Параллельный швеллер: сортамент, параметры и применение в металлоконструкциях
Параллельный швеллер разновидность горячекатаного фасонного проката с П-образным сечением, у которого внутренние грани полок расположены строго параллельно друг другу. В отличие от швеллеров с уклоном внутренних граней (по ГОСТ 8240), данная геометрия обеспечивает более плотное прилегание крепежных элементов и упрощает монтаж узлов металлоконструкций. Профиль производится методом горячей прокатки на сортовых станах и соответствует требованиям ГОСТ 8278, ГОСТ 8281, а также европейскому стандарту EN 10279.
Конструктивные особенности и геометрия профиля
Основное отличие параллельного швеллера отсутствие уклона полок (0). Это позволяет использовать его в качестве направляющих для роликовых опор, тележек и подъемных механизмов без дополнительной механической обработки. Стенка профиля может иметь постоянную толщину по всей высоте, что выгодно отличает его от облегченных гнутых швеллеров. Сортамент включает изделия с высотой стенки от 50 до 400 мм, шириной полки от 30 до 115 мм и толщиной металла от 4 до 12 мм.
По точности прокатки профиль подразделяется на классы:
- класс А повышенная точность по толщине полки и стенки;
- класс Б нормальная точность для общестроительных конструкций;
- класс В для второстепенных элементов и вспомогательных сооружений.
Материалы и механические характеристики
Параллельный швеллер изготавливается из низколегированных и углеродистых сталей. Наиболее распространенные марки Ст3сп, Ст3пс, 09Г2С, 15ХСНД. Для ответственных сварных конструкций, эксплуатируемых при низких температурах, применяется сталь 09Г2С с ударной вязкостью до 70 C. Выбор марки стали определяется условиями эксплуатации: статические нагрузки, динамические воздействия, агрессивные среды.
Механические свойства готового проката зависят от химического состава и режимов термической обработки. Предел текучести для низколегированных марок достигает 345 МПа, временное сопротивление разрыву от 490 МПа. Относительное удлинение составляет от 18 до 24% в зависимости от толщины стенки.
Области применения параллельного швеллера
Профиль востребован в отраслях, где требуется высокая точность геометрии и стабильность размеров под нагрузкой. Основные направления использования:
- машиностроение рамы станков, направляющие для перемещения суппортов и кареток;
- строительство каркасы зданий, прогоны кровли, элементы фахверка;
- мостостроение пролетные строения, опорные части, антисейсмические устройства;
- вагоностроение рамы грузовых платформ, усилители кузовов;
- производство подъемно-транспортного оборудования крановые пути, балки мостовых кранов;
- энергетика несущие конструкции открытых распределительных устройств, опоры ЛЭП.
Сравнение с другими типами швеллеров
При выборе профиля для конкретной задачи важно учитывать различия между параллельным швеллером и аналогами с уклоном полок. Параллельные полки обеспечивают равномерное распределение контактных напряжений при опирании на плоские поверхности, что критично для узлов трения и качения. Швеллер с уклоном 410% предпочтителен для болтовых соединений, где требуется самозаклинивание крепежа.
| Параметр | Параллельный швеллер | Швеллер с уклоном полок | Гнутый швеллер | Двутавр |
|---|---|---|---|---|
| Уклон внутренних граней | 0 | от 4 до 10% | 0 | 0 |
| Высота профиля, мм | от 50 до 400 | от 50 до 400 | от 25 до 310 | от 100 до 1000 |
| Толщина стенки, мм | от 4 до 12 | от 4 до 15 | от 1,5 до 8 | от 5 до 30 |
| Способ производства | горячая прокатка | горячая прокатка | холодное профилирование | горячая прокатка |
| Точность геометрии | высокая | средняя | высокая | высокая |
Маркировка и условия поставки
Обозначение параллельного швеллера включает условное наименование профиля, высоту стенки, ширину полки, толщину металла и марку стали. Например, маркировка 20П/100465,5 ГОСТ 8278-75 расшифровывается как швеллер параллельный с высотой стенки 200 мм, шириной полки 100 мм, толщиной 5,5 мм. Поставка осуществляется мерной, кратной мерной или немерной длины от 4 до 12 метров. Допускается изготовление профилей длиной до 18 метров по согласованию с заказчиком.
Поверхность проката не должна иметь плен, закатов, трещин и расслоений. Допускаются незначительные дефекты рябизна, царапины, вмятины при условии, что их глубина не выводит размеры за предельные отклонения. Контроль качества включает проверку геометрических параметров, химического состава и механических свойств партии.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем параллельный швеллер отличается от обычного?
У параллельного швеллера внутренние грани полок расположены под углом 0 к стенке, тогда как у стандартного швеллера по ГОСТ 8240 уклон составляет от 4 до 10%. Это обеспечивает более плотное прилегание крепежа и упрощает монтаж направляющих.
Какие марки стали используются для производства?
Применяются углеродистые стали Ст3сп, Ст3пс и низколегированные 09Г2С, 15ХСНД. Для конструкций, работающих при отрицательных температурах, рекомендуется сталь 09Г2С с гарантированной ударной вязкостью до 70 C.
Можно ли использовать параллельный швеллер в сварных конструкциях?
Да, профиль хорошо сваривается всеми видами сварки. Для низколегированных сталей требуется предварительный подогрев до температуры от 100 до 150 C при толщине металла свыше 20 мм.
Какая максимальная длина швеллера поставляется?
Стандартная длина составляет от 4 до 12 метров. По индивидуальному заказу возможно изготовление профилей длиной до 18 метров для использования в качестве колонн или стоек без промежуточных стыков.
