Это разновидность металлопроката, который имеет П-образное поперечное сечение. Образуется такая конструкция из стенки и двух полок. Современное строительство немыслимо без подобных элементов, которые при относительно небольшом весе легко выдерживают существенные нагрузки. Если вам требуется швеллер, размеры которого должны быть строго определенными, то нужно помнить, что существуют равнополочные и неравнополочные изделия. Во втором случае размеры полок, образующих П-образное сечение будут различны.

В строительстве используются швеллеры следующих типов:

• имеющие внутренний уклон полок;
• с параллельными внутренними гранями;
• гнутые равнопрочные и неравнопрочные;
• специальные;
• холоднокатаные.

ЧТО ТАКОЕ ШВЕЛЛЕР?

Само слово «швеллер» немецкого переводится как «юбка», некоторое отдаленное сходство у этих двух предметов имеется. Швеллер представляет собой конструкцию из цветного или черного металла, в поперечном разрезе напоминающую букву П в различных вариациях, так как грани могут быть как параллельны друг другу, так и располагаться под углом. Отличительной чертой данного изделия является прочность, поэтому чаще всего швеллеры изготавливают из стали и ее сплавов, а используют для укрепления каких-либо опор, составных частей, поверхностей из хрупких материалов, каркасов.

Производство швеллеров строго гостируется, а это значит, что производимая металлообрабатывающим предприятием продукция должна соответствовать государственным стандартам, то есть быть универсальной в применении. Каждому виду швеллеров соответствует свой ГОСТ.

Обозначение изделий

Чтобы упростить выбор правильного изделия используется расстояние между полками. Это цифра, стоящая после обозначения элемента, однако встречаются еще и различия в длине: она изменяется от 4 до 12 метров.

С точки зрения противодействия большим нагрузкам, направленным вертикально вниз, швеллер уступает лишь балке двутаврового сечения. Ширина полок варьируется и стартует с 32 мм, а достигать может 115 мм, поэтому и нагрузочная способность изменяется в широких пределах. Аналогичная ситуация и с высотой, которая бывает от 5 до 40 см.

Нужно помнить, что стандартный швеллер 10, размеры которого могут быть различными, будет то сечение, которое требуется в определенном случае и зависит от места применения. Буква, находящая после цифры, показывающей расстояние между полками, скажет специалисту о типе изделия. Если используется изделие с индексом «У», то речь идет о наклонных внутренних гранях. Когда полки расположены параллельно, то это швеллер серии «П». Существуют еще «Л» — легкая,  «С» — легкая разновидности.

Применение швеллеров

Сегодня спрос на подобные изделия достаточно высок, что обусловлено широким использованием бетонных и металлических конструкций. Привлекательность швеллера заключается в том, что он имеет малый вес, а выдержать может достаточно существенную нагрузку. Этой особенностью швеллер обязан своему П-образному профилю, который обеспечивает необходимое сочетание конструкционных свойств и надежности. Металлические конструкции этого типа могут использоваться и для строительства, и для выполнения ремонтных работ. Их применяют в самых различных областях, начиная от машиностроения, заканчивая созданием различных стеллажей.

Различные металлические конструкции, которые возводятся в рекламных целях или для прокладки коммуникаций тоже являются тем местом, где востребованы такие элементы. Швеллер 20, размеры которого изменяются в широких пределах, отлично подходит для этой цели.

От того где будет использоваться металлическая конструкция зависит её тип. Например, для работы под большой нагрузкой лучше использовать конструкцию, имеющую наклонные полки. На самом деле внешний контур изделия все также остается П-образным, однако внутренний уже имеет некоторые отклонения от этой формы, ведь наклон внутренних стенок может быть большим. За счет этого достигается повышенная толщина стенок и более высокая надежность.

Тип швеллера и его параметры выбираются только после проведения расчетов, причем выполнять их должен специалист. В противном случае могут возникнуть проблемы из-за неправильного выбора толщины или других характеристик изделия, а значит, надежность сооружения снизится.

ЗАЧЕМ НУЖЕН ШВЕЛЛЕР.

Как уже было сказано ранее, данный продукт металлопроката встречается повсеместно.

Стальные швеллеры, особо прочные и надежные, благодаря этим качествам, они применяются для укрепления стен, армирования конструкций из бетона, строительства линий электропередач, изготовления перекрытий. Так обеспечивается долговечность этих сооружений. Если швеллер перфорирован, то есть имеет отверстия для крепления, он может быть использован в монтажных работах без сварки. Также внутри швеллера могут быть проложены трубы из менее прочных материалов, это придает трубопроводу высокую износоустойчивость.

Алюминиевые швеллеры используют в более легких конструкциях, при изготовлении офисных перегородок, витрин, стеллажей, в быту, ремонтных, отделочных и строительных работах, машиностроении.

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.

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.

Очень важно выбирать те марки швеллеров, механические характеристики которых не ниже расчетных более, чем на 5%. Если такое условие для выбранной марки изделия не выполняется, то лучше взять швеллер на один номер выше.

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.

 

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.

Алюминиевый швеллер

Классическая П-образная конструкция, изготовленная из стали имеет не только большую устойчивость к изгибам, но и неплохо противостоит деформации кручения, поэтому область применения подобных изделий очень широка. Использование алюминия еще больше увеличило ту сферу, где сегодня применяют эти металлоконструкции.

Швеллер 16, размеры которого идеально подходят для тех сооружений, которые испытывают небольшие нагрузки, применяют не реже, чем его стальную разновидность. Алюминиевые конструкции хорошо подходят для случаев, когда требуется удерживать элементы, контактирующие с окружающей средой. Сам алюминий выгодно отличается от стали тем, что он не взаимодействует с воздухом или водой, поэтому и надежность будущего сооружения не оказывается в зависимости от таких случайных факторов, как непогода или неправильный уход за окрашенными элементами.

В заключение отметим, что одним из главных преимуществ большинства типов швеллеров является возможность сооружать металлоконструкции без использования сварки. Это позволяет создавать разборные сооружения, которые могут быть перенесены на другое место полностью или частично. Например, данная технология применяется при создании разнообразных сезонных сооружений, временных построек или складов. Швеллер, размеры которого пропорциональны его весу, — это современный стройматериал, который не спешит сдавать свои позиции пластику или бетону.В общем случае алюминиевый швеллер намного выгоднее, чем профильная труба того же размера, поскольку он позволяет еще больше снизить вес будущей конструкции.