Уголок равнополочный стальной горячекатаный ГОСТ 8509-93 — сортамент и применение
Уголок равнополочный горячекатаный ГОСТ 8509-93 — востребованный вид фасонного проката, выпускаемый в виде балки Г-образного сечения с одинаковой шириной полок. Профиль производится методом горячей прокатки на непрерывных и полунепрерывных станах из углеродистой стали обыкновенного качества и низколегированных марок. Геометрические параметры, предельные отклонения по размерам и кривизна регламентируются ГОСТ 8509-93, который устанавливает сортамент для полок шириной от 20 до 250 мм.
Ключевая особенность равнополочного уголка — симметричность сечения, обеспечивающая равную несущую способность при работе на изгиб в обеих плоскостях. Момент сопротивления и радиус инерции относительно осей X и Y совпадают, что упрощает расчёт строительных конструкций и позволяет применять профиль без учёта ориентации при монтаже. Толщина полки варьируется от 3 до 35 мм, масса погонного метра — от 0,89 до 92,6 кг в зависимости от номера профиля.
Сортамент и геометрические параметры
Сортамент по ГОСТ 8509-93 включает 17 основных номеров профиля. Для каждого типоразмера нормируются ширина полки, толщина, радиусы внутреннего и внешнего закругления, площадь поперечного сечения, справочные значения для осей X, Y и оси U. Предельные отклонения по ширине полки составляют от 1,0 до 3,0 мм в зависимости от номера, по толщине — от 0,3 до 1,5 мм. Кривизна профиля не должна превышать 0,4% длины, скручивание вокруг продольной оси — 0,5 на метр.
| Номер профиля | Ширина полки, мм | Толщина полки, мм | Масса 1 м, кг | Площадь сечения, см |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 20 | 3 | 0,89 | 1,13 |
| 5 | 50 | 5 | 3,77 | 4,80 |
| 10 | 100 | 10 | 15,1 | 19,2 |
| 20 | 200 | 20 | 60,1 | 76,5 |
Материал и механические характеристики
Для производства горячекатаного равнополочного уголка применяются стали марок Ст3сп, Ст3пс, Ст3кп по ГОСТ 380, а также низколегированные стали 09Г2С, 14Г2, 15ХСНД по ГОСТ 19281. Выбор марки определяется условиями эксплуатации: для несущих конструкций, работающих при пониженных температурах, предпочтительны низколегированные стали с пределом текучести не менее 345 МПа. Углеродистая сталь Ст3сп обеспечивает предел текучести 245 МПа при относительном удлинении 26%.
Механические свойства готового профиля контролируются на образцах, отобранных от готового проката. Ударная вязкость для низколегированных марок нормируется при температуре –40 C и составляет не менее 34 Дж/см. Для конструкций, эксплуатируемых в условиях Крайнего Севера, поставляется прокат с гарантированной ударной вязкостью при –70 C.
Области применения
Равнополочный уголок горячекатаный по ГОСТ 8509-93 применяется в качестве несущего элемента в металлоконструкциях различного назначения:
- строительные фермы, связи жёсткости и колонны каркасных зданий производственного назначения;
- элементы мостовых переходов, эстакад и путепроводов в составе пролётных строений;
- рамы и лонжероны грузового транспорта, платформы и полуприцепы;
- опоры линий электропередачи, антенно-мачтовые сооружения и молниеотводы;
- технологические металлоконструкции: лестницы, ограждения, площадки обслуживания, кронштейны;
- несущие каркасы вагонов, контейнеров и спецтехники.
Профиль используется в машиностроении для изготовления рамных конструкций станков, прессового оборудования и конвейерных систем. В судостроении уголок применяется для набора корпуса — рёбер жёсткости, бимсов и стрингеров. Соединение элементов выполняется преимущественно электродуговой сваркой, допускается также болтовой монтаж с использованием фасонок и косынок.
Особенности поставки и контроля качества
Уголок поставляется немерной длины от 4 до 12 м, по согласованию — мерной длины с кратностью. Кривизна и скручивание контролируются на каждой партии, сертификат качества содержит данные о химическом составе плавки и результатах механических испытаний. Для ответственных конструкций рекомендуется заказывать прокат с ультразвуковым контролем сплошности металла, исключающим внутренние расслоения и трещины.
Вопросы и ответы
Какая длина уголка по ГОСТ 8509-93 считается стандартной?
Стандартная немерная длина составляет от 4 до 12 м. По согласованию с изготовителем возможна поставка мерной длины с градацией 0,1 м и кратностью, обеспечивающей минимальные отходы при раскрое.
Чем отличается уголок по ГОСТ 8509-93 от уголка по ГОСТ 8510-86?
ГОСТ 8509-93 регламентирует равнополочный профиль с одинаковой шириной полок, тогда как ГОСТ 8510-86 устанавливает сортамент неравнополочного уголка с различной шириной полок. Оба стандарта действуют параллельно и применяются в зависимости от расчётной схемы конструкции.
Какая сталь используется для уголка, работающего при низких температурах?
Для эксплуатации при температурах до –40 C и ниже применяются низколегированные стали 09Г2С и 14Г2, обеспечивающие ударную вязкость не менее 34 Дж/см. Углеродистая сталь Ст3сп допускается для конструкций, работающих до –30 C.
Допускается ли сварка уголка из стали Ст3кп?
Сталь Ст3кп относится к кипящим маркам с повышенным содержанием газов, что может вызывать пористость сварных швов. Для ответственных сварных конструкций рекомендуется применять уголок из спокойной стали Ст3сп или низколегированных марок.
