Калькулятор веса стального горячекатанного швеллера. сортамент швеллера по гост 8240-97. таблица вес 1 метра швеллера. количество метров швеллера в тонне

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:

1. ГОСТ 8240-97. Ему соответствуют все швеллеры, произведенные из стали горячекатаным методом.
2. ГОСТ 19425-74. По этому регламенту производят двутавровые балки и спецшвеллеры.
3. ГОСТ 8278-83. Гнутый швеллер, сортамент включает требования к равнополочным профилям.
4. ГОСТ 8281-80. Это гнутые изделия с неравными полками.
5. ГОСТ 5422-73. Швеллеры из горячекатаной стали, производимые специально для тракторов.
6. ГОСТ 5267.0-90. Горячекатаный п-образный металлопрокат для вагоностроения.
7. 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.

Виды швеллера

Швеллер специальный предназначен для применения в автомобильной промышленности (ГОСТ 19425-74) и в вагоностроении (ГОСТ 5267.1-90).

Изготавливаются они длиной от 4 до 13 м, но по специальному заказу могут быть длиной более 13 м. Разновидностями длины специального швеллера являются

• швеллер мерной длины;
• кратной мерной длины;
• мерной длины с остатком до 5% массы партии (остаток не менее 3 мм);
• кратной мерной длины с остатком до 5% массы партии;
• немерной длины.

В зависимости от точности прокатки, специальный швеллер подразделяется: высокой прочности — А, обычной прочности — В.

Стальные гнутые равнополочные швеллеры согласно ГОСТу 8278-93 изготавливаются на трубных станах из рулонной стали обыкновенного качества и углеродистой качественной конструкционной стали. Высота равнополочного швеллера составляет от 50 до 400 мм, ширина от 32 до 115 мм.

Разновидностями длины гнутого равнополочного швеллера являются:

• швеллер мерной длины;
• мерной длины с немерной в количестве не более 5% от массы партии;
• кратной мерной длины;
• кратной мерной длины с немерной в количестве не более 5% от массы партии;
• немерной длины;
• ограниченной длины в пределах немерной.

Стальные гнутые неравнополочные швеллеры изготавливаются на профилегибочных станах из рулонной холоднокатаной и горячекатаной стали обыкновенного качества, углеродистой качественной конструкционной и низколегированной стали по ГОСТу 8281-80. Они также подразделяются по номерам, которые обозначают расстояние между полками (в мм). Разновидности длины такие же, как и у равнополочных швеллеров.

В зависимости от точности прокатки гнутые швеллеры подразделяются: высокой точности — А, повышенной точности — Б, обычной точности — В.

Высшей категории качества гнутого неравнополочного и равнополочного швеллера соответствуют швеллеры с категорией А и Б.

Формы гнутого швеллера: У — с уклоном внутренних граней полок, П — с параллельными гранями полок, Л — легкой серии с параллельными гранями полок, С — специальные.

Применение

Марка швеллера 16 предназначена для использования в строительной отрасли. Он используется при возведении зданий и сооружений в сейсмоопасных районах, а также при постоянном вибрационном воздействии во время эксплуатации.

К основным областям применения относятся:

• опорные части рекламных щитов;
• ростверк свайного и свайно-винтового фундамента;
• армирование подземной части строения;
• маршевые и винтовые лестницы;
• каркасные здания.

Используется изделие в качестве несущего, самонесущего и ненесущего элемента в каркасе зданий различного объема.

При необходимости создания наиболее надежного узла сопряжения нескольких балок предусматривается использование 16П. Горячая прокатка обеспечивает прочность и надежность при высокой нагрузке и работе в холодном климате. Основным материалом для производства такого швеллера является сталь с малым содержанием легирующих компонентов (09Г2С).

Вернуться к содержанию

Что такое номер швеллера

Если мы рассматриваем стандартную заготовку П-образной формы, то указывается ее высота, выраженная в сантиметрах. Например, швеллер 20 (или номер 20) имеет ширину 200 мм (20 см). Для обозначения уклона полок или серии в маркировке указывается соответствующая буква (см. таблицы 1, 2, 3, 4).  Вес швеллера 16 и 16а различается из-за отличающихся представленных  толщин полок профиля.

Профиль выпускается длиной 4-12 метров. Большинство производителей выпускает мерный швеллер длиной 6 или 12 м. Таким образом, если вам нужна заготовка определенной длины, скажем 5,8 метров, то приобрести заготовку длинного размера будет затруднительно. Изготавливаются  металлические профили и заказной (немерной) длины (например, 18 м) и желаемых заказчиков параметров.

Расчет веса

Строго говоря, вес и масса – это различные физические понятия. Так, вес – это сила, с которой тело действует на подвес, опору. А масса уже характеризует инертность тела. В нашем случае эти понятия совпадают.

Считается, что он изготовлен из условной горячекатаной стали, плотность которой 7,85 единиц. Так как при производстве металлических профилей используются различные сплавы, то их практический вес может отличаться от нормируемого табличного значения. Например, вес швеллера 12 мм, представленного на рынке металлопроката, может меняться от 3,80 кг/1 м до 14,5 кг/1 м.

Таблица 1. Параметры швеллеров  с 10 по 16  с  параллельными полками*

Вес номеров 18 и выше см. в полной версии соответствующего государственного стандарта

Таблица 2. Параметры швеллеров с 10 по 16  стандартных с уклоном внутренних граней

Из анализа таблиц 1 и 2 становится ясно, что наклон полок не влияет на вес профиля.

Таблица 3. Параметры специальных швеллеров с 14 по 16

Таблица 4. Параметры экономичных швеллеров с 10 по 16 с параллельными гранями полок

Для удобства расчета массы выпускаемого в нашей стране металлопроката на сайтах, посвященных металлоконструкциям, существуют калькуляторы расчета параметров. Они производят расчет по тем же таблицам удельной массы. Введя в него общую длину (рубрика швеллер) требуемого профиля, вы получаете его суммарный вес.

Веса других видов швеллеров

Условная плотность металла алюминиевого проката составляет 2,7 единицы, конструктивные характеристики таких профилей значительно ниже, чем у металлического аналога. Поэтому и применяется такой металлопрокат гораздо реже. Что же касается весовых характеристик, то сравним два близких между собой экземпляра. Так, вес швеллера 10  горячекатаного 100х46х4,5х7,6 равняется 8,59 кг/погонный метр (1 метр профиля), а алюминиевый гнутый аналог 100х45х6,0х6,0 имеет вес всего 2,884 кг/погонный метр  (1 метр профиля).

Гнутый перфорированный швеллер выгибается из металла толщиной 2 мм. Для его облегчения  в нем имеется перфорация (удаление лишнего металла) заданного размера и частоты. Сравнивать по весу 1 метра такого профиля с горячекатаным будет не совсем корректно. Да и назначение его совсем другое. Он не используется как часть несущей конструкции здания, а служит для прокладки различных коммуникаций.

Применение весовых таблиц швеллера также имеет обратную силу. Так, зная теоретический вес 1 м металлопроката (скажем вес швеллера 14) можно проверить качество материала выпускаемых металлических профилей того или иного производителя.

ГОСТ 8240-97 — Швеллеры стальные горячекатаные

Теоретическая масса 1 погонного метра швеллера по ГОСТ 8240-97

Форма и размеры

Говоря про форму, нужно уточнить, что профили бывают нескольких типов, например, классические и перфорированные.

Вес моделей швеллеров В обычном случае масса профиля рассчитывается достаточно просто, но только если его форма простая. Т.е. мы рассматриваем равнополочное изделие, внутренние грани стенок которого расположены параллельно друг другу. Существуют еще и неравнополочные профили, для которых вычисление массы несколько усложняется, однако самый непростой вариант – это наклонные грани внутренних стенок. Такое изделие получается очень массивным, однако это компенсируется повышенной прочностью, благодаря большому объему металла.

Вес швеллера 10 может варьироваться от 3 до 12.7 кг в зависимости от его габаритов. В данном случае такой большой разброс обеспечивается за счет различной высоты стенок. Она стартует с отметки 40 мм и может достигать 160 мм, за счет чего образуется очень глубокий профиль. Толщина тоже не остается постоянной и изменяется от 2 до 6 мм.

Если рассматривать все номера гнутого профиля, то можно сказать, что минимальной массой обладает швеллер с соотношением h:b:s 25:26:2 мм. Вес такого профиля едва превышает 1 кг. С другой стороны размерной линейки находится номер 41, который может быть представлен в виде аналогичного соотношения 410:65:6 мм и масса всего одного метра будет уже 24.38 кг.

Масса горячекатаных профилей стартует с 4.84 кг для изделия 5У, габариты которого могут быть представлены, как 50:32:4.4 мм, а длина составляет 1 м. При высоте стенки в 40 мм и наличии наклона внутренних граней получается вес в 48.3 кг на 1 м. Это обусловлено тем, что на такой швеллер расход метала очень большой, а его размеры 400:115:8 мм.

Цена

Цена изделия определяется на основании серии (У, П, а, Э, Л), типа исходного материала для производства, длины, веса, способа доставки. Окончательная сумма зависит от количества балок в тонне и остатка (балка меньшей длины). Самый дорогой вид проката – серия «а», т.к. он прочный и универсальный.

При заказе большого объема материала можно приобрести его по более выгодной цене. В среднем стоимость швеллера 16 составляет за тонну:

• 16П длиной 9 м – 27,68 тыс. руб.;
• 16П длиной 12 м – 25,55 тыс. руб.;
• 16У длиной 9 м – 24,4 тыс. руб.;
• 16У длиной 12 м – 23,4 тыс. руб.

Один метр горячекатаного швеллера стоит порядка 615 руб. при заказе балки длиной 12 м.

Вернуться к содержанию

Производители

Швеллеры являются довольно востребованной продукцией, поэтому изготавливаются отечественными и западными компаниями. Учитывая, что производители применяют идентичные технологии, рассматривать продукцию западных компаний не имеет смысла: при аналогичном качестве, изделия отличаются более высокой стоимостью.

Среди отечественных производителей, можно обратить внимание на продукцию таких предприятий:

• ООО «Гурьевский металлургический завод». Компания расположена в Кемеровской области и по праву считается одним из старейших заводов Сибири. История предприятия началась в 1816 году, в настоящее время функционирует сталеплавильный цех, сорто – и шаропрокатная линии.

• ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». Это легендарная «Магнитка» выдавшая первый металл в 1932 году. Сейчас компания является объединением из десятка сталелитейных предприятий. Нужно отметить, что ММК является лидером по производству металлопроката в российском регионе.

• ОАО «Чусовской металлургический завод». Предприятие расположено на Урале, основано князем Голицыным в 1879 году. Сейчас завод специализируется на производстве горячекатаного швеллера и другой продукции металлопроката.

Что такое швеллер и его виды

Так выглядит швеллер

Используют швеллер при создании каркасов для увеличения несущей способности. Например, при устройстве перекрытий, над дверными и оконными проемами, при устройстве лестниц, ограждений к ним. Это то, что касается частного строительства. А вообще швеллер используют при строительстве вагонов, машин и судов. Из них собирают мосты и подъемные краны. В общем, область применения широкая.

Стандартизованные виды

По способу изготовления швеллеры бывают горячекатаные и гнутые. Гнутые могут быть с равными или разными по длине полочками. От катаных отличаются более плавным скруглением в местах перехода спинки в полочки.

Катаные могут быть с параллельными полками — серия П или с уклоном полок — серия У. Но не стоит думать, что «уклон» это наклон полочек. Они, в любом случае, должны быть перпендикулярны спинке. Под уклоном понимают плавное и постепенное уменьшение толщины полочек. Оно может быть от 4% до 10%. Есть еще три типа катаных швеллеров. Они отличаются длиной полок и их толщиной: С — специальный, Л — легкий и Э — экономичный.

Виды швеллеров по способу изготовления и сечению

У гнутых швеллеров, кстати, свое обозначение. У них есть два таких же класса. Один имеет одинаковые по длине полочки и называется равнополочный, у второго полки разной длины, называют его разнополочным.

Также в спецификации или маркировке швеллеров проставляют класс точности: А — высокой, В — обычной. У гнутых есть еще класс Б — это повышенная точность. Высокая и повышенная точность обычно требуется для промышленного применения. Для частного строительства более чем достаточно класса В.

Расширение ассортимента

Стандартные швеллеры изготавливаются под соединение при помощи сварки. Но есть конструкции, которые более удобны, если есть возможность их собирать и разбирать. Для этого выпускают перфорированный П-образный металлопрокат. Его делают из листовой оцинкованной стали толщиной 2-5 мм.

Обозначается перфорированный швеллер ШП, затем проставляется количество граней с перфорацией, а потом размеры в миллиметрах. Первой указывается высота изделия (длина спинки), а потом длина полок. Диапазон размеров ШП — высота от 50 мм до 400 мм, длина полок — 20-180 мм. Из перфорированного проката собирают полки, стеллажи, другие системы хранения, строительные леса.

Бывают еще швеллеры с перфорацией из алюминия

Есть несколько специальных серий перфорированных швеллеров. К235, К225, К240 — электромонтажные с перфорацией. Они применяются для создания систем, в которые укладываются кабели. Металл хорошо отводит тепло, а наличие отверстий еще повышает этот показатель.

Некоторые размеры алюминиевого швеллера

Есть также алюминиевые швеллеры и из алюминиевых сплавов. Они не применяются в несущих конструкциях. Чаще используются как отделочный или декоративный элемент. Могут быть частью разделительных систем. Например, офисные перегородки, стойки-столы-консоли и др. Маломерные алюминиевые швеллеры могут применяться для установки ЛЭД-подсветки, так как алюминий очень хорошо отводит тепло, а это залог долговечности светодиодов.

Размеры и масса различных типов швеллера марки 16

Нормативная длина горячекатаного металлопроката, поступающего к потребителю, составляет 2-12 м, гнутого – 3-12 м. Гнутые профильные изделия могут изготавливаться способом непрерывной или поштучной гибки. В первом случае полосу гнут, а затем разрезают на требуемые отрезки. Во втором – полосовую заготовку режут на мерные части, а затем осуществляют гибку.

Масса швеллера №16, представленная в нормативной документации, является примерной величиной, которая может несколько отличаться от фактической. Независимо от марки стали, из которой изготавливается металлоизделие, в расчетах для таблиц применяется средняя плотность стали, равная 7850 кг/м3.

Таблица размеров и весов 1 м равнополочного горячекатаного и гнутого швеллера №16

Формула расчета веса швеллера

Расчет производится по формуле: M = ρ *L*s (2*b+h-2*t);

• где ρ – плотность материала;
• b – ширина полки;
• t – средняя толщина полки;
• s – толщина стенки;
• h – высота балки.

Теоретическая масса швеллера ГОСТ 8240-97

ВЕС ПРОФИЛЬНОЙ ТРУБЫ

ВНИМАНИЕ !

В таблицах приведен теоретический вес металлопроката (теоретический вес или масса металлопроката согласно ГОСТ РФ), в реальности, как показывает практика, фактический вес метра погонного арматуры (масса арматуры), стального круга, уголка, швеллера, полосы или трубного металлопроката или вес 1 метра квадратного листового или плоского металлопроката у разных заводов- производителей имеет отклонения в большую или меньшую сторону. Все это необходимо учитывать при расчете массы арматура А3 и А1, массы трубы, или массы любого другого профиля металлопроката. В ГОСТ РФ на различные профиля и типы металлопроката приведены предельно допустимые отклонения фактического веса от теоретического веса погонного или квадратного метра профиля металлопроката. Например, допуски по отклонению фактического от теоретического веса арматуры или стального круга приведены в ГОСТ 5781-82. Продукция отгружается по фактическому весу металлопроката, полученному от производителя, а не по теоретическому, который является по сути усредненной справочной величиной.

Типы профиля

По точности изготовления (прокатке) различают профили:

• повышенной точности с литерой А;
• повышенной точности, литера Б;
• обычной точности с литерой В.

По способу изготовления:

• горячекатаные;
• холоднокатаные, гнутые.

По размеру полок:

• равнополочные;
• с полками неравного размера.

По исполнению:

• обычные (сплошное);
• перфорированные (облегченные) (они же перфошвеллеры).

По материалу:

• стальные;
• алюминиевые.

Параметры производимых в стране стальных швеллеров регламентируются следующими ГОСТами:

• горячекатаные равнополочные – 8240-97;
• гнутые равнополочные – 8278-83,
• гнутые неравнополочные – 8281-80.

Эти стандарты нормируют параметры проката и допустимые отклонения от них, а значит, и весовые характеристики. Так, например, горячекатаные равнополочные профили до 16 номера  должны иметь отклонения массы в пределах ±3%.

Стоит заметить, что параметры (в том числе и весовые) металлического профиля, изготовленного в Китае, могут варьироваться даже в пределах одной заготовки. Это стоит учитывать при покупке такого проката.

По выпуску:

• «C» – специальные швеллеры, выпущенные на заказ, параметры которых не соответствуют государственному стандарту (рис. 1, 2);
• «Л» – легкие экземпляры с параллельно расположенными гранями полок, не рассчитаны на большую нагрузку, а используются для армирующих поясов зданий (рис. 2);
• «Э» – экономичные профили с параллельно расположенными гранями полок, их полки тоньше стандартных (рис. 2);
• «П» – стандартные  с  параллельно расположенными гранями полок (рис. 2);
• «У» – стандартные с наклонными полками (уклоном внутренних граней) (рис. 1).