Швеллер - это...и его назначение?

Швеллер изготавливается в металлопрокате и имеет форму в виде балки с «П»-образным сечением, то есть состоит из одной стенки и двух «полок». Своё название получил от фамилии немецкого инженера, впервые применившего его в строительстве. Швеллер активно используется в большом спектре отраслей промышленности, но в большинстве своём – в качестве опорных конструкций в строительстве и машиностроении. К примеру, в строительстве швеллер применяется для увеличения устойчивости и прочностных характеристик применяемой конструкции.

Особенно широко швеллеры применяются в:

• судо-, вагоно- и автомобилестроении;
• строительстве опорных сооружений, а так же каркасов, перекрытий и пандусов;
• изготовлении декоративных изделий.

Производство швеллера

Производство швеллера можно осуществлять либо холодным сгибом (швеллер гнутый), либо горячим прокатом. При этом второй метод даёт возможность производить швеллер, имеющий острый угол между гранями и основой, а вот у гнутого швеллера отсутствуют углы. Швеллер обязательно должен быть защищён от окисления, независимо от отрасли, в которой он применяется. Характеризуется он показателями расстояния между гранями и длины. Швеллерные заготовки различаются по длине от 2 до 12 метров, либо превышать 12 метров по договорённости потребителя с изготовителем.

Маркировка швеллера

В маркировке швеллера обозначается его типовой размер, при этом цифрой указывается расстояние, имеющееся между гранями (см), а буквой – угол наклона, который имеет швеллер между сторонами. В случае параллельности сторон, швеллерное изделие обозначается буквой «П», а буквой «У» — в случае, если стороны расположены под углом друг к другу.
В большинстве своём швеллера производятся по типовым размерам 10, 12, 20, а также 40 «П». Например, 10 «П» обозначает изделие, произведённое путём горячей прокатки без использования дополнительной тепловой обработки. Его производят из стали, имеющей гарантию свариваемости. В основном этот типоразмер применяется для укрепления малых архитектурных строений для повышения прочности и устойчивости. В то время, как типоразмер 40 «П» используется уже при возведении высотных зданий и крупных мостовых сооружений.

Виды (типы) швеллера

Швеллеры отличаются способом изготовления и классифицируются:

• стальные, произведенные путем горячей прокатки;
• стальные специальные;
• стальные, произведенные путем сгибания, имеющие равные полки;
• стальные, произведенные путем сгибания, имеющие не равные полки.

Швеллер, изготовленный путем горячей прокатки, имеет более высокие прочностные показатели (при одинаковой толщине стенки), чем гнутый, в связи с этим чаще всего используется именно горячекатаный.

Дополнительно швеллеры различают по их геометрической форме и размерам (они описаны в ГОСТ 8240-97):

• буквой «У» отмечаются швеллеры, у которых имеется внутренний уклон для граней полок;
• буквой «П» швеллеры обозначаются в том случае, если их грани полок равны друг другу по размерам;
• буквой «Э» обозначение, означающее слово «экономичные», в этих типах грани полок параллельны друг другу;
• буквой «Л» обозначение означающее «лёгкие», грани полок также параллельны друг другу;
• и наконец, буквой «С» отмечаются специальные швеллеры.

Рассматриваемое изделие в основном производится из стали, но бывает производство из некоторых видов низкоуглеродистой стали (для обеспечения гибкости), либо конструкционной углеродистой стали. Основной объем швеллера изготавливается из стали углеродистого типа, но бывают швеллеры, изготовленные из цветного металла и цемента (с добавлением асбестовых волокон). При этом они встречаются гораздо реже и нашли своё применение по большей части в архитектурном строительстве.

Для того, чтобы правильно определиться с выбираемым типоразмером швеллера, необходимо знать основные величины, устанавливающие его свойства.

Швеллер характеризуется следующими величинами:

Схемы серий У и С в разрезе должны соответствовать по своему типу чертежу, изображенному на рисунке 1, при этом другие серии, такие как П, Э (экономичные) и Л (легкие) в разрезе – на рисунке два.

Рисунок 1. Схема швеллеров серий У (с гранями полок с уклоном) и С (специальные) в разрезе

Рисунок 2. Схема швеллеров серий П, Э (экономичные) и Л (легкие) в разрезе

В соответствии с ГОСТ 8240-97 все выше указанные параметры швеллеров обязаны отвечать показателям, которые собраны в таблицах 1-5.

Таблица 1 — Швеллеры У

Таблица 2 — Швеллеры П

Таблица 3 — Швеллеры Э

Таблица 4 — Швеллеры Л

Таблица 5 — Швеллеры С

В таблицах 1-5 плотность стали условно приравнивается 7,85 г/см3.

Дополнительная информация

Показатели радиусов закругления и углов внутренних граней полок приведены для верной калибровки. Максимальные отклонения основных параметров и вида швеллера, а также, разрешённые показатели перекоса полок должны отвечать ГОСТ 8240-97. При этом уклон между внутренними гранями полок согласуется между потребителем и производителем.
При производстве швеллеров изготавливают заготовки от 2 до 12 метров в длину. Заготовки подобного рода могут быть мерной длины, а также длиной, кратной мерной и немерной длиной. По особой договорённости между потребителем и производителем длина заготовки вполне может превышать даже 12 метров, так как требования каждого заказчика могут быть специфичны. Прокат швеллера может также отличаться своими показателями с точки зрения точности, при особых требованиях с высокой точностью, с точностью повышенной, а также, как это в большинстве случаев и происходит с обычной точностью.