Швеллер горячекатаный 16Л: сортамент, характеристики и применение
Швеллер горячекатаный 16Л — профиль с параллельными внутренними гранями полок, изготавливаемый методом горячей прокатки на сортовых станах. Индекс «Л» в обозначении указывает на облегченную серию: при той же высоте сечения, что и у стандартного швеллера №16, толщина стенки и полок уменьшена, что снижает массу погонного метра без потери несущей способности в легконагруженных конструкциях.
Геометрические параметры швеллера 16Л регламентируются ГОСТ 8240-97. Высота профиля составляет 160 мм, ширина полки — 64 мм, толщина стенки — 4,4 мм, толщина полки — 6,8 мм. Площадь поперечного сечения — 16,7 см. Моменты сопротивления: Wx — 78,2 см, Wy — 13,1 см. Радиус инерции относительно оси X — 6,18 см, относительно оси Y — 1,62 см. Масса 1 метра — 13,1 кг.
Материал изготовления и механические свойства
Швеллер 16Л производится из углеродистой стали обыкновенного качества марок Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп по ГОСТ 535-2005, а также из низколегированных сталей 09Г2С, 16ГС по ГОСТ 19281-2014. Выбор марки стали определяется условиями эксплуатации и требованиями к свариваемости.
- Предел текучести для Ст3сп — 245 МПа, для 09Г2С — 325 МПа
- Временное сопротивление разрыву — 370–490 МПа (Ст3), 440–590 МПа (09Г2С)
- Относительное удлинение — не менее 23% для Ст3, не менее 21% для 09Г2С
- Ударная вязкость KCU при –20 C — не менее 29 Дж/см для стали 09Г2С
Технологические особенности и допуски
Горячекатаный швеллер 16Л поставляется длиной от 4 до 12 метров мерной, кратной или немерной длины. Предельные отклонения по высоте профиля составляют 1,5 мм, по ширине полки — 1,5 мм, по толщине стенки — +0,3/0,5 мм. Кривизна профиля не должна превышать 0,15% от длины. Скручивание вокруг продольной оси — не более 1 на метр.
Серповидность швеллера 16Л ограничена значением 0,1% от длины. Отклонение от прямого угла между стенкой и полкой — не более 0,75 мм на 100 мм высоты. Притупление наружных углов допускается до 2,5 мм, внутренних — до 3,5 мм.
Области применения швеллера 16Л
Облегченная серия швеллера 16Л востребована в конструкциях, где снижение собственного веса металлоконструкции критично, а нагрузки носят преимущественно статический характер. Профиль применяется при возведении каркасов зданий, устройстве перекрытий, изготовлении элементов ограждений и лестничных маршей.
- Строительные металлоконструкции: прогоны кровли, связи, элементы фахверка
- Машиностроение: рамы оборудования, станины, направляющие
- Судостроение: набор корпуса маломерных судов, палубные конструкции
- Сельскохозяйственное машиностроение: рамы посевной и почвообрабатывающей техники
- Производство торгового и складского оборудования: стеллажи, конвейерные эстакады
Сравнение с другими типоразмерами
| Параметр | Швеллер 16Л | Швеллер 16 | Швеллер 16П | Швеллер 16У |
|---|---|---|---|---|
| Высота профиля, мм | 160 | 160 | 160 | 160 |
| Ширина полки, мм | 64 | 64 | 64 | 64 |
| Толщина стенки, мм | 4,4 | 5,0 | 5,0 | 5,0 |
| Масса 1 м, кг | 13,1 | 14,7 | 14,7 | 14,7 |
| Wx, см | 78,2 | 93,4 | 93,4 | 93,4 |
Снижение массы швеллера 16Л относительно стандартного профиля №16 составляет около 11%, что при больших объемах закупки дает существенную экономию металла. Однако момент сопротивления уменьшается на 16%, поэтому применение облегченной серии требует проверки несущей способности расчетом.
Сварка и обработка
Швеллер 16Л из стали Ст3сп и 09Г2С обладает хорошей свариваемостью без ограничений. Рекомендуемые способы сварки: ручная дуговая электродами типа Э42А, Э50А; полуавтоматическая в среде CO проволокой Св-08Г2С. Для стали 09Г2С при толщине стенки 4,4 мм предварительный подогрев не требуется, однако при температуре окружающей среды ниже –10 C рекомендуется подогрев зоны сварки до 100–150 C.
Профиль допускает холодную гибку в плоскостях, перпендикулярных стенке, с радиусом не менее 2,5 высоты профиля. Отверстия под крепеж выполняются сверлением или продавливанием на прессах. Резка производится абразивными кругами, ленточными пилами или газовой резкой с последующей зачисткой кромок.
Вопросы и ответы
Чем отличается швеллер 16Л от швеллера 16П?
Швеллер 16Л — облегченная серия с толщиной стенки 4,4 мм и полки 6,8 мм, масса 13,1 кг/м. Швеллер 16П — обычная серия с параллельными гранями полок, толщина стенки 5,0 мм, полки 8,0 мм, масса 14,7 кг/м. При одинаковой высоте 160 мм облегченный профиль имеет меньшую несущую способность.
Из какой стали изготавливают швеллер 16Л?
Стандартно применяются стали Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп по ГОСТ 535-2005. По заказу возможна поставка из низколегированных сталей 09Г2С и 16ГС по ГОСТ 19281-2014 для конструкций, работающих при низких температурах.
Какая длина швеллера 16Л поставляется?
Профиль поставляется немерной длины от 4 до 12 м, мерной или кратной длины по согласованию с заказчиком. Допускается изготовление швеллеров длиной до 13,5 м по специальному требованию.
Можно ли использовать швеллер 16Л в несущих конструкциях?
Да, при условии выполнения проверочного расчета по предельным состояниям. Облегченная серия целесообразна для второстепенных элементов — прогонов, связей, распорок, где нагрузки не превышают расчетных значений для данного профиля.
