Швеллер: виды и таблицы стандартных размеров согласно ГОСТ

Сфера применения

Как упоминалось ранее, швеллеры применяются в капитальном строительстве. Основное предназначение изделий – усиление бетонных конструкций, что существенно увеличивает прочность и долговечность конструкции. Кроме этого, швеллеры применяют для армирования линий электропередач, мостов, производственных зданий и сооружений.

Стоит отметить, что в продаже имеются перфорированные изделия. Здесь предусмотрены специальные отверстия, предназначенные для быстрого монтажа без использования электросварки. Кроме этого, между полками могут располагаться трубы для быстрой подводки инженерных коммуникаций и кабельных линий.

Существуют швеллеры, изготовленные из алюминиевого сплава, применяемые для возведения облегчённых конструкций. В частности, внутренних перегородок внутренних помещений, стеллажей, витрин.

Швеллер: размеры, влияющие на сферу применения

Подводя итог сказанного выше, напрашивается вывод, что швеллер – это металлопрокатная продукция, которая применяется для армирования конструкций из железобетона, для производства крановой продукции, электроопор, мостов, нефтевышек и других масштабных сооружений. Широкий спектр использования обусловлен высоким уровнем прочности и устойчивости при сравнительно небольшой массе изделия. При этом разные размеры швеллеров применимы в конкретных областях или имеют специальное предназначение.

Так, благодаря своим компактным размерам швеллер 8 широко употребляется в индивидуальном строительстве в качестве бетонных перемычек, а также служит для изготовления основ в сооружении дверных и оконных проемов. Широкое применение, благодаря универсальному размеру и прочности, имеет швеллер 10, изготовленный методом горячей прокатки.

Сфера использования швеллера напрямую зависит от его размера и толщины стали.

Таким же способом производится и швеллер 12. Главная его положительная черта – отличная свариваемость. Его употребляют с целью увеличения несущей способности конструкции и в качестве армирования сооружений. Швеллер 14 производят с использованием прокатных станков. Усиленная жесткость предполагает его применение в качестве несущих балок в перекрытиях при возведении высотных зданий, а также в вагоностроении.

На заметку! При выборе продукции металлопроката следует помнить о существовании разных серий швеллеров. Профили, у которых грани полок размещены параллельно, маркируются буквой «П»; специальные швеллеры имеют пометку «С». Модели с наклоненными внутренними гранями полок обозначаются буквой «У»; экономичные профили соответствуют о; знак «Л» подразумевает облегченные версии швеллеров.

Швеллер 16, изготовленный способом горячей прокатки, широко используют в возведении высоток, а также в строительстве металлических опор для мостов. Размеры швеллера 18 позволяют употреблять его в качестве арматуры на высотных сооружениях и в конструкциях, имеющих высокую степень нагрузки.

Профили с маркировкой от 20 и выше могут использоваться для возведения мостов и других крупногабаритных объектов с высокой нагрузкой.

Профили с маркировкой 20, 22, 24 относятся к категории высокопрочных. Их используют в сооружении высоконагруженных строений и конструкций, которые движутся. Например, размеры швеллера 24 предполагают его применение в строительстве раздвижных мостов, а также кранов с высокой подъёмной способностью.

Швеллер 40, имея максимальную жесткость, используется в тяжелой промышленности, где предусмотрены колоссальные нагрузки, в судостроении, а также для сооружения нефтяных платформ.

Сортамент металлопроката: популярные виды продукции и алгоритмы расчета веса (прочитать подробнее)

Таким образом, швеллеры имеют большое значение в строительстве, поэтому широко применяются в разных его сферах. При выборе продукции необходимо ориентироваться в диапазоне размеров и знать основные характеристики каждого типа швеллеров. Это позволит подобрать нужную серию и максимально эффективно использовать данный вид металлопрокатной продукции.

виды, номер, марка и размеры

Маркировка и обозначение швеллера в соответствии с ГОСТ 8240

Высота профиля швеллера примерно в 1,5-3,5 раза больше ширины. Форма его сечения обеспечивает ему высокие показатели жесткости. Это позволяет использовать данный вид проката в тяжелом машиностроении и строительстве, в основном, для изготовления ответственных металлоконструкций, в качестве несущих элементов перекрытия, каркасов зданий и сооружений. Кроме того, многие марки швеллеров применяют в автомобилестроении, вагоностроении, для изготовления опор, ограждений, ворот, в декоративных целях.

Геометрические параметры и размеры швеллеров серии П (с параллельными гранями) и серии У (с уклоном внутренних граней) совпадают, основное отличие только в радиусах закругления полок.

Ключевой параметр в маркировке и обозначении – высота. Номер швеллера = Высота в мм / 10, или, по-другому, равен высоте швеллера в см.

Виды швеллеров – классификация, стандарты

По способу производства швеллер подразделяется на гнутый и горячекатаный профиль. Гнутый профиль получается методом холодного профилирования из стальной листовой заготовки (штрипса). В свою очередь гнутый швеллер может быть равнополочным и неравнополочным.

ГОСТ 8278-83 регламентирует сортамент и предельные отклонения гнутого стального равнополочного швеллера. По требованиям данного документа размеры швеллера могут находиться в интервале от 25х26 до 410х65 толщиной от 2 до 20 мм. Длина гнутого профиля, который изготавливается из углеродистых, низколегированных сталей, может иметь значение от 3 до 12 м.

ГОСТ 8281-80 содержит сортамент и величину предельных отклонений гнутого стального неравнополочного швеллера, который изготавливается из марок обыкновенного качества и качественных углеродистых сталей, а также низколегированных марок. Размеры профиля согласно данному документу лежат в диапазоне от 32х22х12 до 300х80х40, толщиной от 2 до 10 мм. Мерная длина данного профиля имеет значение 4-11,8 метров.

ГОСТ 8240-97 содержит сортамент, классификацию и предельные отклонения размеров горячекатаного швеллера общего и специального назначения. Профиль данной групп может быть высотой 50 – 400 мм. Номер швеллера отражает высоту сечения, выраженную в сантиметрах. Согласно указанному стандарту поперечное сечение швеллера может иметь 2 типа профиля: 1) с уклоном граней (серии У и С), 2) с параллельными гранями (серии П, Э и Л). Ширина профиля соответствует ширине полки и может принимать значение 32-115 мм. Маркировка швеллера, например 10П, отражает его высоту и тип профиля.

Также существуют и узкоспециализированные виды швеллеров. Их форма и размеры регулируются соответствующими стандартами.

ГОСТ 21026-75 стандартизирует прокат с отогнутой полкой, которые используются для производства вагонеток. Они имеют всего 2 типоразмера СП-10 и СП-12. ГОСТ 5267.1-90 содержит размеры и справочные характеристики швеллеров горячекатаных для вагоностроения. Номер швеллера по требованиям данного стандарта может принимать значения от 8В до 30В-2. ГОСТ 5422-73 содержит размеры профилей горячекатаных, предназначенных для тракторов. Согласно стандарту профиль №5 – соответствует швеллеру 24Т, а профиль №6 – 18Т.

Как правильно расшифровать условное обозначение швеллера

Вид условного обозначения швеллера зависит от его типа (ГОСТ) и материала из которого он изготовлен. К примеру, швеллер 30П обычной точности прокатки В, выполненный из стали Ст3, четвертой категории, первой группы имеет следующее обозначение:

Швеллер 30П-В ГОСТ 8240-97/Ст3сп4-1 ГОСТ 535-88

Тот же профиль из стали 09Г2С повышенной точности прокатки, класса прочности 345 обозначается:

Швеллер 30П-Б ГОСТ 8240-97/345 ГОСТ 19281-89

Гнутый равнополочный швеллер размером 300х80х6 точности профилирования А (высокой), из штрипса повышенной Б точности прокатки, второй категории из стали Ст3сп обозначается:

Швеллер А 300х80х6 Б ГОСТ 8278-83/2-Ст3сп ГОСТ 11474-76

Швеллер и материал

В зависимости от требуемых характеристик готового изделия для его производства могут использоваться стали различных марок.

При горячекатаном методе основным сырьем выступают стали Ст3 (полуспокойная и спокойная), 09Г2С, 17Г1С, 10ХСНД и 15ХСНД. Две последние отличаются повышенной устойчивостью к коррозии и меньшим весом.

Гнутый прокат изготавливается из стали Ст3пс5, 09Г2С, 08пс, 1пс, 2пс и других.

Так как практически все вышеперечисленные сплавы подвержены коррозии, при необходимости может производится оцинковка. Это существенно продлевает их срок службы, особенно если они используются на открытом воздухе или в условиях повышенной влажности.

Особенности применения

Современные швеллеры относятся к категории металлических изделий, сечение которых напоминает букву «П». Сам материал состоит из широкой стенки и двух прилегающих полосок. Чаще всего стальной швеллер (гнутый, равнополочный) выпускается длиной от 3 до 12 метров, при этом толщина его стенок варьируется в пределах 8 миллиметров. Главная особенность этого изделия состоит в небольшом удельном весе и высокой прочности. Все конструкции, которые были изготовлены из такого металлопроката, отличаются лёгкостью и качеством, так как они способны выдерживать большие нагрузки.

Гнутый профиль отличается тем, что он всегда имеет точные размеры и немного скруглённые углы. Отдельно стоит учесть, что готовое изделие никогда не имеет дефектов, так как все погрешности заготовок устраняются под действием профилегибочного станка. Благодаря этому конечный материал не требует дополнительной обработки. В ремонтных работах все чаще используются именно гнутые профили, которые можно эксплуатировать вместе с фаской.

Благодаря этому мастера получают множество экономических и технологических преимуществ, что позволяет снизить трудоёмкость монтажных работ, сократив тем самым сроки строительства

К примеру, многие инженеры привыкли всегда обращать своё внимание на разновидности швеллера, который, в частности, представляет оцинкованный тип термопрофиля, изготовляемого по индивидуальным размерам

Отдельно стоит учесть, что масштабное использование этого материала позволяет существенно снизить уровень нагрузки на итоговую конструкцию, благодаря чему можно использовать более доступные типы фундамента. Итоговые размеры гнутого швеллера сделали этот материал универсальным и многофункциональным, за счёт чего он активно используется как в частном, так и промышленном строительстве. Опытные мастера задействуют его для производства качественных перегородок в офисах и жилых зданиях.

Не стоит забывать и о машиностроении, где без гнутого металлопроката просто не обойтись. Швеллеры активно используются для изготовления долговечных деталей и механизмов для автомобилей, а также для сооружения универсальных рамных конструкций. Прочность этого материала настолько велика, что он считается обязательным на тех заводах, где происходит изготовление надёжных рам для массивных грузовиков.

Точность параметров швеллера 8240-97

Перекос полок

Согласно значению перекоса полок ∆ (∆’), замеренному как указано на рисунке выше, изделия делятся на три категории точности. Допустимые ГОСТом значения указаны в следующей таблице:

Длина

Отклонения регулируются исключительно для мерной и кратной длин. Их значения должны быть не более:

• 40 миллиметров для 2-8 метрового швеллера,
• (40+5*(L-8)) миллиметров, но не более 100 миллиметров, если длина изделия превышает 8 метров. В данном случае переменная L является показателем длины швеллера, выраженной в метрах.

Притупление углов

Существуют установленные требования погрешностей притупления углов между стенкой и полками. Для швеллеров до №20 значение погрешности принимается равным 2,5 миллиметра, для последующих номеров – 3,5.

Какими бывают швеллеры?

По способу производства эти виды металлопроката делят на две большие категории:

• Горячекатаный. Производят при помощи технологии горячего катания.
• Гнутый. Изготавливают с применением технологии холодного катания.

У этих швеллеров разные эксплуатационные параметры и сфера применения. Визуально их разливают благодаря особенностям углов – у гнутого швеллера они закругленные.

По ГОСТу расстояние от одной полки швеллера до другой – в пределах 32-115 см, длина варьируется от 4 до 12 м, а высота – от 5 до 40 см.

Горячекатаные швеллеры также делят на несколько серий в зависимости от прокатки:

• «П» (полки параллельны друг другу);
• «У» (полки расположены с уклоном);
• «Л» (полки параллельные, изделие легкое);
• «С» (специальная разновидность изделия).

При выборе швеллера важно учитывать все эти параметры, а также консультироваться с продавцом, чтобы получить действительно качественную и подходящую для определенных задач продукцию. Какие швеллеры самые востребованные?

Какие швеллеры самые востребованные?

• Тип 10. Широкая сфера применения, чаще используются на крупных промышленных объектах.
• Тип 14. Востребованы при тяжелом армировании несущих элементов зданий и конструкций.
• Тип 16. За счет высокой прочности применяются в строительстве промышленных объектов.
• Тип 20. Предназначены для сложных конструкций, усиливают опоры и перекрытия в зданиях.

У всех перечисленных типов швеллеров есть общие характеристики – это самые прочные изделия с повышенной жесткостью и сопротивляемостью постоянным нагрузкам.

Швеллер 20: применение, размер, вес

Швеллеры 20, благодаря своей конструкции, толщине стенок и подножья, используются при возведении массивных высотных зданий, промышленных объектов. Производятся они из горячекатаной стали по ГОСТу 8240-97. Полки расположены по одну сторону от стенки. В отличие от зетовых профильных конструкций, производятся стандартных размеров и массы, причем отклонения допускаются в пределах 5 %. Учитывая, что такие швеллеры могут иметь различный угол наклона стенок, перед покупкой рекомендуется ознакомиться с техническими характеристиками и сферой применения металлоконструкций.

Из каких сталей изготавливают швеллер 20?

Исходя из ГОСТа 8240-97, швеллеры марки 20 изготавливаются из горяче- и холоднокатаной стали. Тип стали, применяемой при производстве швеллера, указан в маркировке. Горячекатаный швеллер более прочный, он используется при возведении несущих стен в сооружениях из металлоконструкций. Они хорошо справляются с локальным изгибом по вертикали, стойки к горизонтальным подвижкам. Холоднокатаный швеллер 20 больше применяется для перекрытий, где не проводятся подробные расчеты несущих способностей зданий.

Размеры и характеристики швеллеров марки 20

Швеллер 20 (вес 1 метра 18,95 кг) производится в двух модификациях:

1. Тип У. Он имеет уклон внутренних граней, угол составляет 4-10 градусов.
2. Тип П. Швеллер с параллельными стенками.

Типичные размеры швеллеров У20:

• 200 мм – ширина стенки;
• стандартная ширина полки до 76 мм;
• стенки имеют толщину 5,2 мм, а толщина полки до 9 мм при колебании до 0,5 %;
• радиус поворота в месте соединения внутренней грани полки и стенок – 9,5 мм;
• в тонне готовой продукции будет около 54,43 м швеллера.

Швеллеры серии П

Многие размеры и параметры полностью соответствуют швеллеру марки У20, только радиус внешнего закругления полки до 5,5 мм, внутренний разворот — до 9 мм. Масса швеллера немного меньше, поэтому в тонне готовой продукции конструкций больше.

Масса швеллера рассчитывается в соответствии с типом используемой стали при плотности 7850 кг/м3. Это справочная величина. Данный параметр зависит также от состава, ведь толщина стенок может колебаться в пределах 1 %.

Параметры длины швеллера частной поставки

На производственных мощностях все швеллеры производятся в виде единой полосы, которая режется на станках на длину в пределах 2-12 метров. Длина зависит от ряда условий, некоторые устанавливаются производителями, другие – металлобазами:

• Мерная длина. Она составляет 1,1-2,0 метра.
• Комбинация мерной и немерной длины при составе немерной партии в группе поставки до 5 %.
• Кратная мерная длина.
• Только немерная длина – 1,1 метра.
• Под индивидуальный заказ покупателя.

Фасуется швеллер в партии по 4,5-8 тонн, стягивается стальной лентой в нескольких местах. На концах партии устанавливаются маркировочные бирки, на которых указаны марка швеллера, размеры и тип. Способ транспортировки – автомобильный и железнодорожный транспорт.

Сфера применения

Швеллеры марки 20 используются при строительстве несущих металлоконструкций промышленных и жилых зданий, а также для возведения ферм, арочных перекрытий. Изделия подходят для строительства свайно-ростверковых фундаментов и как опоры для небольших автомобильных мостов. При покупке продукции рекомендуется делать минимум сварочных соединений, лучше изначально устанавливать готовые монолитные конструкции без промежуточных соединительных швов. В случае необходимости допускается сварка в местах установки вертикальных опор и распорок.

Швеллер 20 отзывы получил самые положительные. Строители отметили достаточно высокую прочность, надежность и экономичность этого материала, а также простоту монтажа, отличную свариваемость, что ускоряет и облегчает строительный процесс.

Основные параметры швеллера 12: размеры, вес и стоимость

Металлическое изделие под названием швеллер 12 с параллельными полками имеет толщину тела 7,8 мм, стенок – 4,8 мм. Производят такую продукцию длиной от 2 до 12 м. Под заказ могут быть изготовлены более длинные экземпляры. Популярность данного вида профиля обусловлена его положительными качествами, заключенными в оптимальном соотношении массы, прочности и сравнительно небольшой стоимости.

Профили из низколегированной стали подлежат эксплуатации при высоких температурах и в условиях повышенного воздействия химических веществ. Также изделия отлично противостоят сжатию и изгибу, но в то же время плохо сопротивляются кручению.

Вес 1 метра швеллера 12 можно узнать, воспользовавшись приведенной выше таблицей или применив онлайн-калькулятор. Именно от этого параметра зависит цена изделия. Согласно данным таблицы вес швеллера 12 за 1 метр составляет 10,4 кг.

Швеллер 12 — чертеж с размерами согласно ГОСТу.

Как и швеллеры иных размеров, этот вид изделия имеет дополнительную маркировку с различными характеристиками. Наиболее популярным является швеллер 12П, обладающий параллельными полочками с гранями без уклона.

Размеры швеллера 12П приведены ниже:

• ширина – 52 мм;
• вес погонного метра – 10,40 кг;
• протяженность в тонне – 95,94 м.

Швеллер с отметкой 12 имеет и другие серии. Например, 12Л – это изделие металлопроката габаритами 120х30 мм, характеризующееся наклоненными полками. Вес 1 м такого профиля равен 5,02 кг, а метраж в 1 тонне составляет 199 м.

На заметку! Маркировка швеллера 12С обозначает его специальное назначение, 12Э – экономную серию изделий с полками без наклона. Их размер стандартный – 120х52 мм, а вес немного ниже – 10,24 кг. Соответственно, в тонне материала содержится почти 97 м.

Вместе с цифровым значением, обозначающим ширину профиля, ставят букву, указывающую на конструкционные особенности материала.

Классификация

Разновидности швеллера зависят от нескольких критериев. В частности, продукция подразделяется на такие группы:

• По технологии изготовления. В этом направлении выделяются две категории: гнутые и горячего проката. Отличия между изделиями заключаются в следующем: горячекатаные швеллеры имеют прямой или острый угол между поперечной балкой и вертикальными гранями, гнутые – имеют изгиб округлой формы. К этой категории можно выделить сварные конструкции, выполненные из двух сваренных уголков и H-образные, получившие название двутаврового швеллера.
• Точность проката. Здесь существуют три группы: А, Б, В, обозначающие высокую, повышенную и обычную точность соответственно.
• Прочность. Этот критерий определяет устойчивость изделия к динамическим нагрузкам. В частности, на рынке имеются изделия обычной и повышенной прочности.

Кроме этого, швеллеры разделяются на размерные группы, где определяющими критериями являются длина и ширина изделия.

Сортамент швеллеров – таблица размеров, маркировка по ГОСТ

Такой распространенный элемент многих опорных конструкций, как швеллер, представляет собой профиль П-образного сечения, который может быть изготовлен из различных сортов стали, в том числе и нержавеющей. Различаться швеллеры могут не только по размеру (для определения каждого из которых используется специальная таблица), но и по технологии изготовления.

Разбираемся в сортаменте швеллеров

К основным преимуществам П-образных профилей можно отнести:

• высокую прочность, обеспечивающую устойчивость к нагрузкам изгибающего характера;
• способность успешно противостоять не только изгибу, но и нагрузкам разнонаправленного характера (разрыв, сжатие и др.);
• высокую устойчивость к ударным нагрузкам, могущим привести к механическим повреждениям конструкции (металлический швеллер, который выполнен качественно и по ГОСТ, практически не имеет в своей конструкции слабых мест, способных вызвать его разрушение от различных нагрузок).

Параметры швеллера с уклоном внутренних граней полок

Маркировка

Если посмотреть на сортамент швеллеров, то можно увидеть, что он включает в себя металлопрофили с широким диапазоном размеров. В таком разнообразии предлагаемых вариантов очень сложно сделать выбор именно той марки швеллера, которая будет оптимально подходить для решения определенной задачи. Естественно, производители учли этот момент. Для обозначения своей продукции они используют маркировку, по которой можно составить достаточно полное представление о характеристиках и размерах П-образного профиля.

Параметры швеллера с параллельными гранями полок

Маркировка, соответствующая ГОСТ 8240-97, включает в себя как цифровые, так и буквенные обозначения. Цифра, стоящая первой в обозначении, является основной характеристикой, она соответствует размеру швеллера, то есть расстоянию между его полками. По букве в маркировке можно определить, к какому типу относится швеллер. Это могут быть изделия, у которых внутренние грани полок выполнены с уклоном или параллельны между собой («У» и «П» соответственно), металлопрофили экономичного («Э») или легкого («Л») типа, специального назначения («С»).

Если необходимо знать все остальные размеры швеллера определенной марки из сортамента, то для этого есть специальная таблица, в которой они и указаны. Выбор изделия определенной марки делают в зависимости от того, каким именно нагрузкам будет подвергаться конструкция, для изготовления которой его планируется использовать.

С наклонными гранями полок

Таблица размеров для швеллеров с наклонными внутренними гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Пояснение касательно дополнительных параметров, указанных в таблице:

• I — момент инерции;
• W — момент сопротивления;
• i — радиус инерции.

Таблица размеров для швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Таблица размеров для экономичных швеллеров с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Таблица размеров для швеллеров легкой серии с параллельными гранями полок
(нажмите, чтобы увеличить)

Таблица размеров для специальных швеллеров
(нажмите, чтобы увеличить)

Предельные отклонения параметров

Предельные отклонения параметров швеллера

Таблица предельного отклонения параметров швеллеров
(нажмите, чтобы увеличить)

Теоретический вес

Таблица теоретического веса швеллера
(нажмите, чтобы увеличить)

Некоторые особенности выбора

Сортамент швеллеров, конечно, значительно уступает в разнообразии сортаменту уголков, но это не мешает подбору изделия необходимых размеров и характеристик для решения конкретной конструкторской задачи. При выборе определенной марки из сортамента следует руководствоваться следующим правилом, которое актуально для изделий любого профиля: определившись с типом швеллера, соответствующего вашим требованиям, следует включить в спецификацию к чертежу ту марку, которая находится ближе к началу таблицы.

Сортамент, в котором различные типы швеллеров представлены в виде таблицы, позволяет определить не только их размеры, но и ряд других важных параметров:

• вес погонного метра;
• площадь поперечного сечения;
• осевой момент инерции;
• осевой момент сопротивления;
• радиусы инерции.

Три последние параметра рассчитываются относительно центральной оси сечения швеллера.