Выбирая строительное изделие, нужно знать, какие виды его есть в производстве, уметь распознавать числовые и буквенные коды. Для упрощения этого процесса была создана маркировка швеллера. Далее расскажем, как она применяется на практике.
Что представляет собой швеллер
Швеллером называется металлическая балка с П-образным сечением. Основной метод ее изготовления - фасонный металлопрокат. Он осуществляется с помощью двух технологий, поэтому сортамент состоит из двух больших групп:
- горячекатаные элементы - ГОСТ 8240-97;
- гнутые - по стандарту 8278-83.
Профиль горячего качения имеет высокие показатели прочности, устойчив к механическим деформациям, изгибам. Поэтому данную категорию применяют при сооружении ответственных и несущих частей здания.
Гнутьем создаются менее прочные швеллеры, поэтому они не используются в качестве опоры. Но их остальные особенности ничем не хуже горячекатаного варианта, а небольшая масса, экономичная цена бывают очень выгодны на практике.
Это не единственные отличия двух методик. Выбирая деталь для конкретной цели, нужно учесть ее параметры, сырье для изготовления, вид конструкции.
Область использования
Мы уже упоминали применение швеллеров в разных видах строительства. Их главная задача – усиливать бетонные конструкции, повышать прочность и срок эксплуатации постройки. Помимо этого, швеллерами армируют ЛЭП, мосты, промышленные здания, сооружения.
В каталоге есть перфорированные изделия. Они оснащены специальными отверстиями, необходимые для оперативной установки конструкций без электросварки. Также между полками швеллера могут находиться трубы, для подведения инженерных коммуникаций и кабельных линий.
Алюминиевые швеллеры актуальны для легких частей здания, таких как внутренние перегородки помещений, витрины, стеллажи.
Геометрические показатели
Государственный стандарт регламентирует все размеры металлопрокатной продукции, согласно технологии выпуска. Главными параметрами считаются:
- толщина, высота стенки;
- прокатная длина;
- радиус внутреннего угла;
- радиус скругления полки;
- толщина, ширина полки.
Существует распределение и по уровню точности проката:
- маркировка «А» - высокая точность;
- «Б» - повышенная;
- «В» - обычная.
Какие размеры существуют
Габариты нашей продукции разнообразны, их определяет производитель, технология выпуска. Обычно используются стандартные типовые размеры:
- Высота элемента. Так называется промежуток между параллельными полками, измеренный в миллиметрах. Этот параметр находится в пределах 50-400 мм.
- Ширина полки – промежуток от внешнего угла детали до конца параллельно установленных граней. Здесь допускаются размеры 32-115 мм.
- Толщина балки. Этот показатель зависит от категории, он может быть 4,4 – 8 мм.
- Толщина полки. Согласно маркировки изделия, она находится в пределах 7-13,5 мм.
Стандартный швеллер не бывает длиннее 12 м. Отметим, что на рынке есть элементы с более высоким значением, но их обычно выполняют на заказ.
Масса изделий
Показатель основывается на нескольких параметрах:
- длине;
- ширине;
- используемом материале;
- толщине поперечной балки и параллельно расположенных полок.
Деталь 12П, сделанная из алюминиевого сплава и стали, может иметь разные весовые категории при одинаковых внешних показателях. Также есть разнополочная продукция, когда боковые грани имеют разную высоту. Конечно, можно вычислить вес таких изделий, но только по специфическим формулам.
Стандартные металлические балки весят 4,8-48,3 кг. По современному ГОСТу, евростандартам возможно отклонение 6,5% для каждой штуки, если разница в массе всей партии составляет не более 4%.
Материалы для швеллера
Согласно требующимся характеристикам готовой продукции, она может выпускаться из стали разных марок.
Если используется горячий прокат, основное сырье – следующие виды стали Ст3 (спокойной и полуспокойной): 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД, 15ХСНД. Два последних наименования легче остальных и устойчивее к коррозии.
Гнутье выполняется из разновидностей: Ст3пс5, 09Г2С, 08пс, 1пс, 2пс.
Поскольку все названные сплавы чувствительны к коррозии, когда необходимо, применяется оцинковка. За счет нее увеличивается срок эксплуатации деталей, прежде всего, используемых на открытом пространстве, при условиях высокой влажности.
Особенности конструкции швеллера
Металлоизделия имеют разные размеры полок, отличаются также расположением их внутренних граней.
По габаритам существуют 2 вида граней: равнополочные или с полками разной длины. Первая категория популярнее.
Внутренние грани могут размещаться перпендикулярно стене и параллельно друг другу, либо наклонно. Из этого следует, что обозначение швеллера помогает узнать его параметры:
- Литера «П» - прокат с параллельными гранями.
- Литера «У» - обозначает наклонные грани у швеллера.
Какие еще бывают марки
Мы назвали основные показатели, самые актуальные варианты, но есть еще 3 марки деталей:
- «Э» (экономичный) – имеет более тонкие полки и стенки, небольшой вес, поэтому недорого стоит. Грани его полок бывают только параллельными. Если нет необходимости удерживать тяжелые конструкции, на строительство экономятся значительные средства.
- «Л» (легкий) – по форме схож с предыдущим. Изготавливается по ГОСТу, за основное сырье берутся легкие металлы, к примеру, алюминий.
- «С» (специальный) - отличается собственными размерами, применяется в узких сферах: строительстве автомобилей, вагонов (ГОСТ 19425-74 и 5267.1-90).
Обозначение швеллера
Рассмотрев определяющие характеристики и параметры, мы можем подробнее ознакомиться с маркировкой. В соответствии с высотой стенки, она может быть расположена на бирке, соединенной со связкой (для деталей до 22 мм.) или прямо на прокате. По стандарту, ее надо наносить не ближе, чем 30 см. от торца.
Продукция хранится, упаковывается, перевозится, маркируется только по специальному ГОСТу 7566-94. Марка записывается в форме дроби, а слева от нее наносят название элемента.
В верхнем участке дроби по порядку содержатся
- размеры полки в см. по таблице сортамента в ГОСТе;
- положение граней;
- уровень точности проката;
- стандарт, согласно которому выпускается конкретное изделие.
В нижней части представлены данные сырья. Слева направо пишутся:
- марка металла;
- ГОСТ производства сплава.
Например, здесь: 30П-В ГОСТ 8240-97/Ст3 сп4-1 ГОСТ 535-88 мы видим швеллер, у которого параллельны полочные грани, с обычной точностью. Высота стенки – 30 см. Прокат выполнялся по госстандарту 8240-97.
Для производства использовали сталь Ст3, полуспокойную, 4-й категории, 1-й группы, изготовленную по ГОСТ 535-88.
Гнутые швеллеры обозначаются немного по-другому. Размеры пишутся в таком виде: высота*ширина*толщина. За ними следует уровень точности элемента. Например, А100*50*3 ГОСТ 8278-83/2-Ст 3сп ГОСТ 11474-76.
Расчет массы и стоимости на примере швеллера 10
Деталь с обозначением 10 – очень популярный вариант металлопроката. Его сорта, виды регламентируются ГОСТом 8240, созданным в 1989 году. К свойствам балки относятся габариты полок и стенок, радиусы скруглений с отметкой 10У.
Данный швеллер представлен тремя подтипами:
- У – с уклоном;
- П – с параллельными гранями;
- Э – изделия с экономным бюджетом, параллельными полками.
Внимание!
Каждый вид продукции обозначается по-своему – 10П, 10У или 10Э, перечисленные значения есть в специальной таблице. Числовые данные одинаковы, но это не значит, что детали идентичны.
В большинстве отраслей используется вариант 10П, благодаря его компактным габаритам. Больше всего он подходит для несущих конструкций индивидуального строительства. Цифра 10 говорит о его высоте, равной 100 мм., а буква П – о типе профиля и размещении полок. Основные параметры данного вида:
- ширина – 46 мм.;
- толщина стенки – 4,5 мм., полки – 7,6 мм.;
- радиус искривления – 7 мм.
- радиус скругления полочной кромки – 4 мм.
Чтобы рассчитать вес, нам нужна площадь сечения. Она равна 10,9 см. кв. Масса 1 метра металлической балки с обозначением 10 и плотностью 7,85 г/см³, по расчетам, равна 8, 59 кг.
Допустимая погрешность – от 3 до 5%. Средняя цена одного метра такой продукции составляет 365 руб (2019 год).
Как область использования зависит от размеров швеллера
Рассматриваемый вид металлопроката используется во многих сферах, благодаря своей прочности, стойкости, небольшому весу. Но разные габариты деталей относятся к конкретным областям или имеют специальное назначение.
Швеллер 8 – очень компактный, поэтому подходит для индивидуального строительства как бетонная перемычка. Он может являться частью основы для сооружения окон, дверей. Широкое распространение за счет универсальных размеров, прочности, имеет и деталь с цифровой маркировкой 10, выполненная горячей прокаткой.
Аналогично изготавливается швеллер 12. Его основное преимущество в том, что он отлично поддается сварке. Его применяют для усиления несущей способности конструкции, для армирования зданий. Профиль 14 выпускают на прокатных станках. Его высокая жесткость актуальная для несущих балок, перекрытий при высотном и вагонном строительстве.
Швеллер 16 горячего проката применим для возведения высоток и металлических мостовых опор. Габариты детали 18 дают возможность употребить его, как арматуру на высоких зданиях, в частях с высокой нагрузкой.
Профили 20-24 являются высокопрочными. Они необходимы для перегруженных построек, движущихся конструкций. К примеру, 24-й швеллер используется для строительства раздвигающихся мостов, кранов высокой подъемности.
Прежде чем выбирать металлопрокатную конструкцию, вспомните о существовании разных категорий профилей.
Зная решающие характеристики, выяснить марку швеллера и сырье для его производства по маркировке швеллера не трудно. На заводах-изготовителях прокат обозначается специальными инструментами.