Уголок неравнополочный стальной горячекатаный С255
Уголок неравнополочный горячекатаный из стали С255 — востребованный профиль для строительных металлоконструкций и машиностроения, где требуется сочетание высокой несущей способности с оптимизацией массы узла. В отличие от равнополочного сортамента, неравнополочный уголок обеспечивает повышенную жесткость в направлении большей полки, что позволяет эффективно воспринимать внецентренные нагрузки и изгибающие моменты в одной плоскости.
Сталь С255 относится к категории конструкционных низколегированных сталей обычной прочности. Материал поставляется в соответствии с ГОСТ 27772-2015 и характеризуется гарантированным пределом текучести не менее 255 МПа для проката толщиной до 20 мм. Химический состав стали С255 обеспечивает стабильные механические свойства при температурах эксплуатации от –40 до +50 C, что делает профиль пригодным для применения в регионах с умеренным и холодным климатом при условии учета расчетных температур.
Сортамент и геометрические параметры
Горячекатаные неравнополочные уголки из стали С255 выпускаются по ГОСТ 8510-86 с шириной полок от 25 16 мм до 200 125 мм. Толщина полок варьируется от 3 до 16 мм в зависимости от типоразмера. Профиль поставляется мерной и немерной длины от 4 до 12 метров, допускается изготовление длинномерных позиций по согласованию с производителем.
Геометрические параметры профиля регламентируются допусками по точности прокатки класса В — обычной точности. Скручивание относительно продольной оси, кривизна и отклонение от прямолинейности контролируются на соответствие требованиям ГОСТ 8510-86. Притупление наружных углов не должно превышать 0,3 толщины полки, что обеспечивает корректную стыковку элементов при сварке.
Механические свойства и свариваемость
Прокат из стали С255 поставляется в горячекатаном состоянии без термической обработки. Механические свойства гарантируются химическим составом и контролируются на образцах, отобранных от готового проката. Ударная вязкость KCU при температуре –20 C составляет не менее 34 Дж/см, что обеспечивает сопротивление хрупкому разрушению при динамических нагрузках.
Сталь С255 обладает хорошей свариваемостью без ограничений по толщине. Сварные соединения могут выполняться всеми видами ручной дуговой, полуавтоматической и автоматической сварки в среде защитных газов. Для ответственных конструкций, эксплуатируемых при отрицательных температурах, рекомендуется применять электроды с основным видом покрытия и выполнять предварительный подогрев при толщине металла свыше 30 мм.
| Типоразмер, мм | Толщина полки, мм | Площадь сечения, см | Масса 1 м, кг | Момент инерции Jx, см |
|---|---|---|---|---|
| 40 25 | 4 | 2,47 | 1,94 | 3,58 |
| 63 40 | 5 | 4,98 | 3,91 | 14,9 |
| 100 63 | 7 | 11,1 | 8,70 | 74,8 |
| 160 100 | 10 | 25,3 | 19,9 | 304 |
Применение в металлоконструкциях
Неравнополочный уголок С255 применяется в качестве несущих элементов каркасов производственных зданий, эстакад, галерей и опор технологических трубопроводов. Профиль используется для устройства связей жесткости, раскосов ферм и элементов фахверка, где требуется восприятие знакопеременных нагрузок при ограниченной массе конструкции.
В машиностроении уголок С255 востребован при изготовлении рам транспортного оборудования, станин конвейеров, направляющих и опорных конструкций дробильно-сортировочных комплексов. Профиль применяется в судостроении для набора корпуса маломерных судов и в вагоностроении — для усиления каркасов кузовов и рам тележек.
- Строительные металлоконструкции: связи, распорки, элементы фахверка
- Опоры ЛЭП и антенно-мачтовые сооружения
- Технологические эстакады и несущие рамы оборудования
- Каркасы транспортных средств и грузоподъемных механизмов
- Элементы усиления проемов и обрамления технологических отверстий
Особенности расчета и проектирования
При расчете конструкций из неравнополочного уголка С255 следует учитывать, что главные оси сечения не совпадают с осями полок. Это обстоятельство влияет на расчет гибкости стержневых элементов и требует учета приведенной гибкости при проверке устойчивости. Для сжатых элементов рекомендуется применять уголки с отношением большей полки к меньшей не более 1,8, что обеспечивает рациональное использование материала.
Соединение неравнополочных уголков в узлах ферм выполняется на сварке с применением фасонок либо на высокопрочных болтах с контролируемым натяжением. При проектировании сварных соединений следует учитывать, что катет шва не должен превышать 0,9 толщины более тонкой полки. Для болтовых соединений минимальный шаг болтов принимается по СП 16.13330 с учетом толщины полки и диаметра крепежа.
Вопросы и ответы
Чем отличается уголок С255 от стали Ст3сп?
Сталь С255 по ГОСТ 27772-2015 имеет гарантированный предел текучести 255 МПа, тогда как Ст3сп по ГОСТ 535-2005 гарантирует предел текучести 245 МПа. С255 обеспечивает более стабильные механические свойства за счет контролируемого химического состава и регламентированной ударной вязкости.
Можно ли использовать уголок С255 при отрицательных температурах?
Да, для отапливаемых и неотапливаемых зданий при расчетной температуре до –40 C. Для конструкций, эксплуатируемых при более низких температурах, требуется проверка на хладостойкость по СП 16.13330 с учетом толщины проката.
Какая максимальная длина поставки неравнополочного уголка?
Стандартная немерная длина составляет 4–12 м. По согласованию с заводом-изготовителем возможна поставка мерной длины до 12 м с допусками по ГОСТ 8510-86.
Требуется ли термическая обработка сварных соединений из стали С255?
Для конструкций, не работающих под давлением и при отсутствии требований к вибропрочности, термическая обработка не требуется. При толщине металла свыше 30 мм и температуре эксплуатации ниже –30 C рекомендуется выполнять подогрев перед сваркой до 100–150 C.
