Відмінності гнутого та гарячекатаного швелера – що обрати?

  1. Головна
  2. Статті
  3. Відмінності гнутого та гарячекатаного швелера – що обрати?
Відмінності гнутого та гарячекатаного швелера – що обрати?
Переваги та недоліки гнутого та гарячекатаного швелера, який швелер краще обрати і для чого використовувати
Відмінності гнутого та гарячекатаного швелера – що обрати?
Метінвест СМЦ
https://metinvest-smc.com/ua/articles/vidminnosti-gnutogo-ta-garyacekatanogo-svelera-shho-obrati/
2022-09-30 18:00:30
Відмінності гнутого та гарячекатаного швелера – що обрати?
12 Вересня 2022

Для виконання різних будівельних робіт потрібне використання специфічних видів прокату. До них можна віднести і швеллер. Існує кілька способів його виробництва, але найбільш популярні різновиди цих фасонних виробів - гнуті та гарячекатані. Перед їх покупкою слід ознайомитися з відмінними характеристиками кожного виду та зрозуміти, який варіант буде потрібен в конкретному випадку.

Що таке швелер?

Такі металовироби виготовляють із різних сталей та сплавів. Візуально у поперечному перерізі вони нагадують букву «П». Будь-який швелер складається з кількох елементів: стінки (її також називають перемичкою) та полиць, які можуть мати паралельні внутрішні грані або полиці з ухилом. Також існують вироби з відігнутою полицею або полицями та іншими специфічними характеристиками. При виборіцього виробу потрібно враховувати його вагу, розміри, механічні властивості та склад сталі. Як правило, для виготовлення швелера використовують вуглецеві (S235JRS355J2, Ст3псСт3сп та ін.) та низьколеговані марки (09Г2С, 10ХСНД, S420MS460ML та ін.). Завдяки цьому забезпечуються високі показники міцності, стійкості до вигину та кручення, гарної зварюваності виробу.

Такий металопрокат був уперше випущений у Німеччині (у перекладі з німецької саме слово швелер означає «спідниця», що віддалено нагадує його форму). Однак він швидко набув широкого поширення у всьому світі.

Швелери досить жорсткі та стійко сприймають вигинання та стискання. Однак важливо розуміти, що основні навантаження припадають в основному на широкий плоский бік (стінку). Інші елементи фактично виконують зміцнюючі функції, що мінімізують деформацію. На даний момент швелери різних типів відносять до категорії найбільш міцних та довговічних металовиробів будівельного призначення, представлених на ринку. У деяких застосуваннях вони поступаються хіба що двотавровим балкам, які також широко використовуються у будівельній та промисловій сфері. При цьому швелери менш металомісткі і коштують дешевше за двотавр.

Для чого використовують швелери?

Ці металеві вироби мають широку сферу застосування. Вони здатні витримувати велике навантаження, тому масово використовуються при зведенні різноманітних конструкцій з металу та бетону. Серед найпоширеніших варіантів застосування:

  • армування будівельних конструкцій;
  • використання в якості опорних елементів;
  • виробництво коробів для інженерних комунікацій;
  • виробництво різних елементів машин та агрегатів, водного, залізничного та автотранспорту.

швелерТакож швелери використовуються і в інших цілях. Важливо розуміти, який саме вид металоконструкції необхідний вирішення певних завдань. Наприклад, якщо йдеться про створення каркасу багатоповерхового будівельного об'єкту, то краще вибрати гарячекатаний, тому що він міцніший і жорсткіший. А для малонавантажених елементів будівель та споруд господарсько-побутового призначення або допоміжних будівельних конструкцій іноді розумніше використовувати гнутий швелер. Тому слід знати, в чому полягає різниця між цими виробами.

Головні відмінності між гарячекатаними та гнутими швелерами

Ці два типи виробів багато в чому схожі, проте мають ряд відмінностей, які в певних ситуаціях можуть бути дуже значущими. Тому перед покупкою варто вивчити всі нюанси.

Всі основні відмінності обумовлюються методом виробництва, адже ці види швелерів виготовляються за різними технологіями:

  • гарячекатаний виробляють виключно методом гарячої прокатки на сортових станах;
  • гнутий виготовляють за допомогою холодного згинання смугового металу на профілегнучких лініях.

Виробництво гарячекатаних швелерів регламентується чинними міжнародними та національними нормативними документами, серед яких можна відзначити найпопулярніші для України:

  • Стандарти на технічні вимоги - ДСТУ 4484/ГОСТ 535, ДСТУ 8541, EN 10025;
  • Стандарти на розміри та граничні допуски за формою та масою -ДСТУ 3436 (ГОСТ 8240), DIN 1026-1, EN 10279;
  • Стандарти на марку сталі - ДСТУ 2651/ГОСТ 380, ДСТУ 8541, EN 10025.

При виготовленні гнутих швелерів керуються ДСТУ 8806, ГОСТ 8281 та ГОСТ 8278. До речі, візуально відрізнити два типи виробів досить просто: у гарячекатаного швелера більш масивна форма і кути мають виключно чітко виражену форму (з деяким потовщенням внутрішньої), а у гнутого кута округлої форми та товщина виробу практично ідентична по всьому перерізу.

Переваги та недоліки гарячекатаних швелерів

Наявність стандартного розмірного ряду дозволяє ще до покупки визначитися, який різновид необхідний для конкретних умов застосування. Тому при зверненні до компанії «Метінвест-СМЦ» можна не сумніватися, що розмір і якість виробу відповідатиме стандартам.

Серед переваг виробів такого типу:

  • досить висока міцність і жорсткість;
  • підвищена стійкість до деформацій та вісьових напруг;
  • хороша несуча здатність.

швелерТакі властивості дозволяють застосовувати гарячекатаний швелер при будівництві об'єктів підвищеного рівня безпеки та розрахованих на значні статичні та динамічні навантаження. Однак досить велика вага в порівнянні з гнутим швелером і певні складності при механічній обробці обмежують його застосування в домашньому господарстві. При зведенні невідповідальних побутових споруд його характеристики та металомісткість будуть надмірними.

Переваги та недоліки гнутих швелерів

Металовироби такого типу можуть вироблятися рівнополичними і нерівнополичними, а також мати паралельні та відігнуті полиці. Вони набули досить великого поширення в машинобудуванні та суднобудуванні, цивільному та промисловому будівництві та мають масу переваг, серед яких:

  • широкий розмірний ряд;
  • хороша якість поверхні;
  • невисока вартість;
  • здатність добре піддаватися зварюванню та механічній обробці, вони легше гнуться, ріжуться та свердляться;
  • невелика вага, що дозволяє знизити металоємність споруд, металоконструкцій і агрегатів, що створюються.

гнутий швелерПри всіх очевидних перевагах важливо враховувати один момент: гнуті швелери при певних зовнішніх навантаженнях можуть мати меншу несучу здатність і жорсткість у порівнянні з гарячекатаними аналогами. Тому можливість їх застосування для виготовлення конструкцій, до яких пред'являють підвищені вимоги надійності та експлуатаційної стійкості, має бути підтверджена розрахунками профільних проектних організацій. Крім того, є окремі сфери будівництва, де використання гнутих швелерів не дозволяється на рівні державних норм. Проте це чудовий варіант для застосування в побуті та для створення малонавантажених споруд.

Який обрати швелер?

Незважаючи на перераховані відмінності, простому покупцеві часто буває складно зрозуміти, який швелер необхідний для конкретного варіанту застосування. Тому варто уважно оцінити всі технічні та експлуатаційні моменти та врахувати особливості металопродукції.

Перший та один з основних параметрів – конструкційна міцність. Конструкційна міцність – це комплексний показник виробу, що пов'язаний з його службовими властивостями та забезпечує необхідну довговічність та надійність роботи матеріалу в конкретних умовах використання. На конструкційну міцність продукту, крім традиційних механічних властивостей матеріалу (межа плинності, тимчасовий опір, відносне подовження тощо), також впливають такі фактори, як:

  • форма та розмір виробу;
  • особливості технології виготовлення як вихідного матеріалу, так і кінцевої конструкції (рівномірність структури та властивостей по перерізу та довжині);
  • діючі навантаження, напруги та механізми руйнування матеріалу в конкретних умовах експлуатації тощо.

Наприклад, маючи приблизно однаковий типорозмір і марку сталі, гарячекатаний швелер в окремих сферах застосування буде майже в 1,5 рази конструктивно міцнішим за гнутий. Важливо розуміти, що навіть вироби з однаковими параметрами висоти стінки і полиці, але вироблені за різними технологіями, матимуть різну несучу здатність, і це може виявитися критичним у ряді випадків. Якщо немає необхідності в підвищеній конструкційній міцності, то в більшості випадків можна віддати перевагу гнутому варіанту, тому що він легший і дешевший. При цьому варто врахувати, чи він підходить за типорозміром і, головне, чи відповідає проектним вимогам.

Як показує практика, гарячекатані вироби переважно використовуються при відповідальних будівельних роботах. Наприклад, при будівництві, мостів та інших конструкцій, які мають відрізнятися хорошими несучими здібностями та довговічністю. Однак для конструктивних елементів таких споруд, що мають другорядне значення, допускається використання гнутих швелерів. Це можуть бути кабельні лотки, косоури сходів, огорожі та ін.

сталевий швелерЗначення має не тільки тип швелера, а й матеріал, з якого він виготовлений. Найчастіше для таких виробів використовуються вуглецеві сталі, оскільки це дозволяє забезпечити бюджетну вартість, зварюваність разом із міцністю і довговічністю. Також швелери виготовляються з легованих сталей та кольорових сплавів, але їх ціна значно вища, тому застосовують їх в основному тоді, коли готові металоконструкції експлуатуються в специфічних умовах (високі навантаження, агресивна атмосфера та ін.)

Так чи інакше, основними критеріями вибору є розміри металовиробу, його матеріал виготовлення, необхідні параметри міцності та допустима маса, ну і, звичайно ж, проектні норми. Але якщо у вас недостатньо досвіду в такому питанні, при купівлі сталевого швелера в «Метінвест-СМЦ» ви завжди можете отримати консультаційну допомогу наших фахівців. Звертайтеся за нашим контактним телефоном 0800-30-30-70.

Ми раді, що ви зацікавилися інформацією з нашого блогу. І даємо згоду на використання матеріалів для навчальних цілей або особистого користування. Проте попереджаємо, що копіювання інформації для публічного розповсюдження – це порушення авторського права та інших прав інтелектуальної власності згідно з Бернською конвенцією та Законом України про авторське право №3792-XII.