Швеллер 120 размеры. Расчетные значения для двутавров и швеллеров

Площадь поверхности 1 тонны стального металлопроката.

Кликните по интересующей Вас позиции.

Наименование профиля,
номер и толщина
сечения, ммПлощадь поверхности
1 тонны профиля, м 2

ВНИМАНИЕ!!! Вы находитесь в Разделе Справочной информации!

Здесь Вы можете: скачать ГОСТ и узнать основные характеристики интересующего Вас вида металлического проката.

Если вы хотите узнать узнать цены основных Поставщиков металлопроката в Вашем регионе, выбрать Поставщика с минимальной ценой или сравнить прайсы метало-торгующих организаций, Пожалуйста, пройдите по ссылке " "

Швеллер относят к самой востребованной разновидности металлопроката. Он считается незаменимым материалом для проведения строительных работ. Благодаря высокой прочности и прекрасным механическим характеристикам, и небольшая масса изделие способно выдержать большие нагрузки, в том числе и поперечные.

К достоинствам швеллера относят сравнительно небольшую цену. Имеется широкий ассортимент всех выпускаемых видов профилей. Производитель готов предложить всем покупателям швеллер разного размера и типа. В итоге можно насчитать несколько десятков видов этого изделия. Отличает их маркировка, наименование и условные номера.

Основной сферой применения изделия считается строительство. Вне зависимости от того, какой размер здания, такое использование крайне важно для увеличения прочности конструкций. Причина в том, что бетон обычно способен выдержать только сжимающее напряжение, швеллер же сохраняет стабильность, несмотря на изгибающее воздействие и давление.

Следующее обстоятельство дает возможность значительно снизить не только вес, но и упрочнить конструкцию: металлообработка и качественное строительство подразумевает применение данного профиля для снижения нагрузки на конкретныхе напряженные участки.

Изготавливается продукт методом высокотемпературной прокатки. Материалом служат непрерывно литые или кованые стальные заготовки. Самым популярным видом данного материала выступает конструкционная высококачественная сталь.

Швеллеры принято делить на несколько видов:

1. Изделия, для изготовления которых использовалась высокотемпературная прокатка

2. Специальные

3. Гнутые равнополочные

4. Гнутые не равнополочные

При производстве длина швеллера не может быть более 12 метров. Необходимость производства более длинных изделий обусловлена большим спросом этого материала в строительных работах.

Чаще всего изделие используется для установки межэтажных перекрытий, а также для повышения прочности кровли и других сооружений. В архитектурных целях швеллер применяют для армирования стен. Данный продукт - основной материал работы, где идет речь о монтаже перегородок, и реконструкции объектов. Используя данный металлопрокат, можно значительно повысить прочность колон.

Также существуют и другие области использования этого вида металлопроката это в частности тяжелое машиностроение, станкостроение. На втором месте стоят такие отрасли, находятся такие сферы как автомобилестроение и вагоностроение.

Горячекатаный швеллер представляет собой металлический брус, который имеет сечение в форме буквы «П». Если рассматривать его с внешней стороны, то он имеет стенку с двумя параллельными полосками, расположенными на одной стороне. Все геометрические размеры установлены нормативными документами, согласно ГОСТу. К основным параметрам относят, так как длина изделия, ширина его и диаметр. Производство швеллеров с небольшим уклоном внутренних граней предусмотрено ГОСТом 535-88. Уклон не должен быть более 10%. ГОСТом 8240-97 регламентируется численный сортамент. Степень уклона не должны быть больше 10%. Номер швеллера при маркировке говорит о номере изделия, который говорит о расстоянии между гранями с внешней стороны. Все всегда указывается в сантиметрах. Другие не маловажные параметры тоже определены нормами ГОСТа.

Некоторые разновидности горячекатаного швеллера принято применять в автомобильной промышленности. Для автомобилестроения применяют швеллеры, изготовленные по стандартам ГОСТа 19425-74, для вагоностроения больше подходят изделия соответствующие стандартам ГОСТа 5267-90.

Грани полок могут располагаться при изготовлении как под углом,так и параллельно. Первый вид швеллера будет выпускаться с маркировкой «В», а второй с «П», и подразделяется на несколько видов - это специальный «С», легкий «Л», экономический «Е». О высоте изделия говорит его порядковый номер. Его значение может колебаться от 50 до 40 мм, размер полок обычно составляет от 3,2 до 11,5 м.

Каждый вид данного металлопроката отличается своими особенностями. 10П увеличивает стойкость строительной конструкции и не требует никакой дополнительной термической обработки. Швеллер маркировки 12П весит 10,4 кг. 16П предназначен для установки перекрытий и монтажа временной строительной конструкции. 20П принято использовать для установки сложных конструкций, которые подвергаются тяжелым нагрузкам. 40П имеет высокую несущую способность, а это дает возможность применять его для сооружения мостов и высотных зданий.

Швеллеры производятся следующих видов:

· Стальные горячекатаные (ГОСТ 8240-89)

· Стальные гнутые равнополочные ()

· Стальные гнутые неравнополочные ()

При изготовлении швеллеры могут быть двух видов - равнополочные и неравнополочными. По ГОСТу швеллер иметь должен длину не более 12 метров, при необходимости длина профилей может быть и больше.

В большинстве случаев швеллер используется:

В строительных работах, связанных с устройством межэтажных перекрытий. Для укрепления кровли, установки цельных каркасов. В малой архитектуре для армирования стен. Швеллер используют и в монтажных работах, при строительстве мансард, для усиления колонн и в строительстве мостов.

В тяжелом машиностроении швеллер выступает в роли необходимых элементов тех металлоконструкций, которые несут большие нагрузки.

В станкостроении; в автомобилестроении; в вагоностроении.

Швеллер стальной горячекатаный

Стальной горячекатаный швеллер представляет собой брус сечение, которого похоже на букву «П». Изделие изготовлен таким образом, что его единственная стенка граничит с двумя параллельными и расположенными по обе стороны полками. В настоящее время изготавливается очень большое количество видов швеллеров. Все параметры, в том числе и размер изделия, регламентируются ГОСТом.

Например, данный материал, может при изготовлении, иметь разую длину, которая колеблется от 4 до 12 метров. При этом длина швеллера подразделятся на категории - мерная, кратная мерная и немерная. Диаметр обычно составляет от 5 до 40 мм. Также размеры швеллера могут быть и нестандартными. Все зависит от того какие требования предъявляет заказчик к размеру изделия. Производят швеллер по ГОСТУ 535-88, согласно этому документу швеллер изготавливается с уклоном внутренних граней полок и с параллельным расположением граней полок. При этом угол граней не должен быть более 10%. ГОСТу 8240-97 соответствует сортамент стального швеллера.

Номер швеллера г/к всегда говорит о его размере (то есть это расстояние между внешними гранями, указанное в сантиметрах). Рассмотрим пример: Швеллер №10. Согласно этому номеру можно уже точно сказать, что расстояние между его гранями составляет 10 см. Что касается других параметров - ширины полок, толщины стенок и т.д. то они всегда соответствуют стандартам ГОСТа. Если вы встретите швеллер с маркировкой «А», а в конце номера стоит «14А», то знайте, что это изделие с внутренним уклоном внутренних граней и у него полка находится на большем расстоянии. В результате этого вес погонного метра тоже увеличивается.

Основные специальные виды горячекатаного швеллера:

Швеллер, предназначенный для использования в автомобильной промышленности. Производится согласно ГОСТу 19425-74 (18С, 20С)

Швеллер для работы в сфере вагоностроения, изготавливают по ГОСТУ 5267-90 (8В,14В, 18В).

Все грани полок швеллера в большинстве случаев расположены параллельно друг к другу. При параллельном расположении гране, изделие имеет маркировку «П». Такой тип изделия принято делить на несколько моделей. Тип который имеет маркировку «С» применяют в автомобилестроении, с маркировкой «Л» считается легкий швеллер, «Е» экономический швеллер. Изделие с маркировкой «В» свидетельствует о том, что грани расположены под углом.

Если рассматривать швеллер маркировкой 24П. То ему можно дать следующую характеристику это равнополочный швеллер с параллельным расположением граней и высотой 240 мм.

В зависимости от длины изделие подразделяется на швеллер с мерной и немерной длины.

При определении порядкового номера используют размер высоты. Высота швеллер это место между внешними полками, и она варьируется в пределах от 50 до 400 мм. Полки же имеют размер от 3,2 до 11,5 см.

Любой швеллер, изготовленный горячекатаным способом, сортируют на швеллер высокой прочности, индекс «А» и обычной прочности индекс «В».

За счет своим высоким прочным возможностям швеллер используют во многих отраслях промышленности.

В строительной области швеллер чаще всего предназначен для установки каркасных конструкций, перекрытий, опор. Также идет в качестве материала для укрепления стен.

В машиностроении швеллер играет незаменимую роль в конструкциях, с огромной силовой нагрузкой, а также для тех конструкций, которые имеют высокий центр тяжести при изгибе.

Швеллер, изготовленный из нержавеющего материала, тоже имеет ряд достоинств. В первую очередь он способен значительно повысить прочность, а также устойчив к воздействию коррозии. Такой швеллер получили широкое применение для тех сооружений, которые установлены в суровых условиях окружающей среды.

Швеллер с маркировкой 10П представляет собой равнополочное изделие, изготовленное горячекатаным методом, без дополнительной термической обработки. Чтобы изготовить данный продукт в качестве материала для его изготовления выступает сталь, имеющую высокую свариваемость. Данный вид швеллера всегда производится стандартной длины, которая как уже отмечалось ранее, составляет от 2 до 12 метров. Согласно ГОСТу вес погонного метра такого швеллера составляет 8,59 килограмм. Такое изделие чаще всего используют в архитектурных работах, для повышения устойчивости реконструкций и сооружений.

Швеллер с маркировкой 12 П производят по технологии горячего проката, не используя термическую обработку. По ГОСТу вес погонного метра изделия должен быть равен 10,4 килограммов. Изготавливается он только стандартной длины, которая колеблется от 2 до 12 метров. Принимая во внимание тот факт, что у швеллера большая масса до 20%, то это приводит к тому, что он позволяет значительно сэкономить на покупке металлоемкости. Швеллер 12П очень часто используют в качестве основного материала для укрепления сооружений, а также для укрепления небольших мостов.

Швеллер с маркировкой 16 П изготавливают используя метод горячего проката. Вес согласно установленному ГОСту швеллера должен составлять 14,2 килограмма. Широкое применение изделие получило в строительных работах. В частности он предназначен для установки перекрытий и монтажа временных конструкций. Нередко этот вид швеллера можно увидеть и в других отраслях промышленности.

Швеллер с маркировкой 20 П. Для его изготовления применяют горячекатаный метод. Вес изделия должен быть равен 18,4 килограмма. В результате этого его смело можно использовать в тяжелых конструкциях, которые могут выдерживать не только тяжелую нагрузку, и циклическую и динамическую. Поэтому швеллер стараются использовать для установки межэтажных перекрытий, а также придать прочность и устойчивость мостам.

Швеллер с маркировкой 40П. Его тоже производят, применяя метод горячего проката на сортопрокатных станках. Вес одного метра погонного составляет 54,6 килограмма. Высокая прочность и большой эксплутационный срок дают возможность применять швеллер для строительства высотных зданий.

Швеллер с уклоном внутренних граней полок - серия У

Уклон внутренних граней полок швеллеров серии У должен быть в пределах от 4 до 10%.

Рис. 1. Швеллер с уклоном внутренних граней полок - серия У по ДСТУ 3436-96 (ГОСТ 8240-97)

Условные обозначения:

h - высота швеллера; b - ширина полки;

S - толщина стенки; R - радиус внутреннего закругления полок;

t - толщина полки; r - радиус закругления полок.

Примечание:

Швеллер с параллельными гранями полок - серия П

Рис. 2. Швеллер с параллельными гранями полок - серия П по ДСТУ 3436-96 (ГОСТ 8240-97)

Условные обозначения:

h - высота швеллера;

b - ширина полки швеллера;

S - толщина стенки;

t - толщина полки;

r - радиус закругления полок.

Примечание:
Масса 1 мшвеллера вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

Швеллер экономичный - серия Э

Рис. 3. Швеллер экономичный - серия Э по ДСТУ 3436-96 (ГОСТ 8240-97)

Условные обозначения:

h - высоташвеллера;

b - ширина полки;

S - толщина стенки;

R - радиус внутреннего закругления;

t - толщина полки;

r - радиус закругления полок.

Примечание: Масса 1 м швеллера вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

Швеллер легкий - серия Л

Рис. 4. Швеллер легкий - серия Л по ДСТУ 3436-96 (ГОСТ 8240-97)

Условные обозначения:

h - высота швеллера ;

b - ширина полки;

S - толщина стенки;

R - радиус внутреннего закругления;

t - толщина полки;

r - радиус закругления полок.

Примечание: Масса 1 м швеллера вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

Швеллер специальный - серия С (соответствует ГОСТ 19425-74)

Рис. 5. Швеллер специальный - серия С по ДСТУ 3436-96 (ГОСТ 8240-97)

Условные обозначения:

h - высота швеллера;

b - ширина полки;

S - толщина стенки;

R - радиус внутреннего закругления;

t - толщина полки;

r - радиус закругления полок.

Примечание:
1. Масса 1 м швеллера вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

2. * Геометрические размеры швеллера 30С по ДСТУ 3436-96 (ГОСТ 8240-97) отличаются от размеров швеллера 30С по ГОСТ 19425-74

Площадь поверхности швеллеров пригодится в том случае, если их необходимо подвергнуть обработке (цинкованию, окраске) для защиты от коррозии. А величина площади поперечного сечения этого металлопроката, как правило, нужна проектировщикам – для расчетов конструируемых ими металлоконструкций, а также иногда другим потребителям швеллеров, что обусловлено теми или иными целями их использования. Обе эти характеристики можно найти в соответствующих нормативных документах по стандартизации производства швеллерной продукции и строительства, а также рассчитать самостоятельно.

1

Значения площади поверхности различных типов стальных швеллеров, а также других видов металлопроката из стали приведены в документе, который издан еще во времена СССР – в 1985 г. Во всяком случае других более "свежих" данных об этой характеристике в интернете сейчас не найти. А информации об отмене этого документа или продлении его действия нет. Так что, в любом случае, имеет смысл использовать данные из этого нормативного акта хотя бы потому, что они были рассчитаны на металлопродукцию, которая производится и в настоящее время.

А речь идет о Письме Государственного комитета по делам строительства еще существовавшего тогда СССР. Называется сей нормативный акт: "О порядке учета и определения в рабочих чертежах площади поверхности стальных конструкций".

Назначение данного документа: установить регламентируемый им порядок определения и последующего учета всей площади поверхности конструкций, изготовляемых из стального металлопроката, на стадии разработки их рабочих и типовых детализирующих чертежей (КМ и КМД соответственно) для упорядочения определения необходимых объемов работ в целях защиты поверхности различных стальных строительных и других конструкций от коррозии, чтобы более экономно и контролируемо расходовать лакокрасочные продукцию и материалы.

Площадь швеллеров

Площадь поверхности для всех приведенных в этом документе видов металлопроката (в том числе швеллера) указана из расчета на 1 тонну каждого отдельного типа изделия. То есть, чтобы определить с помощью этих данных площадь 1 погонного метра, надо произвести следующие вычисления: L = M/m, а потом S 1м = S 1т /L, где

• L – суммарная длина 1 тонны металлопроката, м;
• M – масса 1 тонны проката, то есть 1000 кг;
• m – масса 1 погонного метра металлопроката (для можно узнать из таблиц стандарта сортамента на них 8278-83, для горячекатаных – 8240-97), кг;
• S 1м – искомая площадь поверхности 1 погонного метра металлопроката, м 2 ;
• S 1т – площадь поверхности 1 тонны металлопроката, м 2 .

Для швеллеров их площади поверхности из расчета на 1 тонну, взятые из вышеупомянутого нормативного документа, приведены ниже в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Площадь поверхности горячекатаных стальных швеллеров

Таблица 2. Площадь поверхности гнутых стальных швеллеров

Для гнутой швеллерной продукции (Табл. 2) не указана одна редко встречающаяся толщина сечения – 3,9 мм. С такой толщиной производят только швеллер типоразмера 280х60х3,9 мм. Для него, очевидно, имеет смысл воспользоваться данными для изделий толщиной 4 мм.

2

Площадь поверхности швеллерного металлопроката можно рассчитать и самостоятельно. Предлагаемая методика немного упрощена – вычисления производятся таким образом, как если бы швеллер имел правильные прямоугольные формы. То есть у него не было бы закруглений между стенкой и полками (радиус R), на кромках последних (изгиб r), а также наклона полок ряда изделий: Рис. 1, 2, 3 и 4.

Рис. 1. Горячекатаные швеллеры с полками, имеющими наклонную внутреннюю грань, стандартов 8240-97, 19425-74 и 5267.1-90

Рис. 2. Горячекатаные швеллеры с параллельными гранями полок стандартов 8240-97

Рис. 3. Гнутые равнополочные швеллеры стандарта 8278-83

Рис. 4. Гнутые неравнополочные швеллеры стандарта 8281-80

Формулы расчета: S 1м = P * l, где

• S 1м – искомая площадь поверхности 1 погонного метра металлопроката, м 2
• P – периметр (длина контура) поперечного сечения изделия, м;
• l – собственно, 1 погонный метр изделия.

Периметр (P) в зависимости от типа швеллера рассчитывается по разному. Для изделий Рис. 1 и 2: P = h + (h – 2 * t) + 2 * b + 2 * (b – s) + 2 * t, где

• b – ширина полок, м;
• s – толщина стенки, м;

Для изделий Рис. 3: P = h + (h – 2 * s) + 2 * b + 2 * (b – s) + 2 * s, где

Для изделий Рис. 4: P = h + (h – 2 * s) + b + (b – s) + b 1 + (b 1 – s) + 2 * s, где

Так будет вычислена площадь поверхности 1 погонного метра. А чтобы рассчитать площадь поверхности 1 тонны швеллера, необходимо полученную S 1м умножить на L (суммарную длину 1 тонны швеллерного изделия), которую уже определяли в предыдущей главе.

Полученные значения будут немного отличаться от табличных, приведенных ранее. Причем в большую сторону. Но это даже к лучшему. Не придется второй раз бегать за краской, она, может, еще и останется для повторного прохода по проблемным местам.

3

Значения площади поперечного сечения можно найти в соответствующих стандартах сортамента на швеллер. Все эти ГОСТы, кстати, уже были перечислены выше.

Расчет нагрузки на швеллер

А для некоторых наиболее востребованных гнутых равнополочных изделий стандарта 8278 – на данном сайте в соответствующих публикациях:

Двутавровый швеллер

Для продукции Рис. 1 и 2 вычисляем сечение швеллера по следующим формулам: S = h * s + 2 * t * (b – s), где

• S – площадь сечения, м 2 ;
• h – высота стенки швеллерного изделия, м;
• b – ширина полок, м;
• s – толщина стенки, м;
• t – толщина полок изделия, м, причем у продукции Рис. 1 она замеряется на расстоянии (b – s)/2 от кромки полок.

Для швеллеров Рис. 3: S = h * s + 2 * s * (b – s), где

• h и b – высота стенки и ширина полок соответственно, м;
• s – толщина сечения швеллера (листовой заготовки, из которой он изготовлен), м.

Для изделий Рис. 4: S = h * s + s * (b – s) + s * (b 1 – s), где

• h и s – те же размеры, что и для изделия Рис. 3, м;
• b и b 1 – ширина широкой и узкой полок соответственно, м.

Сортамент швеллера 10П — разновидности горячекатаных заготовок, довольно обширный. Все характеристики отдельных образцов можно найти в ГОСТ № 8240 от 1989 года. Их довольно много – параметры полок и стенки (высота, ширина), радиусы кривизны и закругления и ряд других. Кого интересует более подробная информация, может изучить указанный документ самостоятельно.

Мы же рассмотрим лишь один вид швеллера – №10, причем те его параметры, которые имеют значение для непрофессионала.

Прежде всего, уточним, что собой представляет данное изделие. Швеллер 10П является одним из самых используемых в различных сферах, в том числе, и в индивидуальном строительстве (например, в качестве несущих опор). По сути, это металлический брус, имеющий специфический профиль.

Расшифровка обозначения

• 10 – высота (в дм).
• П – тип профиля, который напоминает соответствующую букву русского алфавита (его полки строго параллельны и расположены под прямым углом к стенке).

Параметры сечения

Все линейные размеры – в «мм».

• Высота (h) – 100.
• Ширина (b) – 46.
• Толщина: стенки (s) – 4,5; полки (t) – 7,6.
• Радиусы: кривизны ® – 7; закругления ® – 3,0.

Иногда нужно знать площадь поперечного сечения. Для швеллера 10П она составляет 10,9 см². Длина швеллера – в пределах от 4 до 12 м. Она может быть и больше, если производство такой заготовки согласовано с заказчиком.

Параметры профиля контролируются на любом участке швеллера, но не ближе 0,5 м от его торцов.

Все остальные данные, например, погрешности в зависимости от точности проката, понятны лишь специалистам, поэтому приводить их не имеет смысла.

Вес

На каждый м.п. – 8,59 кг. При условии, что плотность составляет 7,85 г/см³. Допустимые отклонения от указанного значения массы +3% и -5%.