Виды швеллеров и способы их использования

Швеллер является одним их основных элементов в строительстве, изготовлении металлоконструкций и технологического оборудования. Он имеет оптимальную с точки зрения прочности и материалоемкости конфигурацию, включающую стенку и две полки. Стенка имеет наибольшую жесткость, поэтому воспринимает основную нагрузку. Полки предназначены для восприятия боковой нагрузки и крутящего момента. Весь ассортимент производимых типов швеллера можно разделить на две группы:

• Горячекатаные;
• Холоднодеформированные.

Горячекатаные

Этот тип швеллера имеет максимальную прочность благодаря особенностям технологии изготовления. Готовая прокатная продукция не имеет внутренних напряжений, в отличие от гнутой, к тому же материалоемкость наиболее опасного узла (места стыковки полки со стенкой) существенно выше. Это наиболее распространенный тип проката, поэтому купить швеллер в Санкт-Петербурге и области не составит особого труда.

Сечение горячекатаного швеллера было рассчитано для того, чтобы получить максимальный момент сопротивления, по возможности облегчив его и уменьшив себестоимость. Геометрические и прочностные характеристики регламентирует ГОСТ 8240. В нем описаны два типа швеллера: с параллельными гранями (П) и с уклоном полок (У).

Горячекатаные швеллеры с индексом “П” гораздо легче стыковать между собой. Контур врезки одной детали в другую (того же типоразмера) получается довольно простым, а сварной шов более прочным. Этот тип используется в конструировании технологического оборудования, металлоконструкций с большим числом врезок и стыков. Прямая внутренняя поверхность полок позволяет использовать такой швеллер в качестве направляющих для катков подвесных тележек и грузоподъемных устройств.

В прокате с уклоном внутренних граней полок максимально эффективно используется металл. Площадь сечения полки от стенки до края постепенно уменьшается пропорционально воспринимаемой нагрузке. Наибольшую толщину полка имеет у основания (стык со стенкой), как раз в месте максимального нагружения. Благодаря оптимальной металлоемкости этот тип проката самый доступный. Он используется в строительстве и машиностроении (в местах с минимальным количеством врезок).

Холоднодеформированные

Они имеют низкую себестоимость, так как получаются в результате гибки листового раскроя. Технологический процесс не требует сложного оборудования, поэтому изготавливать этот вид продукции можно на небольших предприятиях. Достаточно иметь раскроечный и гибочный станки, а также руководствоваться требованиями ГОСТа 8278 (или ГОСТа 8281 при гибке неравнополочных швеллеров).

Гнутый швеллер не может конкурировать с горячекатаным по удельной прочности, однако очень популярен благодаря относительной дешевизне. Его массово применяют в строительстве в качестве конструктивных элементов, не воспринимающих сверх нагрузок. Из гнутого швеллера изготавливают металлические каркасы гаражей, трансформаторных подстанций, времянок. Это наиболее популярный после уголка конструкционный материал для промышленного и бытового применения.