Секрет популярности в строительной сфере гнутого швеллера

Профилированная металлическая балка холодной прокатки с П-образным сечением называется — гнутый швеллер. Изделия данного вида — универсальный материал, без которого не обходится ни одна сфера народного хозяйства. Так ли это на самом деле, поможет разобраться подробное знакомство с техническими характеристиками и особенностями профильной продукции, востребованной в промышленном, гражданском строительстве.

Преимущества гнутой профильной продукции

Гнутый швеллер холодного формования обладает четкой геометрией, округленностью наружных углов и одинаковой толщиной стенок. Это гарантирует идеальную совместимость изделий и облегчает монтаж.

Преимущества:

• Небольшой вес и высокие показатели жесткости по сравнению прямолинейными балками горячего проката.
• Широкий диапазон размеров и толщины позволяет подобрать материал, соответствующий требуемым эксплуатационным условиям.
• Сборка конструкций может осуществляться без проведения сварочных работ с использованием болтового крепления.
• Легкость монтажа увеличивает скорость и продуктивность проводимых работ.
• Высокая степень сопротивляемости осевым нагрузкам и давлению на изгиб.
• Снижение металлоемкости конструкций при сохранении прочности уменьшает расходы на строительство.
• Возможность придать профилю форму и размеры по требованию заказчика.
• Швеллер легко поддается сварке, механической обработке.
• Точные размеры, не нуждаются в рихтовке и дополнительной подгонке.
• Небольшой вес балок позволяет поднимать большие объемы, проводить работы на высоте.

Термическое воздействие, которое оказывается на профиль в процессе производства, приводит к изменениям в кристаллической решётке стали. За счет отжига снижается ее внутреннее напряжение и увеличивается пластичность. Результатом такого процесса является получение износостойкого материала, устойчивого к воздействию негативных факторов окружающей среды во время его эксплуатации.

Возможности завода компании по производству швеллеров

Мы предлагаем клиентам изготовление гнутых швеллеров согласно положениям следующих нормативов:

• 8278-83. С учётом требований настоящего ГОСТ выпускаются равнополочные швеллеры;
• 8281-80. Данный ГОСТ регламентирует требования, которым соответствуют наши неравнополочные изделия.

По заказу клиентов мы осуществляем изготовление гнутого швеллера, параметры которого, в том числе, аналогичны изделиям, которые, в настоящее время, не производятся профильными металлопрокатными заводами. Например, те, характеристики которых соответствуют швеллерам за №№ 33, 36 и 40.

Потребителю предлагаются изделия, толщина которых может составлять от 2,0 мм до 8,0 мм, а длина – от 1,0 м до 12,0 м.

Применение гнутого швеллера

Основные сферы применения:

• Проведение реконструкций зданий и ремонтно-строительных мероприятий.
• Монтаж и установка металлических конструкций разнообразных форм.
• Реконструкции сооружений старого фонда. Небольшой вес профиля, снижает нагрузку на фундамент.
• Сборка каркасов стен, фасадов для зданий промышленного и гражданского значения.
• Создание обрешеток для наложения облицовочного материала.
• Проведение кровельных работ.
• Прокладка ложбин для воды во время строительства коммуникационных сетей.
• Сооружение перегородок, стеллажей на складских помещениях.
• Монтаж каркасов теплиц, торговых палаток, рекламных щитов.
• Изготовление навесов, прицепов, кузовных элементов для автотранспорта.
• Производство нестандартного оборудования.
• Армирование стен, перекрытий.
• Создание архитектурных объектов нестандартной или сложной формы.
• Использование в качестве крепежного элемента для балок производственных кранов.

Гнутый швеллер дает существенное снижение расходов на строительство, обеспечивает надежность сооружений и конструкций. Совокупность всех преимуществ повышает его популярность и делает конкурентоспособным представителем металлопрофильной продукции.

Чем швеллер гнутый отличается от горячекатаного?

Присутствие на рынке разных видов однотипного металлопроката у многих потребителей вызывает вопросы; в частности, их интересует, в чём отличие гнутых и горячекатаных швеллеров. Ответ на этот вопрос мы дадим в трёх аспектах, которые касаются внешнего вида, способа производства и сортамента этого металлопроката. Наиболее существенные различия мы свели в следующую таблицу:

Швеллер горячекатаный и гнутый: внешние и производственные отличия

По внешнему виду их легко различить по форме рёбер. Максимальное внешнее сходство с гнутыми изделиями имеет горячекатаный прокат с параллельными гранями полок серий Л и С. Однако в отличие от обычного гнутый швеллер имеет более широкий сортамент, что обеспечивает потребителям металлопроката разнообразие выбора. Теперь перейдём к ответу на поставленный вопрос с точки зрения производства обоих видов проката.

Производство гнутого и горячекатаного швеллера

Горячекатаный швеллер изготавливается путём прохождения разогретой заготовки через клети прокатного стана до получения продукции необходимого типоразмера с заданной толщиной стенки и полок. Гнутый швеллер изготавливают на профилегибочных станах из штрипса. Штрипсом называют заготовки из холоднокатаного и горячекатаного листа, который режут на полосы требуемой ширины. Она должна быть достаточной для гнутья изделия с заданной высотой стенки и шириной полок.

Оба вида проката выполняют из одинаковых марок стали, поэтому различия между ними в основном обусловлены способами их производства. Например, технология гнутья позволяет изготавливать швеллер мелкого сортамента – меньше № 5, то есть со стенкой высотой менее 50 мм. Кроме того, сортамент гнутых равнополочных швеллеров намного больше, чем горячекатаных изделий, даже при объединении всех серий в одну. Это обеспечивает потребителям оптимальный выбор швеллеров по их характеристикам.

Столь большая разница в сортаменте гнутых и горячекатаных швеллеров обусловлена тем, что производство проката по традиционным технологиям на порядок сложнее. Для перехода на новый типоразмер г/к изделий необходима серьёзная переналадка прокатного оборудования. Для изготовления другого типоразмера гнутых швеллеров достаточно поменять ширину заготовки и выполнить минимальные настройки профилегибочного стана. Поэтому гнутый металлопрокат дешевле своих горячекатаных аналогов.

Свойства гнутых и горячекатаных швеллеров

Швеллеры предназначены для изготовления несущих конструкций, поэтому главной их характеристикой является прочность на изгиб (стойкость к вертикальным нагрузкам). Сравнивать свойства обоих видов швеллеров «в лоб» не получится, поскольку во всём их сортаменте нет одинаковых изделий по толщине стенок и полок. Для иллюстрации этого факта приведём пример сравнения горячекатаного швеллера № 5Э и равнополочных гнутых изделий высотой 50 мм. Основную информацию о них содержит следующая таблица:

На единственный типоразмер горячекатаного изделия № 5Э приходится 11 вариантов гнутых швеллеров с высотой стенки 50 мм. В таблице в скобках указаны характеристики наиболее близкого типоразмера, исходя из толщины стенки. Сравнение этих показателей с характеристиками швеллера № 5Э говорит о том, что горячекатаные изделия ощутимо превосходят ближайшие гнутые аналоги по прочности (на 28,8 % для стенки и 5,5 % для полок). Платой за преимущество в прочности является увеличенный на 32,3 % вес.

Мы не будем вдаваться в нюансы теории сопромата, по которой рассчитывают требуемую прочность несущих конструкций и, соответственно, выбирают подходящие типоразмеры проката. Однако очевидным является тот факт, что гнутые швеллеры обеспечивают большую свободу выбора и экономию на материале. Напомним, что металлопрокат продаётся на вес и более лёгкая продукция обойдётся потребителю дешевле.

Это интересно: Запорно регулирующая арматура: применение на практике

Хранение, транспортировка

Сохранность металлопроката и его эксплуатационных характеристик обеспечивается соблюдением условий хранения. Для складирования швеллеров любого типа требуется крытое помещение, уровень влажности которого не превышает 70%. Перед отправкой на склад швеллеры комплектуются в связки. Профили одинакового размера группируются и скрепляются проволокой или специальной лентой. На поверхность каждого изделия наносится маркировка в виде штампа.

Транспортировку швеллеров осуществляют грузовым автотранспортом с открытым или закрытым кузовом. При перевозке гнутые балки могут упаковываться двумя способами.

• Поштучно. Для предохранения от механических повреждений каждая единица металлопроката упаковывается в промасленную бумагу или специальную пленку. Применяется при транспортировке на дальние расстояния и актуален для переправления морскими путями.
• В связках. Самый распространенный вид перевозки, отличающийся быстрой погрузкой. Предварительно скомплектованная продукция не требует проведения дополнительных работ по соединению нескольких единиц продукции и ее упаковыванию, что уменьшает расходы на транспортировку и хранение.

При перевозке в автомобиле с открытым кузовом изделия покрывают непромокаемым тентом.

Особенности работы

Швеллеры – это очень прочные конструкции, которые достаточно сложно согнуть в домашних условиях, так как они практически не поддаются данной операции. Для совершения подобных работ используются специальные станки высокого давления, что и позволяют выполнить деформацию этого вида металлопроката.

Согнуть швеллер можно только тремя основными способами:

• по полкам;
• по стенке полками наружу;
• по стенке полками внутрь.

Обусловлено это тем, что форма этой конструкции несимметрична, что не позволяет выполнять ее деформацию в других плоскостях. Обратите внимание, что если швеллер достаточно большой, тогда его очень сложно деформировать, но все-таки возможно.

Разновидности

По методу изготовления выделяют несколько видов гнутых .швеллеров:

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

Горячекатаные изделия производятся в двух вариантах: с параллельными полками и с наклоном их граней изнутри. Также их можно разделить на 2 категории:

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

Также горячекатаные изделия можно разделить и по номерам — каждый из них обозначает точное расстояние между наружными гранями стенок.

Специальные швеллеры используются в основном в вагоностроении и автопроме.

Изготавливается такая продукция на специальных станах. Материалом изготовления является стандартная рулонная ткань обычного качества, а также углеродистая высококачественная конструкционная сталь. Средняя высота конструкции профиля находится между 50 и 400 мм, а ширина — между 32 и 115 мм.

Равнополочные швеллеры обладают одинаковой шириной полок, а неравнополочные, соответственно, отличающейся. В таблицах ГОСТ указаны точные размеры изделий согласно общепринятой системе обозначений:

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

Также стальной гнутый профиль принято разделять на 4 категории в зависимости от формы его конструкции:

• У – грани полок внутри находятся под наклоном;
• П – обе полки параллельны друг другу;
• Л – легкие изделия с параллельными полками;
• С – профиль специального назначения.

Использование гнутого швеллера позволяет потребителям снизить общую массу конструкции и сэкономить до 30% используемого металла по сравнению с альтернативными вариантами металлических изделий.

Согласно ГОСТ, гнутый профиль швеллер может иметь разную длину:

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

Отдельно компании нередко изготавливают нестандартные по размерам гнутые профили. При этом для изделий, длина которых больше 6 м, максимально допустимое отклонение по длине может быть +40 мм, а для модели высокой прочности — не больше +30 мм. Допускается искажение не более 0,1% от общей длины, а для гнутого профиля высокой точности — не более 0,05% от всей длины. Волнистость граней может быть 2 мм на 1 м, при этом минимальная длина волны — 50 см.

Изготовление гнутого стального швеллера.

Швеллер стальной гнутый изготавливается с помощью специального профилегибочного оборудования.

Для производства этого изделия металлопроката могут использоваться самые разные виды стали:

1. горячекатаная рулонная сталь;
2. холоднокатаная рулонная сталь;
3. конструкционная сталь;
4. низколегированная сталь;
5. углеродистая сталь.

Производство швеллера стального профиля осуществляется в соответствии с действующими государственными стандартами. И ассортимент получаемой продукции довольно велик: он включает в себя разные типы каналов (равные и неравные), а также различные его размеры по ширине и длине.

Варианты исполнения

Самым востребованным материалом в сфере металлопроката считается гнутый швеллер. Основная цель этого изделия состоит в том, чтобы придать конструкции необходимый уровень устойчивости и прочности. Специфика швеллера состоит в том, что он не только хорошо переносит поступающую на него нагрузку, но и равномерно её перераспределяет. В зависимости от размера и формы, в продаже можно встретить несколько разновидностей швеллера:

• С параллельными гранями всех полок.
• С небольшим уклоном граней полок.
• Универсальные экземпляры.

В зависимости от способа изготовления их принято делить на неравнополочные и равнополочные швеллера. Что касается последнего вида изделия, основной процесс его изготовления не считается сложным, так как в процессе работы задействуется трубный станок. В качестве заготовок используется рулонная сталь стандартного качества и углеродистая конструкционная сталь высокого качества. Стальной гнутый неравнополочный швеллер производится при помощи универсальных профилегибочных станов.

Отдельно стоит учесть, что оцинкованный тип гнутого швеллера, благодаря своей прочности и удельному весу, нашёл своё применение не только на масштабных строительных площадках, но и в машиностроении, станкостроении, автомобилестроении, вагоностроении и многих других областях. Сам процесс изготовления этой разновидности металлопроката состоит из двух основных этапов:

1. Из заготовки производится изделие нужной формы и размера.
2. Готовая деталь покрывается оцинкованным покрытием, которое служит надёжной защитой от негативного воздействия коррозии.

Нержавеющий тип швеллера может быть как гнутым (не покрытым цинком), так и горячекатанным. В период активной эксплуатации таких изделий необходимо тщательно следить за его прочностными характеристиками, так как он участвовал в создании металлических конструкций и от него зависит качество и безопасность всего объекта.