Неравнополочные стальные уголки ГОСТ 19772-93 в Минске


Неравнополочные стальные уголки ГОСТ 19772-93: сортамент и применение

Неравнополочные стальные уголки ГОСТ 19772-93 — горячекатаный фасонный прокат с поперечным сечением в виде буквы «L», у которого ширина полок неодинакова. Норматив распространяется на угловую равнополочную и неравнополочную сталь общего назначения, изготовленную методом горячей прокатки. Ключевое отличие от равнополочного профиля — соотношение ширины полок, которое варьируется в диапазоне от 1,6:1 до 2,5:1, что позволяет подбирать сечение под конкретную схему нагружения без избыточного расхода металла.

Сортамент по ГОСТ 19772-93 регламентирует геометрические параметры: ширину большей полки от 20 до 200 мм, меньшей — от 16 до 125 мм, толщину металла от 3 до 20 мм. Длина проката поставляется мерная, кратная мерная или немерная в пределах 4–12 м. Предельные отклонения по геометрии соответствуют классу точности БВ — повышенной точности по ширине полки и обычной по толщине. Кривизна профиля не превышает 0,4% от длины, скручивание вокруг продольной оси — не более 1 на метр.

Механические свойства неравнополочного уголка определяются маркой стали, из которой изготовлен прокат. По ГОСТ 19772-93 применяются углеродистые стали обыкновенного качества Ст3сп, Ст3пс, Ст3Гпс, а также низколегированные стали 09Г2С, 14Г2, 15ХСНД. Временное сопротивление разрыву для углеродистых марок составляет 360–460 МПа, для низколегированных — не менее 470 МПа. Относительное удлинение после разрыва — от 18 до 26% в зависимости от толщины полки и марки стали.

Особенности конструкции и расчета

Неравнополочный профиль обеспечивает различный момент сопротивления относительно главных осей сечения. Большая полка воспринимает преимущественно изгибающие нагрузки, меньшая — работает на сжатие или растяжение в составе связевых элементов. При расчете строительных конструкций учитывают, что центр тяжести сечения смещен относительно геометрического центра, что влияет на распределение напряжений при внецентренном сжатии и кручении.

Радиусы закругления полок, регламентированные ГОСТ 19772-93, составляют от 3 до 15 мм в зависимости от толщины проката. Внутренний радиус сопряжения полок обеспечивает концентрацию напряжений в допустимых пределах при статических нагрузках. Для сварных конструкций важно, что кромки полок имеют технологические скругления, исключающие надрезы при сварке и снижающие риск зарождения усталостных трещин.

Применение неравнополочных уголков

Неравнополочные уголки ГОСТ 19772-93 востребованы в металлоконструкциях, где требуется асимметричное распределение материала относительно осей сечения. Основные области применения:

  • строительные металлоконструкции — фахверковые колонны, связи жесткости, прогоны кровли промышленных зданий;
  • машиностроение — рамы технологического оборудования, станины, несущие элементы конвейерных линий;
  • мостостроение — элементы ортотропных плит, поперечные балки автодорожных и пешеходных мостов;
  • вагоностроение — рамы грузовых вагонов, элементы кузовов, буферные устройства;
  • сельскохозяйственное машиностроение — рамы посевных агрегатов, культиваторов, погрузчиков;
  • энергетическое строительство — опоры ЛЭП, конструкции распределительных устройств, кронштейны крепления оборудования.

При проектировании сварных ферм и рам неравнополочный уголок позволяет оптимизировать массу конструкции на 8–15% по сравнению с равнополочным профилем при равной несущей способности. Это достигается за счет рационального расположения большей полки в плоскости действия максимальных изгибающих моментов.

Технические характеристики типовых профилей

Размер, ммТолщина, ммМасса 1 м, кгПлощадь сечения, смМомент инерции, см
40 2541,942,473,58
63 4053,914,9814,8
100 6378,7011,175,4
125 80812,415,8151,0
160 1001019,625,0330,0

Для холодного региона эксплуатации предусмотрена поставка проката из низколегированных сталей, сохраняющих ударную вязкость при температуре до –70 C. Уголки из стали 09Г2С применяются в конструкциях, работающих при знакопеременных нагрузках и низких температурах, включая объекты нефтегазового комплекса в районах Крайнего Севера.

Антикоррозионная защита неравнополочных уголков выполняется в зависимости от условий эксплуатации: горячее цинкование для открытых конструкций, лакокрасочные покрытия для помещений с нормальной влажностью, комбинированные системы для агрессивных сред химических производств. При выборе способа защиты учитывают толщину полок и требования к долговечности конструкции.

Вопросы и ответы

Чем неравнополочный уголок ГОСТ 19772-93 отличается от равнополочного?

У неравнополочного профиля ширина полок различна — соотношение сторон составляет от 1,6:1 до 2,5:1. Это обеспечивает разные моменты сопротивления относительно осей сечения и позволяет оптимизировать металлоемкость конструкции при асимметричном нагружении.

Какие марки стали применяются для изготовления уголков по ГОСТ 19772-93?

Стандарт допускает использование углеродистых сталей Ст3сп, Ст3пс, Ст3Гпс и низколегированных сталей 09Г2С, 14Г2, 15ХСНД. Выбор марки определяется условиями эксплуатации и требованиями к хладостойкости конструкции.

Какой сортамент размеров предусмотрен ГОСТ 19772-93?

Ширина большей полки составляет от 20 до 200 мм, меньшей — от 16 до 125 мм, толщина металла — от 3 до 20 мм. Длина проката — от 4 до 12 м, поставляется мерной, кратной мерной или немерной.

Где применяются неравнополочные уголки в строительстве?

Профиль используется в фахверковых колоннах, связях жесткости, прогонах кровли, элементах мостовых конструкций, опорах ЛЭП и рамах технологического оборудования. Большая полка ориентируется в направлении действия максимальных нагрузок.