Бульбопрофиль ГОСТ 21937-76 — сортовой прокат для судостроения и мостостроения
Бульбопрофиль ГОСТ 21937-76 — фасонный горячекатаный прокат с односторонним утолщением (бульбом), предназначенный для работы в составе сварных металлоконструкций, воспринимающих знакопеременные и вибрационные нагрузки. Профиль сочетает функции пояса жесткости и полки, что исключает необходимость сварки таврового соединения из двух отдельных элементов. Симметричное расположение бульба относительно стенки обеспечивает равномерное распределение напряжений при изгибе в плоскости стенки.
Прокат по ГОСТ 21937-76 изготавливается из низколегированных сталей марок 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД и углеродистых сталей обыкновенного качества Ст3сп, Ст3пс. Химический состав регламентируется ГОСТ 5520 и ГОСТ 19281. Механические свойства гарантируются после контролируемого охлаждения на стане; для ответственных конструкций допускается поставка в термически обработанном состоянии. Предел текучести для низколегированных исполнений достигает 345 МПа, ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 34 Дж/см.
Геометрические параметры и сортамент
Сортамент включает номера профилей от №5 до №24, где номер соответствует высоте стенки в сантиметрах. Основные размеры регламентированы ГОСТ 21937-76: высота стенки h — 50–240 мм, ширина бульба b — 25–60 мм, толщина стенки s — 4–12 мм. Допуски на размеры соответствуют классу точности Б по ГОСТ 21937-76. Длина поставляемых профилей — 6–12 м мерной, кратной или немерной длины.
| Номер профиля | Высота стенки, мм | Ширина бульба, мм | Толщина стенки, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| №6 | 60 | 25 | 4 | 2,93 |
| №10 | 100 | 32 | 6 | 7,09 |
| №16 | 160 | 45 | 8 | 15,30 |
| №20 | 200 | 50 | 10 | 23,80 |
Применение в несущих конструкциях
Бульбопрофиль ГОСТ 21937-76 применяется в качестве продольных и поперечных ребер жесткости в конструкциях корпусов морских и речных судов, где он работает совместно с обшивкой, воспринимая нагрузки от гидростатического давления и изгиба корпуса. В мостостроении профиль используется для оребрения стенок главных балок пролетных строений, что повышает их устойчивость при потере местной устойчивости от сжимающих напряжений.
В промышленном строительстве бульбопрофиль востребован при изготовлении подкрановых путей, рам транспортных галерей, опор эстакад и элементов технологических площадок. Профиль применяется в вагоностроении для усиления боковых стен грузовых вагонов и в производстве металлоконструкций гидротехнических сооружений — затворов шлюзов, сороудерживающих решеток, ремонтных заграждений.
Преимущества перед прокатными угловыми и тавровыми профилями
Односторонний бульб обеспечивает более высокую жесткость на кручение по сравнению с равнополочным уголком при сопоставимой массе. Отсутствие сварного шва в зоне соединения полки со стенкой исключает концентраторы напряжений и снижает трудоемкость изготовления конструкции. При автоматизированной сварке обшивки с бульбовым набором создаются благоприятные условия для формирования шва в нижнем положении, что повышает производительность на судостроительных стапелях.
Для конструкций, эксплуатируемых в условиях низких температур, рекомендуется заказывать прокат из стали 09Г2С с гарантированной ударной вязкостью при –70 C. При проектировании сварных узлов необходимо учитывать, что бульбовая часть профиля не предназначена для выполнения монтажных сварных швов, воспринимающих расчетные усилия, — соединения выполняются по стенке профиля.
Вопросы и ответы
Из каких марок стали изготавливают бульбопрофиль по ГОСТ 21937-76?
Профиль поставляется из низколегированных сталей 09Г2, 09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД, а также углеродистых сталей Ст3сп и Ст3пс. Выбор марки определяется условиями эксплуатации и требованиями к хладостойкости конструкции.
Какие размеры бульбопрофиля доступны по ГОСТ 21937-76?
Сортамент включает номера профилей от №5 до №24 с высотой стенки 50–240 мм, шириной бульба 25–60 мм и толщиной стенки 4–12 мм. Длина поставки — от 6 до 12 метров.
Чем бульбопрофиль отличается от полособульбового профиля?
Бульбопрофиль по ГОСТ 21937-76 имеет одностороннее утолщение, плавно сопряженное со стенкой, тогда как полособульбовый профиль характеризуется более выраженным переходом и иным распределением металла по сечению. Бульбовая форма обеспечивает лучшую работу на кручение.
Где преимущественно используется бульбопрофиль ГОСТ 21937-76?
Основные области применения — судостроение (набор корпуса), мостостроение (ребра жесткости стенок балок), промышленное строительство (эстакады, подкрановые пути), вагоностроение и гидротехнические сооружения.
