Швеллер экономичный 16Э в Минске


Швеллер экономичный 16Э: облегчённый профиль по ГОСТ 8240

Швеллер экономичный 16Э — горячекатаный профиль с параллельными полками, выпускаемый по ГОСТ 8240-97. Индекс «Э» обозначает экономичность: за счёт уменьшенной толщины стенки и полок погонная масса снижена относительно обычного швеллера 16П при сохранении высоты сечения 160 мм. Профиль применяют там, где решающим фактором является металлоёмкость конструкции, а не предельные нагрузки.

Геометрические параметры и масса

Высота стенки — 160 мм, ширина полки — 80 мм. Толщина стенки составляет 4,5–5,0 мм, средняя толщина полки — 7,4–7,8 мм в зависимости от точности прокатки. Площадь поперечного сечения — 14,2–15,0 см, масса 1 м — 11,2–11,7 кг. Для сравнения: швеллер 16П весит 14,2 кг/м. Экономия металла достигает 18–20 % на каждой балке.

Момент сопротивления относительно оси X — 85,6–93,4 см, относительно оси Y — 12,8–14,1 см. Момент инерции Ix — 685–747 см. Радиус инерции ix — 6,95–7,05 см. Эти характеристики обеспечивают работу профиля в составе балочных клеток, обвязок и каркасов при пролётах до 4–5 м с умеренными нагрузками.

Материал и механические свойства

Швеллер 16Э прокатывают из углеродистой стали обычного качества по ГОСТ 380 (Ст3сп/пс, 245, 255) либо из низколегированной стали по ГОСТ 19281 (09Г2С, 345). Механические характеристики определяются маркой стали:

  • Ст3сп5 — предел текучести не менее 245 МПа, временное сопротивление 370–490 МПа;
  • 09Г2С — предел текучести не менее 345 МПа, ударная вязкость при –40 C не ниже 34 Дж/см;
  • 17ГС — предел текучести 355 МПа, применяется для сварных конструкций в северном исполнении;
  • С255 — категория по ударной вязкости при +20 C, для рядовых металлоконструкций.

Относительное удлинение — не менее 21 %. Профиль поставляется в термически необработанном состоянии после горячей прокатки. Кривизна не превышает 0,2 % длины, скручивание — в пределах ГОСТ 8240.

Сортамент и точность прокатки

ПараметрЗначениеДопускМетод контроляНорматив
Высота профиля160 мм2,0 ммШтангенциркульГОСТ 8240-97
Ширина полки80 мм2,0 ммШтангенциркульГОСТ 8240-97
Толщина стенки4,5–5,0 мм0,4 ммМикрометрГОСТ 8240-97
Масса 1 м11,2–11,7 кг+3 / –5 %ВзвешиваниеГОСТ 8240-97
Длина мерная6–12 м+30 ммРулеткаГОСТ 8240-97

Применение в конструкциях

Профиль 16Э востребован в тех случаях, когда требуется снизить массу металлоконструкции без критического падения несущей способности. Типовые области:

  • прогоны и обрешётки покрытий промышленных зданий при шаге ферм 3–4 м;
  • обвязочные балки каркасов быстровозводимых складов и ангаров;
  • несущие рамы сельскохозяйственной техники — прицепов, культиваторов, борон;
  • опорные конструкции конвейерных галерей и эстакад с умеренной динамикой;
  • кронштейны и траверсы грузоподъёмных механизмов малой и средней грузоподъёмности;
  • каркасы трансформаторных подстанций и распределительных щитов.

При сварке профиля из стали 09Г2С применяют электроды Э50А, подогрев не требуется при толщине до 20 мм. Для конструкций, эксплуатируемых при отрицательных температурах, выбирают исполнение из стали с гарантированной ударной вязкостью при –40 C и ниже.

Отличия от швеллера 16П и 16У

Швеллер 16П имеет уклон внутренних граней полок до 10 %, 16У — параллельные полки с увеличенной толщиной. Экономичный 16Э занимает промежуточное положение: параллельные полки, как у 16П, но уменьшенная толщина элементов. Это упрощает стыковку с листовыми элементами и одновременно снижает расход металла. При равной высоте сечения 16Э уступает 16П по моменту сопротивления примерно на 12–15 %, что необходимо учитывать в расчётах на изгиб.

Вопросы и ответы

Чем швеллер 16Э отличается от 16П?

16Э имеет уменьшенную толщину стенки и полок при той же высоте 160 мм. Масса 1 м снижена до 11,2–11,7 кг против 14,2 кг у 16П. Момент сопротивления ниже на 12–15 %.

Из каких марок стали изготавливают швеллер 16Э?

По ГОСТ 8240-97 профиль прокатывают из стали по ГОСТ 380 (Ст3сп, Ст3пс) и по ГОСТ 19281 (09Г2С, 17ГС). Для северного исполнения применяют стали с ударной вязкостью при –40 C и ниже.

Какая максимальная длина швеллера 16Э?

Мерная длина — от 6 до 12 м с предельными отклонениями +30 мм. Немерная длина составляет 4–12 м. По согласованию возможны длины до 13,5 м.

Можно ли сваривать швеллер 16Э из стали 09Г2С без подогрева?

Да, при толщине элементов до 20 мм подогрев не требуется. Используют электроды Э50А или сварочную проволоку Св-08Г2С в среде CO. Для температур ниже –20 C рекомендуется подогрев до 100–150 C.