Полособульб ГОСТ 21937-76 — сортамент, размеры и применение
Полособульб ГОСТ 21937-76 — фасонный прокат с односторонним утолщением (бульбом), предназначенный для судостроения, мостостроения и производства металлоконструкций с повышенными требованиями к жесткости при минимальной массе. Профиль сочетает плоскую полку и ребро жесткости, что исключает необходимость дополнительной сварки тавровых соединений при формировании настилов и переборок.
Сортамент регламентирует высоту профиля от 140 до 300 мм, ширину полки — от 30 до 50 мм, толщину стенки — от 5 до 12 мм. Масса погонного метра варьируется в диапазоне 8,63–36,7 кг. Длина поставляемого проката — 6–12 м, допускается изготовление мерной и немерной длины по согласованию с заказчиком.
Материалы и механические характеристики
Полособульб по ГОСТ 21937-76 изготавливается из углеродистых и низколегированных сталей марок Ст3сп, Ст3пс, 09Г2С, 10ХСНД. Выбор марки определяется условиями эксплуатации: для корпусов судов и морских сооружений применяются стали с гарантированной хладостойкостью, для наземных конструкций — стали общего назначения.
- Предел текучести — от 235 МПа (Ст3сп) до 345 МПа (10ХСНД)
- Временное сопротивление разрыву — 370–510 МПа в зависимости от марки
- Относительное удлинение — не менее 21%
- Ударная вязкость KCU при –40 C — не менее 34 Дж/см для низколегированных марок
- Гарантия свариваемости — содержание углерода до 0,12% для 09Г2С
Геометрические параметры и допуски
ГОСТ 21937-76 устанавливает предельные отклонения по высоте профиля 1,5 мм, по ширине полки 1,0 мм, по толщине стенки 0,5 мм. Кривизна профиля не должна превышать 0,1% от длины. Скручивание вокруг продольной оси — не более 1 мм на метр. Отклонение от прямого угла между полкой и бульбом — не более 1.
| Номер профиля | Высота, мм | Ширина полки, мм | Толщина, мм | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 14 | 140 | 30 | 5 | 8,63 |
| 18 | 180 | 35 | 6 | 13,42 |
| 24 | 240 | 45 | 8 | 24,38 |
Области применения
Профиль применяется в качестве несущих элементов наборов корпуса судна — стрингеров, кильсонов, шпангоутов, бимсов. В судоремонте полособульб используется для замены поврежденных элементов набора без изменения проектной жесткости корпуса. В мостостроении профиль востребован для продольных и поперечных ребер жесткости ортотропных плит пролетных строений.
В промышленном строительстве полособульб применяется для усиления стенок балок, колонн и рам, воспринимающих знакопеременные нагрузки. Профиль эффективен при монтаже технологических эстакад, опор трубопроводов, крановых путей. Благодаря асимметричному сечению обеспечивается рациональное распределение материала в зоне растяжения при изгибе.
Технологические особенности
Сварка полособульба выполняется всеми видами дуговой сварки: ручной электродуговой, полуавтоматической в среде CO, автоматической под флюсом. Для низколегированных марок требуется предварительный подогрев до 100–150 C при толщине свыше 20 мм. Резка профиля производится газопламенным, плазменным или механическим способом. При гибке в холодном состоянии минимальный радиус составляет 2,5 высоты профиля.
Антикоррозионная защита выполняется окрашиванием эпоксидными и полиуретановыми составами, цинкованием или напылением алюминия. Для судовых конструкций обязательна подготовка поверхности до степени Sa 2,5 по ISO 8501-1.
Вопросы и ответы
Какая длина полособульба по ГОСТ 21937-76?
Стандартная длина — 6–12 м. Допускается поставка немерной длины от 4 м в количестве не более 5% от партии.
Чем полособульб отличается от полосы с ребром?
Полособульб имеет плавный переход от полки к бульбу, что снижает концентрацию напряжений. Полоса с приваренным ребром требует сварного шва и уступает по усталостной прочности.
Какие марки стали применяются для холодных климатических зон?
Для эксплуатации при –50 C применяются стали 09Г2С и 10ХСНД с гарантированной ударной вязкостью. Ст3сп допускается до –30 C.
Возможна ли поставка профиля с сертификатом Российского морского регистра судоходства?
Да, при заказе проката для судостроения оформляется сертификат РМРС с указанием марки стали, плавки и результатов механических испытаний.
