Уголок равнополочный стальной горячекатаный: сортамент и применение
Уголок равнополочный горячекатаный фасонный профиль Г-образного сечения с одинаковой шириной полок, изготовленный методом горячей прокатки на сортовых станах. Профиль производится по ГОСТ 8509-93, который регламентирует размеры, предельные отклонения и механические свойства. В зависимости от назначения, прокат поставляется в мерной, кратной мерной или немерной длине от 4 до 12 метров.
Геометрия профиля характеризуется шириной полки от 20 до 250 мм, толщиной металла от 3 до 30 мм и радиусом внутреннего закругления. Соотношение ширины полки к толщине обеспечивает высокую жесткость сечения при относительно небольшой массе погонного метра. Это делает уголок востребованным элементом в металлоконструкциях, работающих на изгиб и сжатие.
Материалы исполнения и механические характеристики
Для производства горячекатаного уголка используются низколегированные и углеродистые стали обыкновенного качества. Выбор марки стали определяется условиями эксплуатации и требованиями к несущей способности конструкции.
- Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп стали общего назначения для неответственных элементов строительных конструкций, работающих при температуре от 40 до +425 C.
- Ст3Гпс повышенное содержание марганца, применяется для сварных конструкций, работающих при знакопеременных нагрузках.
- 09Г2С, 16Г2АФ низколегированные стали с пределом текучести от 325 до 390 МПа, используются в ответственных металлоконструкциях, эксплуатируемых при низких температурах до 70 C.
- С245, С255, С345 конструкционные стали по ГОСТ 27772-88 для строительных металлоконструкций с расчетным сопротивлением от 240 до 345 МПа.
Механические свойства готового профиля зависят от химического состава и режимов прокатки. Временное сопротивление разрыву для углеродистых сталей составляет от 360 до 490 МПа, относительное удлинение от 20 до 33%. Для низколегированных марок ударная вязкость при температуре 40 C достигает 34 Дж/см.
Сортамент и геометрические параметры
Сортамент горячекатаных равнополочных уголков включает более 20 типоразмеров. Наиболее востребованные позиции профили с шириной полки от 40 до 100 мм, используемые в качестве связей, раскосов и элементов каркаса. Точность прокатки соответствует классу В или повышенной точности класса А по ГОСТ 8509-93.
| Ширина полки, мм | Толщина полки, мм | Масса 1 м, кг | Площадь сечения, см | Момент инерции, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 | 4 | 2,42 | 3,08 | 4,58 |
| 50 | 5 | 3,77 | 4,80 | 11,20 |
| 63 | 6 | 5,72 | 7,28 | 27,10 |
| 75 | 7 | 8,01 | 10,20 | 46,60 |
| 100 | 10 | 15,10 | 19,20 | 133,00 |
Допускаемые отклонения по ширине полки составляют от 1,0 до 2,5 мм в зависимости от типоразмера, по толщине от 0,3 до 0,8 мм. Кривизна профиля не превышает 0,4% от длины. Скручивание вокруг продольной оси для профилей шириной до 75 мм не должно превышать 1,5 мм на 1 метр длины.
Области применения в промышленности
Равнополочный горячекатаный уголок применяется в качестве несущих и связевых элементов в различных отраслях промышленного производства. Профиль востребован при создании пространственных рам, ферм, колонн и других конструкций, воспринимающих статические и динамические нагрузки.
- Строительство каркасы производственных зданий, ангаров, эстакад, элементы стропильных ферм, прогоны, связи жесткости.
- Машиностроение рамы станков, основания технологического оборудования, несущие элементы конвейерных линий и рольгангов.
- Энергетика опоры ЛЭП, конструкции распределительных устройств, несущие элементы для монтажа кабельных трасс.
- Судостроение набор корпуса, шпангоуты, бимсы, стрингеры для судов внутреннего и смешанного плавания.
- Сельское хозяйство каркасы теплиц, зернохранилищ, навесов для техники, элементы животноводческих комплексов.
- Транспортная инфраструктура опорные части мостовых переходов, элементы дорожных ограждений, каркасы остановочных павильонов.
При проектировании сварных конструкций из уголка учитывается возможность соединения элементов как встык, так и внахлест с использованием сварных швов или болтовых соединений. Профиль хорошо поддается механической обработке: резке абразивными кругами, плазменной резке, сверлению отверстий под крепеж.
Для защиты от коррозии в условиях открытой атмосферы применяется окрашивание эмалями по грунтовке, горячее цинкование или металлизация. Внутри отапливаемых помещений допускается эксплуатация без дополнительной антикоррозионной защиты при относительной влажности воздуха не более 60%.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличается равнополочный уголок от неравнополочного?
У равнополочного профиля обе полки имеют одинаковую ширину, что обеспечивает равные моменты сопротивления относительно главных осей. Неравнополочный уголок имеет полки разной ширины и применяется, когда требуется различная несущая способность в двух направлениях.
Какой уголок выбрать для сварной фермы пролетом 18 метров?
Для поясов фермы пролетом 18 м обычно применяют уголок с шириной полки от 100 до 125 мм, для раскосов и стоек от 50 до 75 мм. Точный подбор выполняется по расчету на прочность и устойчивость с учетом снеговой и ветровой нагрузки региона.
Допускается ли сварка уголка из стали Ст3кп?
Сталь Ст3кп относится к спокойным и полуспокойным разновидностям, сваривается без ограничений при толщине металла до 30 мм. Для ответственных сварных конструкций, работающих при динамических нагрузках, рекомендуется применять сталь Ст3сп или низколегированные марки.
Как рассчитать массу уголка для заказа?
Масса погонного метра указана в таблице сортамента ГОСТ 8509-93. Для расчета общей массы умножьте массу одного метра на общую длину профиля в заказе. При заказе в тоннах учитывайте, что фактическая масса может отличаться от теоретической в пределах допусков на геометрию.
