, марка стали и прочие) строго определены и кардинально отличаются от тех, что регламентируются другими шестью ГОСТами технических условий. Причем это становится очевидным даже после простого ознакомления со списком всех стандартов техусловий для швеллеров ГОСТ 8240 (включая профиль № 12). Вот этот перечень ГОСТов:
- 535-2005 – этот стандарт распространяется на стальную металлопродукцию общего и специализированного использования, изготовляемую из углеродистой стали обыкновенного качества;
- 19281-2014 – распространяется на стальную металлопродукцию повышенной прочности, которая производится из качественных нелегированных, а также низколегированных сталей и применяется для сборки или возведения разнообразных конструкций;
- 27772-2015 – на прокат, который используется для возведения или сборки стальных строительных и иных конструкций, а также применяемый для многих иных целей;
- Р 52927-2015 и 5521-93 – на стальные металлоизделия, используемые для строительства судов, а также разнообразных морских и речных конструкций и сооружений различного назначения и климатического исполнения;
- Р 55374-2012 и 6713-91 – на стальную металлопродукцию, предназначенную для возведения мостов и сборки различных их конструкций.
Сфера применения
Сортамент швеллеров огромный и все профили предназначаются для определенных условий и назначений.
Первоначально нужно сказать, что такое швеллер. Это специально изделие из сплавов металлов, которое нашло применение в строительстве и отделке помещений. Швеллер придает конструкциям наибольшую прочность и позволяет выдерживать скручивающие и осевые нагрузки.
На фото изображен швеллер 14 изготовленный по ГОСТ 8240-97.
Швеллер 14 имеет огромный спрос во многих сферах производства:
- В промышленном строительстве для укрепления кровли, колонн, сбора каркасов и сложных конструкций.
- Машиностроение (является основой, на которую крепиться фургон). Применяется при производстве газели грузоподъемностью от 600 кг и активно распространен при производстве большегрузного транспорта грузоподъемностью от 3 тонн и выше.
- Вагоностроение.
- Сельское хозяйство. Используется в качестве каркаса для небольших сооружений.
Швеллер 14 мм за счет своего строения имеет высокие показатели прочности и упругости. Наряду с этим он имеет малый вес в сравнении с арматурой (один кг швеллера может выдерживать вдвое больший вес, чем 1 кг арматуры). Благодаря этому такой профиль популярен и востребован для сооружения стеллажей торговых и заводских залов, так как высокая восприимчивость швеллера 14 к нагрузке позволяет хранить на таких конструкциях тяжелые материалы.
Размеры и характеристики швеллера 18П
- Вес 1 метра – 16.3 кг, 17.4 кг (18аП)
- Высота швеллера – 180 мм
- Ширина полки – 70 мм, 74 мм (18аП)
- Толщина полки – 8.7 мм, 9.3 мм (18аП)
- Толщина стенки – 5 мм
- Толщина угла – 9 мм (радиус закругления)
- Площадь поперечного сечения – 20.7 см2, 22.2 см2 (18аП)
- Погонных метров в тонне – 61
По точности различают на высокую, повышенную и обычную.
- Обозначаются буквами
- А (высокая)
- Б (повышенная)
- В (обычная)
Например: 5аП, 18бП, 12аУ
По прочности градация на обычную и повышенную.
Допустимые отклонения размеров (по ГОСТ 8240-97)
- Высота +- 2 мм
- Ширина полки +- 2 мм
- Толщина полки -0,5 мм
- Толщина стенки +- 0,5 мм
- Прогиб стенки швеллера не более 1 мм. Стенка, это которая “h” на схеме выше. Она должна быть прямой, не выпирать влево или вправо в оговоренном пределе.
- Кривизна не более 0.2% длины швеллера.
- Перекос полок – заваливание их во внутрь или во вне, для разных точностей (a,б,в):
- 0,9 мм
- 1 мм
- 1,2 мм
Отклонения у швеллера “П” по толщине стенки и радиусу закругления не контролируют. А плюсовые отклонения по толщине полки контролируются предельным весом швеллера. Отклонения по массе не должны превышать +-4% для партии и +-6% для единицы.
Масса погонного метра вычислена с помощью площади сечения и плотности стали 7,85 г/см3 или 7850 кг в кубическом метре.
Отклонения размеров длины
Длина швеллера 18П в пределах 2 – 12 метров. Но при соглашении с производителем, изготавливаются и свыше 12 м. Отклонения по длине для швеллера от 2 до 8 метров – +- 40 мм. При длине свыше 8 метров не более 100 мм.
Материал изготовления
- У производителей часто встречаются изготовленные из сталей:
- 09Г2С
- 09Г2С-15
- 09Г2С-14
- Ст3
- С255
- С355-1
- С345
- 3пс
- 3сп/пс5
Площадь швеллера
Для различных аспектов, например расход краски, требуется знать какова площадь изделия. Задача не тривиальная, поскольку форма не простая для точного расчёта. Для целей ответа была проделана работа.
В 1 погонном метре швеллера 18П – 0,644 квадратных метра (м2)
- Для удобства подсчитано количество м2 в единице изделия разной длины
- В 2 метрах – 1,288
- В 3 метрах – 1,932
- В 6 метрах – 3,864
- В 9 метрах – 5,796
- В 12 метрах – 7,728
Сколько м2 в тонне
- В 1 тонне швеллера 18П – 39.3 квадратных метра
- Пояснение:
- Сначала узнаем сколько метров в тонне. Для этого тонну делим на 16.3 (вес 1 метра 18П) и получаем число 61. Ровно столько метров швеллера 18П в одной тонне.
- Зная что 1 метр имеет площадь 0,644 м2, мы умножаем на количество метров и получаем 39,3 м2 в тонне.
Расход краски
- Очень варьируется в зависимости от цвет, инструмента нанесения и вида краски.
- Примерная разница расхода краски на 1м2:
- Водная – 155 гр
- Эмаль – 135 гр
- Чёрный цвет – 70 гр
- Белый цвет – до 125 гр
Общие нормы покраски металла, обычно колеблется в рамках 100-150 гр на м2. Экономичнее краскопультом. Укрывистость чёрной краски выше, ведь чтоб добиться покрытия железа белым, нужно больше применить краски, иначе не будет покрашено в хороший белый цвет.
Ориентировочные средние цены
Тонна стоит – от 34 до 67 тысСтоимость 1 метра швеллера – 550 – 1090 рублей
Но это в теории, получено путём расчета метража в тонне. Вычисляется так: В тонне швеллера 18П – 61 метра, поделим стоимость тонны на 61, мы получим вышеуказанные суммы за 1 погонный метр. Однако, по какой цене будет продан в розницу, может сказать только сам розничный продавец.
При исследовании было выявлено, что цены едины вне зависимости от метража или металла. Пик цен наблюдался в мае 2018, тогда средняя была 58 тыс. Наименьшая за недавнее прошлое была в начале 2016, тогда средняя цена показала 30 тыс за тонну. Какая либо сезонность в стоимости не прослеживается. Порой существенно цена меняется в зависимости от длины.
Можно добавить, что понижение цен в 2019-2021 может происходить в связи с риском рецессии в экономике. Которая влечёт снижение спроса, сжатие экономики и соответственно падение цен.
В среднем, расценка на швеллер из стали 09Г2С-12 выше. Не всегда но зачастую на 10-15%, нежели на швеллер из прочих сталей. Цена обычно ниже на 10-15% на популярные швеллеры из сталей Ст3, 3сп/пс5.
Стандарт ГОСТ
Можно встретить изготавливаемые по ГОСТ 82783, 27772-83. Хотя в массе своей почти всегда изготавливаются по 8240 различных годов (8240-89, 8240-97)
ГОСТ 19281-89. Прокат из стали повышенной прочности.
Характеристики зарубежных аналогов
Аналоги часто не отличается. Объект представляет из себя понятное изделие которое изготавливается много лет и довольно хорошо изучено, стандартизировано. Дело остаётся за соблюдением технологий и контролем процессов. Что упирается больше в добросовестность производителя.
1 Основные сведения о размерах и весе, а также ГОСТы гнутых швеллеров
Как замечено выше, стальные гнутые швеллеры производят равнополочными (с полками равной ширины) и неравнополочными. Первый вид этого проката изготавливают по ГОСТ 8278-83, а второй – по ГОСТ 8281-80. В этих стандартах приводится сортамент, номинальные размеры, площадь сечения (поперечного), удельная масса (вес 1-го погонного метра), а также допустимые отклонения от их значений и ряд требований относительно внешнего вида и качества изготовления соответственно равнополочных и неравнополочных швеллерных профилей, получаемых методом гибки.
Стальной гнутый швеллер
Кроме того, производство обоих этих видов металлопроката регламентируется ГОСТ 11474-76, в котором приводятся технические требования ко всем гнутым стальным профилям, указанных в нем, в том числе к швеллерам. И в стандарте 11474 еще перечислены марки стали, используемые для производства гнутых изделий. Согласно ГОСТу 8278 и 8281, гнутую швеллерную продукцию производят из рулонной стали трех видов по химическому составу:
- углеродистую, которую характеризуют как обладающую обыкновенным качеством;
- углеродистую, которую характеризуют как конструкционную качественную;
- низколегированную.
Неравнополочный швеллерный прокат изготавливают только из горячекатаного стального рулонного проката, а равнополочный – еще и из холоднокатаного. Согласно этим стандартам, оба вида гнутых швеллеров по точности профилирования (раскроя заготовки и последующей ее гибки) производят следующих классов: А – соответствует высокой точности; Б – соответствует повышенной; В – обычной. Помимо этого, согласно стандартам 8278 и 8281, гнутая швеллерная продукция подразделяется еще и по виду применяемой для их изготовления стали. Это следующие 2 типа швеллеров:
- производимые из углеродистой кипящей, а также полуспокойной стали;
- производимые из углеродистой спокойной либо низколегированной.
Неравнополочный швеллерный
Для каждого из данных 2 видов швеллеров в стандартах 8278 и 8281 приводится отдельный сортамент типоразмеров. А продукция первого и второго типа, имеющая одинаковые размеры по толщине, высоте и ширине полок профиля, отличается радиусом закругления изгиба. То есть на участке сечения, где полки переходят в основную стенку швеллера. Например, у равнополочного швеллера 160x80x4 из углеродистой кипящей, а также полуспокойной рулонной стали радиус закругления – 6 мм, а у профиля такого же типоразмера, но из низколегированной либо спокойной углеродистой – 10 мм.
Соответственно, в конце статьи приведены номинальные размеры и вес одного метра гнутых швеллерных изделий всех типоразмеров обоих ГОСТов и типов по применяемым для их производства стальным сплавам:
- в Табл.1 – даны сведения для равнополочных швеллеров стандарта 8278, изготовляемых из кипящих и полуспокойных углеродистых сталей;
- в Табл. 2 – для равнополочных швеллеров стандарта 8278, изготовляемых из низколегированных и спокойных углеродистых;
- в Табл. 3 – для неравнополочных швеллеров стандарта 8281, изготовляемых из кипящих и полуспокойных углеродистых;
- в Табл. 4 – для неравнополочных швеллеров стандарта 8281, изготовляемых из низколегированных и спокойных углеродистых.
Указанные в таблицах размеры имеют следующее обозначение. Высота профиля (его стенки) – h. Ширина обоих полок равнополочных изделий – b. В случае неравнополочного швеллера ширина большей полки тоже обозначается b, а меньшей – B1. Толщина профиля – S. Радиус закругления на изгибе у равнополочных изделий – R. У неравнополочных швеллеров литерой R обозначается радиус между стенкой и большей полкой. А радиус кривизны между стенкой и меньшей полкой обозначается R1. Но этот размер не указан в ГОСТ 8281 и таблицах, приведенных в конце статьи. Однако этим стандартом регламентируется расчет данной величины: R1 = R + 2 (мм). Все радиусы закругления указаны для внутренней стороны швеллерной продукции.
Согласно ГОСТу 8281 и 8278, по требованию заказчика допускается производство гнутых швеллерных изделий с меньшими, чем в таблицах, радиусами кривизны. Соответственно и масса их одного метра будет отличаться от табличных значений. Удельный вес в таблицах – теоретический. То есть получен расчетным путем для швеллерной продукции с номинальными размерами, указанными в этих таблицах, и когда при вычислениях плотность стали бралась равной среднему значению в 7850 кг/м3 (в этих стандартах указана эквивалентная плотность 7,85 г/см3).
Размеры и характеристики швеллера 14У
- Вес 1 метра – 12.3 кг
- Высота швеллера – 140 мм
- Ширина полки – 58 мм
- Толщина полки – 8.1 мм
- Толщина стенки – 4.9 мм
- Толщина угла – 8 мм (радиус закругления)
- Площадь поперечного сечения – 12.3 см2
- Погонных метров в тонне – 81
Масса погонного метра вычислена с помощью площади сечения и плотности стали 7,85 г/см3 или 7850 кг в кубическом метре.
По точности различают на высокую, повышенную и обычную.
- Обозначаются буквами
- А (высокая)
- Б (повышенная)
- В (обычная)
Например: 5вУ, 22бУ, 12аП
По прочности градация на обычную и повышенную.
Допустимые отклонения размеров (по ГОСТ 8240-97)
- Высота +- 2 мм
- Ширина полки +- 2 мм
- Толщина полки -0,5 мм
- Толщина стенки +- 0,5 мм
- Прогиб стенки швеллера не более 1 мм. Стенка, это которая “h” на схеме выше. Она должна быть прямой, не выпирать влево или вправо в оговорённом пределе.
- Кривизна не более 0.2% длины швеллера.
- Перекос полок – заваливание их во внутрь или во вне, для разных точностей (a,б,в):
- 0,9 мм
- 1 мм
- 1,2 мм
Отклонения у швеллера “У” по толщине стенки и радиусу закругления не контролируют. А плюсовые отклонения по толщине полки контролируются предельным весом швеллера. Отклонения по массе не должны превышать +-4% для партии и +-6% для единицы.
Уклон внутренних граней полок должен быть в пределах 4-10%. Но по договорённости с производителем, можно ограничить уклон до 5% для швеллера высотой стенки “h” до 300 мм. И до 8% для швеллеров более этой величины “h”. Это по ГОСТ 8240-97 допустимо.
Отклонения размеров длины
Длина швеллера 14У в пределах 2 – 12 метров. Но при соглашении с производителем, изготавливаются и свыше 12 м. Отклонения по длине для швеллера от 2 до 8 метров – +- 40 мм. При длине свыше 8 метров не более 100 мм.
Швеллер должен быть обрезан так, чтобы скос среза не выступал за требуемое ограничение по длинне.
Материал изготовления
- У производителей часто встречаются изготовленные из сталей:
- 09Г2С
- 09Г2С-15
- 09Г2С-14
- Ст3
- С255
- С355-1
- С345
- 3сп
- 3сп/пс5
- 3пс5/сп5
Площадь швеллера
Для различных аспектов, например, расход краски, требуется знать какова площадь изделия. Задача не тривиальная, поскольку форма не простая для точного расчёта. Для целей ответа была проделана работа.
В 1 погонном метре швеллера 14У — 0,512 квадратных метра (м2)
- Для удобства подсчитано количество м2 в единице изделия разной длины
- В 2 метрах — 1,024
- В 3 метрах — 1,536
- В 6 метрах — 3,072
- В 9 метрах — 4,608
- В 12 метрах — 6,144
Площадь швеллера 14У в тонне?
- В 1 тонне швеллера 14У — 41.5 квадратных метра
- Пояснение:
- Сначала узнаем сколько метров в тонне. Для этого тонну делим на 12.3 (вес 1 метра 14У) и получаем число 81. Ровно столько метров швеллера 14У в одной тонне.
- Зная что 1 метр имеет площадь 0,512 м2, мы умножаем на количество метров и получаем 41.5 м2 в тонне.
Расход краски
- Очень варьируется в зависимости от цвета, инструмента нанесения и вида краски.
- Примерная разница расхода краски на 1м2:
- Водная – 155 гр
- Эмаль – 135 гр
- Чёрный цвет – 70 гр
- Белый цвет – до 125 гр
Общие нормы покраски металла, обычно колеблется в рамках 100-150 гр на м2. Экономичнее краскопультом. Укрывистость чёрной краски выше, ведь чтоб добиться покрытия железа белым, нужно больше применить краски, иначе не будет покрашено в хороший белый цвет.
Ориентировочные средние цены
Тонна стоит – от 34 до 60 тысСтоимость 1 метра швеллера – 420 – 740 рублей
- Стоимость погонного метра это в теории, получено путём расчёта метража в тонне.
- Вычисляется так:
В тонне швеллера 14У – 81 метра, поделим стоимость тонны на 81, мы получим вышеуказанные суммы за 1 погонный метр. Однако, по какой цене будет продан в розницу, может сказать только сам розничный продавец.
При исследовании было выявлено, что цены едины вне зависимости от метража или металла. Пик цен наблюдался в мае 2018, тогда средняя была 60 тыс. Наименьшая за недавнее прошлое была в начале 2016, тогда средняя цена показала 30 тыс за тонну. Какая-либо сезонность в стоимости не прослеживается. Порой существенно цена меняется в зависимости от длины.
Можно добавить, что понижение цен в 2019-2021 может происходить в связи с риском рецессии в экономике. Которая влечёт снижение спроса, сжатие экономики и соответственно падение цен.
Популярнее прочих, швеллер из сталей Ст3 и 09Г2С.
Стандарт ГОСТ
Можно встретить изготавливаемые по ГОСТ 82783, 27772-83. Хотя в массе своей почти всегда изготавливаются по 8240 различных годов (8240-89, 8240-97)
ГОСТ 19281-89. Прокат из стали повышенной прочности.
Характеристики зарубежных аналогов
Аналоги часто не отличается. Объект представляет из себя понятное изделие которое изготавливается много лет и довольно хорошо изучено, стандартизировано. Дело остаётся за соблюдением технологий и контролем процессов. Что упирается больше в добросовестность производителя.
Технические характеристики
К основным характеристикам изделия относятся:
Характеристики и размеры швеллера 16 | 16У/ 16аУ | 16П/ 16аП | 16Э | 16Л | 16С/ 16Са |
Плотность стали, кг/м3 | 7850 | ||||
Площадь сечения, см2 | 18,1/19,5 | 18,1/19,5 | 17,85 | 9,04 | 21,95/25,15 |
Высота, мм | 160 | ||||
Толщина стенки, мм | 5 | 5 | 4,7 | 3,4 | 6,5/8,5 |
Толщина полки, мм | 8,4/9 | 8,4/9 | 8,4 | 5,3 | 10 |
Ширина полки, мм | 64/68 | 64/68 | 64 | 35 | 63/65 |
Радиус внутреннего скругления, мм | 8,5 | 8,5 | 11 | 8 | 10 |
Радиус наружного скругления, мм | 3,5 | 5 | 3,5 | — | 5 |
Вес швеллера 16, кг/м | 14,2/15,3 | 14,2/15,3 | 14,01 | 7,1 | 17,53/19,74 |
Площадь окрашивания элемента составляет 40,5 м2/т, а длина проката – 4-12 м. В зависимости от типа швеллера будут отличаться его основные характеристики.
Основные характеристики сортамента и соответствие швеллеров ГОСТу
Сортамент подразумевает разные характеристики швеллеров. В частности, учитываются:
- уклон внутренних граней;
- толщина стенок и полок;
- радиус закругления внутри швеллера;
- ширина;
- площадь поперечного сечения;
- масса швеллера и погонного метра.
- марка стали, от которой зависят практически все физико-механические качества (твердость, устойчивость к нагрузкам и коррозии).
Широкое использование п-образных швеллеров в различных сферах строительства и производства привело к созданию большого количества нормативов их изготовления.
Широкий ассортимент таких профилей повлек за собой разработку большого количества ГОСТов и других технических нормативов. Главным условием высокого качества является именно соответствие швеллеров этим регламентам.
Среди существующих нормативов, утвержденных Госстандартом, необходимо упомянуть следующие:
- ГОСТ 8240-97. Ему соответствуют все швеллеры, произведенные из стали горячекатаным методом.
- ГОСТ 19425-74. По этому регламенту производят двутавровые балки и спецшвеллеры.
- ГОСТ 8278-83. Гнутый швеллер, сортамент включает требования к равнополочным профилям.
- ГОСТ 8281-80. Это гнутые изделия с неравными полками.
- ГОСТ 5422-73. Швеллеры из горячекатаной стали, производимые специально для тракторов.
- ГОСТ 5267.0-90. Горячекатаный п-образный металлопрокат для вагоностроения.
- ГОСТ 21026-75. Стальные профили, произведенные горячекатаным способом с отогнутой полочкой для вагонеток.
По одному ГОСТу на швеллер производят разные виды металлопроката. Например, горячекатаный профиль уклоном граней полок от 4 до 10%, изготавливается согласно ГОСТ 8240-97. Для отличия его маркируют буквой «У» и соответствующим числом, указывающим на расстояние от полки до полки. По такому же ГОСТу изготавливают и швеллер, имеющий параллельные грани.
Двутавровые швеллеры чаще всего используют для создания каркасных опорных конструкций, предполагающих усиленные нагрузки.