Гнутый швеллер – почему гнутый и зачем он нужен?

1 Разновидности

Разделяя все стальные гнутые профили относительно метода их изготовления, можно выделить несколько основных видов:

• катаные под высоким температурным режимом;
• катаные под низким температурным режимом
• специального и общего назначения;
• гнутые равнополочные;
• гнутые неравнополочные.

Горячекатаный стальной швеллер производится в двух вариациях: с параллельными гранями и с наклоном граней полок изнутри. Также горячекатаный профиль можно разделить на две категории в зависимости от качества и точности прокатки:

• А – высокой точности;
• В – обычной точности.

Кроме того, горячекатаные стальные профили можно разделить по номерам, каждый номер обозначает точное расстояние между наружными гранями полок.

Швеллер специальный – этот профиль предназначен, преимущественно, для использования в автомобильной промышленности и вагоностроении. В зависимости от точности и качества прокатки, как и горячекатаный, подразделяется на два вида прочности:

• А – высокой прочности;
• В – обычной прочности.

Гнутый равнополочный швеллер производится на специальных трубных станах. Материал изготовления – стандартная рулонная сталь обычного качества изготовления и углеродистая высококачественная конструкционная сталь. Средняя высота конструкции профиля колеблется между 50 и 400 мм, ширина между 32 и 115 мм.

Равнополочный швеллер обладает, соответственно, одинаковой шириной полок. На этой схеме указаны все основные характеристики относительно размеров профиля согласно общепринятой системе обозначений:

• h – значение высоты изделия;
• b – значение ширины полки;
• S – значение глубины стенки;
• R – значение радиуса закругления.

Стальной гнутый неравнополочный швеллер – это профиль, который имеет, соответственно, разные по ширине полки. Такой профиль изготавливается на специальных профилегибочных станах. Производится из очень прочной холоднокатаной рулонной и горячекатаной стали обычного качества, углеродистой высококачественной конструкционной и низколегированной стали. Такие швеллеры также можно разделить по номерам, которые обозначают точное расстояние между полками профиля, это расстояние исчисляется в миллиметрах. Разновидности профиля относительно размеров точно такие, как и у равнополочных гнутых стальных швеллеров.

Расшифруем также общепринятые обозначения всех основных характеристик неравнополочного профиля:

• h – высота;
• S – толщина стенки;
• a и b – это ширина обеих сторон полок;
• R₁ и R – это радиус закругления полок.

Все гнутые швеллеры по точности прокатывания делятся на три основные общепринятые категории:

• высокой точности;
• повышенной точности;
• обычной точности.

Стальной гнутый профиль также можно разделить на четыре категории относительно формы его конструкции:

1. У – обозначает, что грани полок изнутри находятся под наклоном;
2. П – обозначает, что обе полки параллельные между собой;
3. Л – обозначает легкие изделия с параллельными гранями полок;
4. С – профиль специального назначения.

Применение гнутого стального швеллера дает потребителю возможность снизить общую массу конструкции и сэкономить около 30 % используемого металла по сравнению с альтернативными вариантами подобных строительных деталей.

2 Основные характеристики

У всех изделий подобного рода в маркировке имеются цифровые обозначения типа В×Ш×Т, где:

• В – высота. Как правило, она колеблется между 25 и 310 мм.
• Ш – ширина (размер полок швеллера). Стандартная ширина находится в диапазоне между 26 и 100 мм.
• Т – толщина (толщина стали, используемой для производства профиля). Измеряется в мм и колеблется между 2 и 6 мм.

Согласно ГОСТ 8278-83 и 8281-80 гнутый профиль швеллер бывает разных размеров, которые можно разделить на две категории:

• от 3 до 11,8 м (равнополочный гнутый профиль швеллер);
• от 4 до 11,8 м (неравнополочный гнутый профиль швеллер).

Помимо стандартного размера множество компаний заказывают изготовление нестандартного по размерам гнутого профиля. При этом для профилей длиной не более 6 метров максимальное допустимое отклонение по длине составляет +40 мм, для профиля высокой точности не более +30 мм. Искажение профиля не может быть более 0,1% от общей длины, для гнутого профиля высокой точности – не больше 0,05 % от общей длины. Допустимая волнистость граней – 2 мм на 1 м при минимальной длине волны около 50 см.

Отличительные особенности гнутого швеллера – все внешние углы закруглены, одинаковая толщина стенок. Именно это стало причиной того, что стальной профиль намного легче поддается сварочным и прочим видам обработки. Применяемое для производства швеллера оборудование одновременно с его изготовлением устраняет возникающий брак заготовки.

Среди прочих положительных характеристик гнутого швеллера отметим:

• низкий вес;
• легко воспринимает большое осевое давление;
• легко переносит давление на изгиб;
• отсутствие сварки при монтажных работах;
• возможность придать изделию произвольную форму;
• высокая точность и совместимость;
• гладкая поверхность материала.

Благодаря всем этим особенностям стальной гнутый швеллер успешно используется в большинстве сфер современного производства.

3 Изготовление

Производство гнутого швеллера, как уже говорилось, происходит на специальном профилегибочном станке. Весь процесс заключается в том, чтобы специальный плоский стальной лист благодаря растущему давлению парных прессующих валов преобразился в готовый гнутый профиль требуемой формы. Такой способ изготовления имеет целый ряд преимуществ относительно других, поскольку плавный и непрерывный цикл производства исключает этапы отделочных и субмонтажных процессов.

Для производства могут использоваться самые разнообразные типы стали:

• горячекатаная рулонная;
• холоднокатаная рулонная;
• конструкционная;
• низколегированная;
• углеродистая.

Гнутый швеллер, сортамент которого включает в себя разнообразные виды и размеры, – это идеальное сочетание прочности и простой установки конструкции.

Изготовление гнутого профиля происходит в полном соответствии со всеми существующими нормами.

ГОСТ на гнутый швеллер:

• равнополочный – 8278-83;
• неравнополочный – 8281-80.

4 Как используется швеллер-гнутик

Низкий вес гнутого швеллера исключает лишнюю нагрузку на перекрытия и фундамент здания, именно поэтому чаще всего эту деталь можно увидеть в металлоконструкциях. Также низкий вес профиля уменьшает трудоемкость и длительность его установки.

Строители довольно часто используют гнутый профиль:

• при возведении зданий;
• при реконструкции;
• во время проведения капитального ремонта.

Гнутый стальной швеллер в строительной сфере служит основой:

• для каркаса фасадов и стен здания;
• для кровли зданий;
• для ложбин воды;
• для реконструкции сооружений;
• для сооружения крупных и средних стержневых или несущих конструкций, колон и связей;
• для перегородок;
• для монтажа коммуникаций.

В домашнем хозяйстве гнутый профиль используется:

• для сборки каркаса теплицы и других конструкций;
• для установки ниш хранения тяжелых предметов (например инструментов и т.п.)

Гнутый профиль незаменим:

• в вагоностроении;
• в автомобилестроении;
• в станкостроении;
• в судостроении.

Благодаря широкому разнообразию видов и размеров швеллера каждый заказчик может полностью удовлетворить свои потребности.