Калькулятор веса швеллера

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.

ГОСТ 8240-97 — Швеллеры стальные горячекатаные

Теоретическая масса 1 погонного метра швеллера по ГОСТ 8240-97

Формула расчета веса швеллера

Расчет производится по формуле: M = ρ *L*s (2*b+h-2*t);

• где ρ – плотность материала;
• b – ширина полки;
• t – средняя толщина полки;
• s – толщина стенки;
• h – высота балки.

Теоретическая масса швеллера ГОСТ 8240-97

ВЕС МЕТРА УГОЛКА

Таблица 3.

Что такое швеллер и его виды

Так выглядит швеллер

Используют швеллер при создании каркасов для увеличения несущей способности. Например, при устройстве перекрытий, над дверными и оконными проемами, при устройстве лестниц, ограждений к ним. Это то, что касается частного строительства. А вообще швеллер используют при строительстве вагонов, машин и судов. Из них собирают мосты и подъемные краны. В общем, область применения широкая.

Стандартизованные виды

По способу изготовления швеллеры бывают горячекатаные и гнутые. Гнутые могут быть с равными или разными по длине полочками. От катаных отличаются более плавным скруглением в местах перехода спинки в полочки.

Катаные могут быть с параллельными полками — серия П или с уклоном полок — серия У. Но не стоит думать, что «уклон» это наклон полочек. Они, в любом случае, должны быть перпендикулярны спинке. Под уклоном понимают плавное и постепенное уменьшение толщины полочек. Оно может быть от 4% до 10%. Есть еще три типа катаных швеллеров. Они отличаются длиной полок и их толщиной: С — специальный, Л — легкий и Э — экономичный.

Виды швеллеров по способу изготовления и сечению

У гнутых швеллеров, кстати, свое обозначение. У них есть два таких же класса. Один имеет одинаковые по длине полочки и называется равнополочный, у второго полки разной длины, называют его разнополочным.

Также в спецификации или маркировке швеллеров проставляют класс точности: А — высокой, В — обычной. У гнутых есть еще класс Б — это повышенная точность. Высокая и повышенная точность обычно требуется для промышленного применения. Для частного строительства более чем достаточно класса В.

Расширение ассортимента

Стандартные швеллеры изготавливаются под соединение при помощи сварки. Но есть конструкции, которые более удобны, если есть возможность их собирать и разбирать. Для этого выпускают перфорированный П-образный металлопрокат. Его делают из листовой оцинкованной стали толщиной 2-5 мм.

Обозначается перфорированный швеллер ШП, затем проставляется количество граней с перфорацией, а потом размеры в миллиметрах. Первой указывается высота изделия (длина спинки), а потом длина полок. Диапазон размеров ШП — высота от 50 мм до 400 мм, длина полок — 20-180 мм. Из перфорированного проката собирают полки, стеллажи, другие системы хранения, строительные леса.

Бывают еще швеллеры с перфорацией из алюминия

Есть несколько специальных серий перфорированных швеллеров. К235, К225, К240 — электромонтажные с перфорацией. Они применяются для создания систем, в которые укладываются кабели. Металл хорошо отводит тепло, а наличие отверстий еще повышает этот показатель.

Некоторые размеры алюминиевого швеллера

Есть также алюминиевые швеллеры и из алюминиевых сплавов. Они не применяются в несущих конструкциях. Чаще используются как отделочный или декоративный элемент. Могут быть частью разделительных систем. Например, офисные перегородки, стойки-столы-консоли и др. Маломерные алюминиевые швеллеры могут применяться для установки ЛЭД-подсветки, так как алюминий очень хорошо отводит тепло, а это залог долговечности светодиодов.

Виды швеллера номер 16 и их характеристики

Горячекатаная продукция выпускается в соответствии с ГОСТом 8240-97 в нескольких вариантах:

• с уклоном внутренних граней полок. Такой стальной прокат обозначается буквой «У». Изделия с уклоном внутренних граней полок 6-10%, имеющие специальное назначение, обозначаются буквой «С». Усиленный вариант этого металлопроката обозначается буквой «а». Для него характерна большая ширина и толщина полки.
• с параллельными гранями полок. Обозначается буквой «П», усиленная версия с большей шириной и толщиной полок имеет в маркировке букву «а». Помимо серии «П», с параллельными гранями полок выпускаются серии: легкая («Л») и экономичная («Э»). Для легкой серии характерны уменьшенные ширина и толщина полки, толщина стенки. Для экономичной – меньшая толщина стенки.

Гнутая металлопродукция имеет скругленные наружные углы и одинаковую толщину полок и стенки. Равнополочные изделия изготавливаются в соответствии с ГОСТом 8278-83, неравнополочные – с ГОСТом 8281-80. Сортамент гнутого проката гораздо шире нормативного перечня размеров горячекатаных аналогов, что позволяет выбрать продукцию, наиболее подходящую для запланированного применения. Металлопродукция, изготавливаемая гибкой, имеет точные размеры и хорошее качество поверхности, благодаря тому, что во время придания П-образной формы на профилегибочных станах устраняются мелкие дефекты полосовой заготовки.

Что такое номер швеллера

Если мы рассматриваем стандартную заготовку П-образной формы, то указывается ее высота, выраженная в сантиметрах. Например, швеллер 20 (или номер 20) имеет ширину 200 мм (20 см). Для обозначения уклона полок или серии в маркировке указывается соответствующая буква (см. таблицы 1, 2, 3, 4).  Вес швеллера 16 и 16а различается из-за отличающихся представленных  толщин полок профиля.

Профиль выпускается длиной 4-12 метров. Большинство производителей выпускает мерный швеллер длиной 6 или 12 м. Таким образом, если вам нужна заготовка определенной длины, скажем 5,8 метров, то приобрести заготовку длинного размера будет затруднительно. Изготавливаются  металлические профили и заказной (немерной) длины (например, 18 м) и желаемых заказчиков параметров.

Применение

Марка швеллера 16 предназначена для использования в строительной отрасли. Он используется при возведении зданий и сооружений в сейсмоопасных районах, а также при постоянном вибрационном воздействии во время эксплуатации.

К основным областям применения относятся:

• опорные части рекламных щитов;
• ростверк свайного и свайно-винтового фундамента;
• армирование подземной части строения;
• маршевые и винтовые лестницы;
• каркасные здания.

Используется изделие в качестве несущего, самонесущего и ненесущего элемента в каркасе зданий различного объема.

При необходимости создания наиболее надежного узла сопряжения нескольких балок предусматривается использование 16П. Горячая прокатка обеспечивает прочность и надежность при высокой нагрузке и работе в холодном климате. Основным материалом для производства такого швеллера является сталь с малым содержанием легирующих компонентов (09Г2С).

Вернуться к содержанию

Размеры и масса различных типов швеллера марки 16

Нормативная длина горячекатаного металлопроката, поступающего к потребителю, составляет 2-12 м, гнутого – 3-12 м. Гнутые профильные изделия могут изготавливаться способом непрерывной или поштучной гибки. В первом случае полосу гнут, а затем разрезают на требуемые отрезки. Во втором – полосовую заготовку режут на мерные части, а затем осуществляют гибку.

Масса швеллера №16, представленная в нормативной документации, является примерной величиной, которая может несколько отличаться от фактической. Независимо от марки стали, из которой изготавливается металлоизделие, в расчетах для таблиц применяется средняя плотность стали, равная 7850 кг/м3.

Таблица размеров и весов 1 м равнополочного горячекатаного и гнутого швеллера №16

Описание

Стальные профили сложной формы производятся путем горячего проката, а также с помощью профилегибочного оборудования из листовой стали. Исходным материалом для изготовления служат конструкционные легированные марки стали.

Гнутый швеллер ГОСТ 27772 изготавливается из рулонной стали, нарезанной на штрипсы. В зависимости от технологических особенностей конкретного производства гнутый металлопрофиль изготавливается:

• Непрерывным способом. Сформированное длинномерное изделие делится на отрезки станком.
• Поштучным профилированием. Вначале выполняется нарезка заготовок, которые впоследствии отправляются на гибку.

Производство горячекатаного швеллера регламентируется ГОСТ 8240-97. Технологический процесс состоит из нескольких последовательных операций. Прямоугольные заготовки разогревают до необходимой температуры и пропускают через прокатный стан. Вращающиеся валки формируют изделие с заданными геометрическими параметрами.

Расчет веса

Строго говоря, вес и масса – это различные физические понятия. Так, вес – это сила, с которой тело действует на подвес, опору. А масса уже характеризует инертность тела. В нашем случае эти понятия совпадают.

Считается, что он изготовлен из условной горячекатаной стали, плотность которой 7,85 единиц. Так как при производстве металлических профилей используются различные сплавы, то их практический вес может отличаться от нормируемого табличного значения. Например, вес швеллера 12 мм, представленного на рынке металлопроката, может меняться от 3,80 кг/1 м до 14,5 кг/1 м.

Таблица 1. Параметры швеллеров  с 10 по 16  с  параллельными полками*

Вес номеров 18 и выше см. в полной версии соответствующего государственного стандарта

Таблица 2. Параметры швеллеров с 10 по 16  стандартных с уклоном внутренних граней

Из анализа таблиц 1 и 2 становится ясно, что наклон полок не влияет на вес профиля.

Таблица 3. Параметры специальных швеллеров с 14 по 16

Таблица 4. Параметры экономичных швеллеров с 10 по 16 с параллельными гранями полок

Для удобства расчета массы выпускаемого в нашей стране металлопроката на сайтах, посвященных металлоконструкциям, существуют калькуляторы расчета параметров. Они производят расчет по тем же таблицам удельной массы. Введя в него общую длину (рубрика швеллер) требуемого профиля, вы получаете его суммарный вес.

Веса других видов швеллеров

Условная плотность металла алюминиевого проката составляет 2,7 единицы, конструктивные характеристики таких профилей значительно ниже, чем у металлического аналога. Поэтому и применяется такой металлопрокат гораздо реже. Что же касается весовых характеристик, то сравним два близких между собой экземпляра. Так, вес швеллера 10  горячекатаного 100х46х4,5х7,6 равняется 8,59 кг/погонный метр (1 метр профиля), а алюминиевый гнутый аналог 100х45х6,0х6,0 имеет вес всего 2,884 кг/погонный метр  (1 метр профиля).

Гнутый перфорированный швеллер выгибается из металла толщиной 2 мм. Для его облегчения  в нем имеется перфорация (удаление лишнего металла) заданного размера и частоты. Сравнивать по весу 1 метра такого профиля с горячекатаным будет не совсем корректно. Да и назначение его совсем другое. Он не используется как часть несущей конструкции здания, а служит для прокладки различных коммуникаций.

Применение весовых таблиц швеллера также имеет обратную силу. Так, зная теоретический вес 1 м металлопроката (скажем вес швеллера 14) можно проверить качество материала выпускаемых металлических профилей того или иного производителя.

Цена

Цена изделия определяется на основании серии (У, П, а, Э, Л), типа исходного материала для производства, длины, веса, способа доставки. Окончательная сумма зависит от количества балок в тонне и остатка (балка меньшей длины). Самый дорогой вид проката – серия «а», т.к. он прочный и универсальный.

При заказе большого объема материала можно приобрести его по более выгодной цене. В среднем стоимость швеллера 16 составляет за тонну:

• 16П длиной 9 м – 27,68 тыс. руб.;
• 16П длиной 12 м – 25,55 тыс. руб.;
• 16У длиной 9 м – 24,4 тыс. руб.;
• 16У длиной 12 м – 23,4 тыс. руб.

Один метр горячекатаного швеллера стоит порядка 615 руб. при заказе балки длиной 12 м.

Вернуться к содержанию

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.

Типы профиля

По точности изготовления (прокатке) различают профили:

• повышенной точности с литерой А;
• повышенной точности, литера Б;
• обычной точности с литерой В.

По способу изготовления:

• горячекатаные;
• холоднокатаные, гнутые.

По размеру полок:

• равнополочные;
• с полками неравного размера.

По исполнению:

• обычные (сплошное);
• перфорированные (облегченные) (они же перфошвеллеры).

По материалу:

• стальные;
• алюминиевые.

Параметры производимых в стране стальных швеллеров регламентируются следующими ГОСТами:

• горячекатаные равнополочные – 8240-97;
• гнутые равнополочные – 8278-83,
• гнутые неравнополочные – 8281-80.

Эти стандарты нормируют параметры проката и допустимые отклонения от них, а значит, и весовые характеристики. Так, например, горячекатаные равнополочные профили до 16 номера  должны иметь отклонения массы в пределах ±3%.

Стоит заметить, что параметры (в том числе и весовые) металлического профиля, изготовленного в Китае, могут варьироваться даже в пределах одной заготовки. Это стоит учитывать при покупке такого проката.

По выпуску:

• «C» – специальные швеллеры, выпущенные на заказ, параметры которых не соответствуют государственному стандарту (рис. 1, 2);
• «Л» – легкие экземпляры с параллельно расположенными гранями полок, не рассчитаны на большую нагрузку, а используются для армирующих поясов зданий (рис. 2);
• «Э» – экономичные профили с параллельно расположенными гранями полок, их полки тоньше стандартных (рис. 2);
• «П» – стандартные  с  параллельно расположенными гранями полок (рис. 2);
• «У» – стандартные с наклонными полками (уклоном внутренних граней) (рис. 1).