Размеры швеллеров: таблица ГОСТ, классификация, применение и советы по выбору

Швеллер — это один из ключевых элементов металлоконструкций. Правильный выбор швеллера начинается с точного понимания его геометрии: высоты, ширины полки, толщины стенки, радиусов скруглений и других параметров, от которых напрямую зависят его несущие свойства.

Размеры швеллеров стандартизированы, что позволяет инженерам проводить точные расчёты и подбирать металлопрокат в соответствии с проектными требованиями. Независимо от области применения — будь то возведение металлического каркаса, монтаж опор и перекрытий или изготовление балочных конструкций — корректно подобранный швеллер обеспечивает безопасность и долговечность всей системы.

Что такое швеллер и где он применяется

Швеллер — это металлический профиль П-образной формы, изготавливаемый методом горячей прокатки или гибки стального листа. Его основные элементы — стенка и две полки, которые формируют устойчивую пространственную структуру.

Благодаря своей форме швеллер обладает высокой устойчивостью к изгибающим и продольным нагрузкам, что делает его одним из основных несущих элементов в строительстве и промышленности.

От размеров профиля и его геометрических характеристик напрямую зависит эффективность его работы в составе конструкции. Параметры швеллера критически важны при расчёте нагрузок, подборе сечения и обеспечении общей устойчивости сооружения. Масса и площадь сечения влияют на расчёт конструкции, транспортировку и монтаж.

Швеллеры применяются как в масштабном строительстве, так и в частных проектах — от промышленных объектов и мостов до гаражей, навесов и хозяйственных построек.

Основные области применения:

Строительство:

• балочные и несущие элементы;
• металлические каркасы зданий и сооружений;
• усиление дверных и оконных проёмов;
• перекрытия, лестницы, опорные рамы;
• распределение вертикальных и горизонтальных нагрузок.

Машиностроение и промышленность:

Применяются при изготовлении рам, платформ, корпусов и сварных конструкций, где требуется высокая прочность при оптимальном весе.

Универсальность, высокая несущая способность и разнообразие стандартных размеров делают швеллер важным элементом современного инженерного проектирования.

Классификация швеллеров

По способу производства:

• Гнутый швеллер — изготавливается методом холодной гибки листовой стали.
• Горячекатаный швеллер — производится при высокой температуре прокатки, что обеспечивает повышенные прочностные характеристики.

По типу профиля:

• Швеллер с уклоном полок — внутренние поверхности полок расположены под углом (ГОСТ 8240-97).
• Швеллер с параллельными гранями — полки расположены параллельно (может выпускаться по ТУ).

Также различают равнополочные и неравнополочные швеллеры в зависимости от симметрии профиля.

По нормативам:

• ГОСТ 8240-97 — основной стандарт для горячекатаных швеллеров.
• Технические условия (ТУ) — применяются для гнутых профилей.

Основные размеры швеллеров

Каждый швеллер характеризуется набором геометрических параметров, определяющих его прочность и область применения.

К основным размерам относятся:

• Высота швеллера (h) — расстояние между наружными гранями полок.
• Ширина полки (b) — влияет на устойчивость профиля к боковым нагрузкам.
• Толщина стенки (s) — определяет жёсткость и сопротивление продольным нагрузкам.
• Толщина полки (t) — влияет на устойчивость к деформациям.
• Радиусы скруглений (r1, r2) — уменьшают концентрацию напряжений.

Дополнительно учитываются:

• масса 1 погонного метра;
• площадь сечения;
• момент инерции.

Обозначение швеллера (например, №10) соответствует номинальной высоте профиля в сантиметрах.

Таблица размеров швеллеров по ГОСТ 8240-97

Подробная таблица сортамента используется для расчёта нагрузок и подбора профиля в проектировании.

Размеры гнутых швеллеров

Гнутые швеллеры изготавливаются из листовой стали толщиной от 2 до 6 мм методом холодной гибки, что обеспечивает точную геометрию профиля.

Размеры таких швеллеров зависят от используемого оборудования и могут варьироваться в широком диапазоне. Распространённые типоразмеры:

• 80×40×3 мм
• 100×50×4 мм
• 120×60×5 мм

Гнутые швеллеры применяются в каркасах, перегородках, навесах, ограждениях и вспомогательных конструкциях, где не требуются высокие несущие характеристики.

Как выбрать швеллер по размерам

При выборе швеллера учитывают:

• расчётную нагрузку и длину пролёта;
• требуемую жёсткость и момент инерции;
• массу конструкции;
• условия эксплуатации и способ монтажа.

Выбор должен основываться на инженерных расчётах и требованиях нормативной документации.

Примеры применения разных размеров

• №6–№12 — лёгкие конструкции, навесы, каркасы, хозяйственные постройки.
• №16–№20 — балки, перекрытия, лестницы, опорные элементы.
• №24–№30 — мосты, эстакады, промышленные здания и сооружения с высокими нагрузками.

Часто задаваемые вопросы

Чем отличается швеллер №10 от №12?

 Различия заключаются в высоте, массе и несущей способности. №12 рассчитан на более высокие нагрузки.

Можно ли заменить горячекатаный швеллер гнутым?

 При малых нагрузках — возможно. Для несущих конструкций рекомендуется использовать горячекатаные профили.

Как рассчитать массу швеллера?

 Масса определяется умножением длины профиля на удельный вес, указанный в сортаменте.

Какие размеры считаются стандартными?

К стандартным относятся типоразмеры от №6 до №30 по ГОСТ 8240-97.

Примечание:

Стандартные типоразмеры швеллеров, соответствующие ГОСТ 8240-97, а также информация о наличии и сортаменте представлены в разделе каталог швеллеров.