Если вам нужен швеллер для строительства или ремонта, первое, на что стоит обратить внимание, – это его вес и габариты. Эти параметры определяют несущую способность и удобство монтажа. В таблицах ниже вы найдёте точные данные по стандартным размерам.
Швеллеры делятся на две основные категории: горячекатаные (серии У, П, Э) и гнутые (изготавливаются из листовой стали). Первые выдерживают большие нагрузки, вторые легче и дешевле. Для балок перекрытия или каркаса выбирайте горячекатаные модели, для декоративных целей – гнутые.
Вес погонного метра швеллера зависит от его высоты стенки и толщины металла. Например, изделие 10П с высотой 100 мм весит около 8,59 кг/м, а 20У (200 мм) – уже 18,4 кг/м. Чем больше номер профиля, тем выше жёсткость, но и сложнее монтаж без спецтехники.
Перед покупкой проверьте маркировку: буква указывает на тип (У – уклон полок, П – параллельные грани), цифра – высоту в сантиметрах. Дополнительные символы могут обозначать сталь или особые условия производства. Всегда уточняйте у поставщика соответствие ГОСТу.
- Вес швеллера: таблица размеров и характеристики
- Таблица весов и размеров горячекатаных швеллеров (ГОСТ 8240-97)
- Как выбрать швеллер по весу и размеру
- Факторы, влияющие на вес швеллера
- Как определить вес швеллера по номеру профиля
- Где найти данные
- Пример расчета
- Таблица весов горячекатаных швеллеров по ГОСТ 8240-97
- Сравнение весов гнутых и горячекатаных швеллеров
- Различия в производстве и характеристиках
- Как выбрать оптимальный вариант
- Как рассчитать вес погонного метра швеллера
- Пример расчета
- Практические советы
- Влияние марки стали на массу швеллера
- Плотность стали и вес профиля
- Практические рекомендации по выбору
- Примеры расчета нагрузки с учетом веса швеллера
Вес швеллера: таблица размеров и характеристики
Для точного расчета нагрузки на конструкцию используйте таблицу весов и размеров швеллеров. Приведенные данные соответствуют ГОСТ 8240-97 и другим стандартам.
Таблица весов и размеров горячекатаных швеллеров (ГОСТ 8240-97)
| Номер швеллера | Высота (мм) | Ширина полки (мм) | Толщина стенки (мм) | Вес 1 метра (кг) |
|---|---|---|---|---|
| 5У | 50 | 32 | 4.4 | 4.84 |
| 8 | 80 | 40 | 4.5 | 7.05 |
| 10 | 100 | 46 | 4.5 | 8.59 |
| 14 | 140 | 58 | 4.9 | 12.30 |
| 20 | 200 | 76 | 5.2 | 18.40 |
Как выбрать швеллер по весу и размеру
- Для легких конструкций (перегородки, каркасы) подходят швеллеры №5–10 с весом до 9 кг/м.
- Для несущих элементов (балки, опоры) выбирайте швеллеры №14–20 с весом от 12 кг/м.
- Для мостовых конструкций используйте усиленные швеллеры с маркировкой «У» или «Л».
Проверяйте соответствие швеллера ГОСТу по маркировке. Например, швеллер 10П имеет параллельные грани полок, а 10У – уклон внутренних граней.
Факторы, влияющие на вес швеллера
- Толщина стенки – увеличение на 1 мм добавляет 0.5–1.2 кг/м.
- Высота профиля – швеллер 20П тяжелее 14П на 6.1 кг/м.
- Металл – алюминиевые швеллеры легче стальных в 2.7 раза.
Для точного расчета веса партии умножьте массу 1 метра на общую длину. Например, 50 м швеллера №14 весят 12.3 × 50 = 615 кг.
Как определить вес швеллера по номеру профиля
Вес швеллера можно определить по номеру профиля с помощью стандартных таблиц ГОСТ или технических справочников. Каждый номер соответствует конкретным размерам и массе погонного метра.
Где найти данные
Откройте таблицы сортамента горячекатаных швеллеров по ГОСТ 8240-97. В них указаны:
- Номер профиля (например, 10П, 20У, 30Л)
- Высота стенки (h) в мм
- Ширина полки (b) в мм
- Толщина стенки (s) и полки (t) в мм
- Вес 1 метра в кг
Пример расчета
Швеллер 20П имеет следующие параметры:
- Высота: 200 мм
- Ширина полки: 76 мм
- Толщина стенки: 5.2 мм
- Толщина полки: 8.7 мм
- Вес 1 м: 21.0 кг
Для точного расчета веса партии умножьте массу погонного метра на общую длину швеллеров.
Таблица весов горячекатаных швеллеров по ГОСТ 8240-97
Вес швеллера зависит от его номера и толщины стенки. Приведем данные для стандартных горячекатаных профилей.
| Номер швеллера | Высота (мм) | Ширина полки (мм) | Толщина стенки (мм) | Вес 1 метра (кг) |
|---|---|---|---|---|
| 5У | 50 | 32 | 4.4 | 4.84 |
| 8У | 80 | 40 | 4.5 | 7.05 |
| 10У | 100 | 46 | 4.5 | 8.59 |
| 12У | 120 | 52 | 4.8 | 10.4 |
| 14У | 140 | 58 | 4.9 | 12.3 |
Для расчета веса партии умножьте массу погонного метра на общую длину швеллеров. Учитывайте, что фактические значения могут отличаться от теоретических на ±5% из-за допусков по ГОСТ.
Швеллеры с маркировкой «У» имеют уклон внутренних граней полок. Для профилей с параллельными гранями (П-серия) вес на 3-7% выше при аналогичных размерах.
При выборе швеллера проверяйте соответствие ГОСТ 8240-97 в сертификате. Это гарантирует точность геометрических параметров и механических свойств.
Сравнение весов гнутых и горячекатаных швеллеров
Различия в производстве и характеристиках
Гнутые швеллеры изготавливают из листовой стали методом холодной гибки, что позволяет получать более легкие конструкции. Горячекатаные швеллеры производят путем проката нагретых заготовок, что увеличивает их прочность, но и вес.
| Тип швеллера | Примерный вес на 1 м (кг) | Толщина стенки (мм) |
|---|---|---|
| Гнутый (СП) | 3.5–8.2 | 2–4 |
| Горячекатаный (П) | 5.1–48.0 | 4–12 |
Как выбрать оптимальный вариант
Гнутые швеллеры подходят для легких конструкций, где важна экономия веса без потери жесткости. Горячекатаные используют в несущих конструкциях, где требуется высокая прочность.
Для точного расчета веса конкретного швеллера сверяйтесь с ГОСТ 8240-97 (горячекатаные) и ГОСТ 8278-83 (гнутые).
Как рассчитать вес погонного метра швеллера
Вес погонного метра швеллера рассчитывают по формуле:
- Вес (кг/м) = (2 × ширина полки × толщина полки + высота стенки × толщина стенки) × плотность стали
Плотность стали принимают равной 7850 кг/м³. Для упрощения расчетов используйте готовые таблицы весов или онлайн-калькуляторы.
Пример расчета
Для швеллера 20П с размерами:
- ширина полки – 80 мм
- толщина полки – 7,8 мм
- высота стенки – 200 мм
- толщина стенки – 5,2 мм
Расчет:
- Переведите миллиметры в метры (1 мм = 0,001 м).
- Подставьте значения в формулу:
- (2 × 0,08 × 0,0078 + 0,2 × 0,0052) × 7850 = 18,4 кг/м
Практические советы
- Для горячекатаных швеллеров ГОСТ 8240-97 вес указан в стандарте.
- При расчете гнутых швеллеров учитывайте разницу в толщине металла.
- Проверяйте расчеты дважды – ошибка в 1 мм меняет результат на 5-7%.
Влияние марки стали на массу швеллера
Плотность стали и вес профиля
Марка стали напрямую влияет на массу швеллера из-за различий в плотности материала. Например:
- Ст3сп (плотность 7850 кг/м³) – стандартный вариант для большинства конструкций.
- 09Г2С (плотность 7850–7870 кг/м³) – незначительно тяжелее из-за легирующих добавок.
- 12Х18Н10Т (плотность 7900 кг/м³) – увеличенная масса за счет высокой доли никеля и хрома.
Практические рекомендации по выбору
Для расчета веса швеллера учитывайте марку стали в формуле: масса = объем × плотность. Пример для швеллера 20П:
- Ст3сп: 22,3 кг/пог.м (объем 0,00284 м³ × 7850 кг/м³).
- 12Х18Н10Т: 22,5 кг/пог.м (0,00284 м³ × 7900 кг/м³).
Разница в 0,2 кг на погонный метр критична при больших объемах. Для несущих конструкций выбирайте марки с повышенной плотностью, для временных – экономичные варианты.
Примеры расчета нагрузки с учетом веса швеллера
Для расчета нагрузки на швеллер сложите вес конструкции и дополнительные воздействия (снег, ветер, оборудование). Например, швеллер 10П весом 8,59 кг/м с пролетом 3 м выдерживает статическую нагрузку до 120 кг/м² без учета динамических факторов.
Рассчитайте общий вес швеллера, умножив его погонный вес на длину. Для 5 метров швеллера 12У (10,4 кг/м) получим: 10,4 кг/м × 5 м = 52 кг. Добавьте к этому 30% запаса прочности, если предполагаются вибрации или ударные нагрузки.
При распределенной нагрузке (например, настил пола) используйте формулу: Q = (q × L²) / (8 × Z), где q – нагрузка на м², L – длина пролета, Z – момент сопротивления швеллера. Для швеллера 14П (Z = 70,2 см³) и нагрузки 200 кг/м² на пролете 4 м: Q = (200 × 4²) / (8 × 70,2) ≈ 5,7 кгс/см².
Для консольных конструкций учитывайте максимальный изгибающий момент: M = F × L, где F – сосредоточенная нагрузка. Швеллер 16У с моментом сопротивления 93,4 см³ при нагрузке 50 кг на конце 1,5-метровой консоли даст: M = 50 × 1,5 = 75 кгс·м. Проверьте, чтобы 75 кгс·м не превышали допустимый момент для выбранного профиля.
Сравнивайте расчетные значения с табличными данными ГОСТ 8240-97. Например, швеллер 20П имеет допустимую нагрузку 785 кгс/м при пролете 6 м – этого достаточно для большинства межэтажных перекрытий в жилых зданиях.
