Швеллер горячекатаный 36Э: несущая способность и области применения
Швеллер горячекатаный 36Э — профиль с параллельными гранями полок, соответствующий требованиям ГОСТ 8240-97 и отнесённый к серии «Э» — экономичной с уклоном внутренних граней не более 1,5 %. Данная модификация разработана для снижения металлоёмкости строительных конструкций без потери жёсткостных характеристик. Высота профиля составляет 360 мм, ширина полки — 104 мм, толщина стенки — 9,5 мм, толщина полки — 13,5 мм. Масса погонного метра — 41,9 кг, площадь поперечного сечения — 53,4 см.
Ключевое отличие швеллера 36Э от стандартного 36П — уменьшенный уклон внутренних граней полок, что упрощает монтаж крепёжных элементов и повышает точность сопряжения с фасонными деталями. Профиль поставляется в двух категориях точности: высокой «А» и обычной «Б». Длина проката — от 4 до 12 метров мерной, кратной или немерной длины. Химический состав и механические свойства регламентируются ГОСТ 535-2005 для стали обыкновенного качества и ГОСТ 19281-2014 для низколегированных марок.
Сортамент и механические характеристики
Швеллер 36Э производится из углеродистой стали Ст3сп/пс5 и низколегированных сталей 09Г2С, 15ХСНД, 14Г2. Выбор марки определяется условиями эксплуатации: для отапливаемых зданий применяется Ст3, для конструкций, работающих при низких температурах, — низколегированные стали с гарантированной ударной вязкостью при –40 C. Предел текучести для Ст3 составляет 245 МПа, для 09Г2С — 325 МПа, что позволяет использовать профиль в качестве несущих элементов каркасов.
Геометрические параметры швеллера 36Э обеспечивают высокое соотношение момента сопротивления к массе. Момент сопротивления относительно оси X-X — 601 см, относительно оси Y-Y — 113 см. Радиус инерции при изгибе в плоскости стенки — 14,2 см. Эти показатели делают профиль востребованным при проектировании прогонов, колонн, поясов ферм и балок перекрытий с пролётами до 12 метров.
| Параметр | Значение для 36Э | Значение для 36П | Единица измерения | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Высота профиля | 360 | 360 | мм | ГОСТ 8240-97 |
| Ширина полки | 104 | 104 | мм | — |
| Толщина стенки | 9,5 | 9,5 | мм | — |
| Масса 1 м | 41,9 | 41,9 | кг | справочно |
| Уклон полок | 1,5 % | 4–10 % | — | серия Э |
Применение в металлоконструкциях
Швеллер 36Э применяется в качестве несущего профиля при возведении промышленных зданий, ангаров, складских комплексов и мостовых сооружений. В каркасном строительстве из него изготавливают подкрановые балки, элементы эстакад, опоры технологических трубопроводов и рамные конструкции. Параллельные грани полок позволяют стыковать профиль с фасонным прокатом без дополнительной механической обработки, что сокращает трудоёмкость сборочно-сварочных работ.
В машиностроении швеллер 36Э используется для производства рам транспортных средств, станин металлорежущих станков, несущих балок грузоподъёмного оборудования. Профиль пригоден для работы в условиях статических и динамических нагрузок, включая вибрационные воздействия от работающего оборудования. При проектировании конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, предусматривается защита поверхности методом горячего цинкования или нанесение лакокрасочных покрытий с предварительной подготовкой до степени Sa2.
Особенности монтажа и сварки
Сварка швеллера 36Э выполняется электродами типа Э42А и Э50А для углеродистых сталей, для низколегированных марок — электродами с основным покрытием, обеспечивающими ударную вязкость наплавленного металла не ниже 34 Дж/см при –40 C. Допускается применение полуавтоматической сварки в среде CO проволокой Св-08Г2С. Перед сваркой кромки зачищаются от окалины и масляных загрязнений, при толщине стенки более 9 мм рекомендуется предварительный подогрев до 100–150 C для предотвращения образования холодных трещин.
Болтовые соединения выполняются с использованием высокопрочных болтов класса 8.8 и 10.9. Отверстия под крепёж допускается продавливать или сверлить; при толщине полки 13,5 мм предпочтительно сверление с последующей раззенковкой. Для повышения несущей способности узлов применяются фрикционные соединения с контролем момента затяжки динамометрическим ключом.
Вопросы и ответы
Чем швеллер 36Э отличается от швеллера 36П?
Основное отличие — угол наклона внутренних граней полок. У профиля серии Э он не превышает 1,5 %, у серии П — до 10 %. Это обеспечивает более плотное прилегание крепёжных элементов и упрощает монтаж, при этом масса и геометрические размеры профилей практически совпадают.
Из каких марок стали изготавливается швеллер 36Э?
Профиль производится из углеродистой стали Ст3сп и Ст3пс5 по ГОСТ 535-2005, а также из низколегированных сталей 09Г2С, 15ХСНД и 14Г2 по ГОСТ 19281-2014. Выбор марки зависит от климатических условий эксплуатации и требований к ударной вязкости.
Какие допуски на геометрические размеры предусмотрены для швеллера 36Э?
По ГОСТ 8240-97 отклонения по высоте профиля не превышают 1,5 мм, по ширине полки — 2,0 мм. Кривизна профиля в горизонтальной и вертикальной плоскостях не должна превышать 0,1 % от длины. Скручивание вокруг продольной оси допускается не более 1 мм на 1 метр длины.
Можно ли использовать швеллер 36Э в конструкциях, работающих при отрицательных температурах?
Да, при условии применения низколегированных сталей с гарантированной ударной вязкостью при –40 C. Для стали 09Г2С ударная вязкость KCU при –40 C составляет не менее 34 Дж/см, что позволяет эксплуатировать конструкции в районах с холодным климатом.
