Чем различаются швеллеры У и П
Строительство гаража, бытовки или высотного здания не может обойтись без несущих элементов. Самый известный из них – швеллер. Форм-фактор определяется ГОСТом, выделяются разновидности типа П и типа У. В чем различие этих профилей?
Что такое швеллер
Считается, что конструкционную балку изобрели в Германии. Во всяком случае, в России принято называть П-образный профиль немецким словом швеллер. Элементы выпускаются различных размеров, определяемых расстоянием между ножками буквы П (полками).
Где используется швеллер
Везде, где нужна жесткая опора или прочный каркас. Пандус для колясок, каркас строительного домика, гараж, быстровозводимые ангары – все сделано из швеллеров. В промышленности П-профиль кладут под фундаменты станков, на них же монтируют кран-балки.
Инженеров привлекает отличное сочетание прочности в любых направлениях нагрузки (кручение, изгибы) с малым весом. Кроме того, прямые поверхности стыкуются, как детский конструктор, можно собирать дома любых форм.
Сортамент швеллеров
Стандартизация – основа прогресса. На швеллеры существуют ГОСты, задающие особенности профиля и расстояние между полками. Проектируя небоскреб или мост, инженер может выбрать требуемый сортамент по прочности.
Согласно стандарту, швеллер обозначается цифрой и буквой. Цифра показывает расстояние между полками в сантиметрах. Несмотря на то, что профиль швеллера всегда П-образный, у него могут быть особенности, уточняемые буквой:
- П – швеллер с параллельными полками и прямым углом;
- У – швеллер с наклонными внутренними стенками;
- Э – экономичный;
- Л – облегченный.
На рисунке 1 один изображены профили поперечного сечения швеллеров различных серий.
Для постройки гаража достаточно будет 5П, для перекрытий подходит 10П, самый распространенный размер для каркасов зданий – 14П.
Чем отличаются швеллеры У и П
Для производства швеллеров обеих серий используется технология горячей прокатки. Прокатный стан металлургического завода неоднократно протягивает через валки раскаленный металл, формируя профиль. Поверхность горячекатаных швеллеров не очень гладкая, при монтаже приходится шлифовать плоскости, подгоняя элементы друг к другу.
Швеллеры серии П и У отличаются формой поперечного сечения. Для примера рассмотрим изделия 40П и 40У (позиция 1 и позиция 2 на рисунке 1).
- У швеллера 40П внутренняя линия полки параллельна наружной, то есть, толщина полки одинакова по всему сечению.
- У швеллера 40У внутренняя часть полок выполнена с уклоном, то есть толщина полки меняется вдоль сечения. Толщина полки с края меньше, и постепенно увеличивается к основанию. Типовое отклонение – 5-10%.
При этом площадь поперечного сечения швеллеров серии У и П является одинаковой, вес 1 погонного метра также является одинаковым, теоретические справочные значения, характеризующие швеллер У и П, также являются близкими значениями.
Решение о применении той или иной серии должен принимать конструктор, который обладает всей полнотой информации о назначении проектируемой конструкции и нагрузках, которые она будет испытывать.
Чаще всего горячекатаные швеллеры используются в крупных проектах – мостах, переходах, армирующих конструкциях. Там, где качество поверхности не имеет решающего значения, где стыковка внутренних плоскостей не требуется, зато важен запас прочности на изгиб.
Подводя итоги, чем отличается швеллер У от П:
- Внутренние стенки профиля наклонены;
- Прочность сортамента У на изгиб выше, чем такого же типа П;
- Особенности формы ограничивают применение.
Во многих случаях горячекатаные швеллеры всех серий могут быть заменены аналогичными по размерам гнутыми швеллерами. Вопрос возможной замены также решает конструктор.
ШВЕЛЛЕР «П» и «У» ОТЛИЧИЕ
Швеллер с индексом «П» в маркировке имеет параллельные внутренние грани полок, тогда как «У» с уклоном.
Изначально выпускался стандартный швеллер тип — «У» — с уклоном полок. Данный швеллер начали производить гораздо раньше чем «П» и, даже, в маркировке отсутствовало обозначение «У». Данный швеллер с маркировкой У выполняет свое предназначение в качестве опорного элемента, а наклон полок позволяет прилежающую нагрузку на них передать по принципу косынки на основное тело.
Швеллер П — с параллельными гранями полок, запущен в производство гораздо позже и удобен для монтажа конструкций с креплением, для обустройства механизмов, с движущимися «по желобу» элементами, так же, швеллер П хорошо использовать, когда много болтовых соединений — крепиться к ровной полке удобнее, чем к наклонной. Жесткость на изгиб у «П» выше, т.е., например, швеллер 12П под действием нагрузки прогнется меньше, чем 12У. При давлении на стенку нет никаких преимуществ у «У». Ведь швеллера должны работать как балки. И как балка «П» работает лучше.
«П» эффективнее «У» с точки зрения конструкции. Швеллер с маркировкой «П» гораздо экономичней. А с маркировкой «У» выпускают, потому, что оборудование не исчерпало свой ресурс и в проектной документации сохраняется индекс «У».
Для строительных целей и в машиностроении требуются двутавровые профили и швеллеры с параллельными гранями полок. Получение таких профилей определяет особую технологию прокатки, обуславливающую и состав механического оборудования на стане. В настоящее время на научно-конструкторской основе на прокатных станах прокатывают двутавровые балки и швеллеры как с параллельными полками, так и с уклоном.
Однако технологический процесс прокатки таких профилей на устаревших станах затруднён, в ряде случаев экономически он не выгоден. Как следствие, по мере обновления оборудования, производители будут прокатывать швеллер с параллельными гранями полок все больше и больше.
Очевидно, что если в проектной документации не указана четкая маркировка швеллера «У», то целесообразнее использовать «П».
Чем отличается швеллер У от П
Чем отличается швеллер У от П, сегодня уже не возможно представить себе строительство или производство металлоизделий, или конструкций без фасонного металлопроката.
К данному прокату относится одно из самых надёжных профилей это швеллер. Он обладает большой популярностью там, где нужно добавить надёжности для различных конструкций. Его применяют повышения крепости бетона.
Применяют это горячекатаный прокат в основном в области строительства. Используют швеллер в построении каркасов, промышленных и жилых сооружений, проводке коммуникаций и для повышения прочности главных конструкций. Встречается как отдельный профиль на различных площадках, основ строений зданий.
Еще используют изделие при монтаже мостов, отделки конструкций, воздвижении строений промышленного, но и жилого фонда.
Чем отличается швеллер У от П. Сейчас невозможно представить построение несущих колон без него. Это изделие, при помощи соей формы способно придавать ещё больше прочность и стойкость конструкции. Фасонный прокат способен держать огромные осевые нагрузки и выдерживать дополнительные усилия на изгиб. Область использования обуславливается от его типа, размера и марки стали. Обладая существенными несущими возможностями этого изделия его применяют почти во всех областях промышленного производства.
«Важно: по сопротивлению нагрузке направленной вниз, швеллер проигрывает лишь двутавровой балке»
• Промышленности;
• Автомобилестроение;
• Вагоностроение;
• Судостроение;
Благодаря своим техническим параметрам, швеллер используют в станкостроении. Так как он обладает отличной надёжностью, это позволяет переживать вибрацию и высокие нагрузки. Чем отличается швеллер У от П, применяют в качестве части рамы и прикреплений для агрегатов.
Экономическая польза состоит в том, что это изделие обладает незначительным весом и имеет отличную прочность и сопротивление при давлении на ось и на изгиб. Такой фактор дает возможность возводить облегчённые конструкции. Металл профиля отлично дается мех. Обработке и просто сваривается при сборке. Чем отличается швеллер У от П, простота при монтаже способствует не сложной транспортировке.
Использование фасонного проката преумножает время службы сооружения из-за стойкости материала ко всем нагрузкам. Удобство монтажа конструкций на высоте, не значительный вес изделия позволяет поднимать вверх значительные партии профиля. Строгость в выдержанных размерах, позволяет использовать практически без выравнивания или выпрямления.
Изделие обладает такой формой сечения, которая позволяет выдерживать серьезные нагрузки на протяжении многочисленного времени. Профиль выдерживает влияние влаги, неприхотлив к механическим воздействиям и не склонен деформациям, потому что в профиле нет слабых точек склонных к нарушению сечения.
Маркировка и виды
По методу изготовления швеллер делят на несколько подразделений:
— Горячекатаный (выпускаю по технике горячего проката);
— Гнутые (выпускаю по методике холодного проката);
Эти типы профилей применяют в разнообразных областях из-за разницы технической характеристики. По внешнему виду отличают их по разнице углов. У швеллера гнутого они округлены.
Кроме этого, все изделия разделяются по размерам, регламент которых описан в ГОСТ. Имеется еще три группы точности выпуска изделия:
«А» — высокоточный;
«Б» — повышенный;
«В» — обычный;
Подбор швеллера для определенных строений подбирается его длиной от первой полки ко второй. По техническому регламенту эта длина может быть от 32 до 115 миллиметров. Делят также по его длине, как правило, составляет она от 4 и до 12 метров. Высота полки составляет обычно 5 – 40 сантиметров.
Фасонный прокат, горячекатаный швеллер разделяют на серии:
1. «П» — грани находятся параллельно друг друга;
2. «У» — грани с уклоном;
3. «Л» грани параллельны, но продукт принадлежит к легкой серии;
4. «С» — аббревиатура означает специальный швеллер;
Способ и материал для производства
Производят изделие по гост 8240, изначальным материалом для выпуска проката применяют низкоуглеродистую сталь, высокоуглеродистую и конструкционную. Еще могут производить при помощи стали с легирующими компонентами, подбор стали обусловлен условиями к техническим параметрам швеллера.
При изготовлении изделия заготовку подогревают до определённой температуры и поступает на специальный прокатный стан. На этой установке идёт процесс прокатывания стали вращающими валками. Центральная часть заготовки, первой подвергается обработке, она становится похожа на букву М. Потом подгоняют под размер и подают на агрегат для калибровки. После чего происходит подгон до точных размеров. Не взирая на простой процесс производства горячий прокат обладает большой производительностью и имеет отличное качество.
При изготовлении профиля также происходит термическая обработка, процесс при котором в кристаллической решётке стали возникает рекристаллизация. После отжиг, это позволяет снизить внутреннее напряжение.
Преимущества и недостатки
Одно из главных преимуществ это параметры продукта, благодаря которой применяется везде, где требуются отличные характеристики жесткости. Большая вероятность выдержки серьезных нагрузок на профиль. Устойчивость к искажениям и механическим повреждениям. Также высокая стойкость к коррозии.
Из недостатков следует отметить плохая подверженность к сварке.
Чем отличается швеллер У от П? Главное отличие это его форма, размеры и наклоны граней. П имеет выдержанные грани под углом в 90 градусов, У с внутренним наклоном граней.
В чем разница швеллеров У и П
Металлопрокат
21.06.2022 307
В чем разница швеллеров У и П
Одна из самых востребованных разновидностей профилей фасонного металлопроката, швеллер стальной, находит применение в различных отраслях народного хозяйства, в частности, в строительстве и машиностроении. Конструкция, в сечении представляющая собой букву «П», характеризуется следующими преимуществами:
- выдерживает значительные нагрузки;
- сочетает незначительный вес с прочностью, сопротивлением при давлении;
- не поддаётся деформациям.
Производство и применение
Выпускают горячекатаные, гнутые равнополочные и неравнополочные швеллеры. Точность прокатки отражается в маркировке металлоизделий следующим образом:
- П ‒ с параллельными гранями полок;
- У ‒ с уклоном полки;
- Л ‒ лёгкий тип;
- Э ‒ экономичный;
- С ‒ специальный.
В зависимости от назначения материалом служит углеродистая сталь или сплавы с заданным набором легирующих добавок.
Швеллер используют в строительстве для изготовления каркасов зданий, мостов, несущих колонн, перекрытий, армирования железобетона. Не обходятся без этого продукта металлопроката различные отрасли промышленности, автомобилестроение, выпуск судов, вагонов, станков.
Основные отличия швеллера П и У
Сортамент швеллеров стальных горячекатаных регламентирует ГОСТ 8240-97. Отличаются профили П и У следующими параметрами:
- радиусами закругления полок;
- формой углов граней (округлой или прямой);
- площадью поперечного сечения;
- расположением граней:
- П ‒ размещены параллельно;
- У ‒ находятся под уклоном;
- У ‒ в качестве опоры, передающей нагрузку на основное тело;
- П ‒ монтажный элемент для конструкций с болтовыми соединениями.
Совпадающие показатели для обоих видов:
- высота от 50 до 400 миллиметров;
- ширина полок 32 ‒ 115 мм;
- толщина стенки 4.4 ‒ 8.0 мм;
- масса одного метра 4.84 ‒ 48.3 кг;
- длина хлыстов от 2 до 12 метров.
Серии 10п и 10у имеют высоту 100 миллиметров, устойчивы к вертикальным нагрузкам, а морозостойкие 16п и 16у ‒ 160 мм.
Какой швеллер лучше У или П
При проектировании обычно указывают серию, так как профили не взаимозаменяемы. Если в документации не указана маркировка, целесообразнее использование более универсальной серии П.
Так, широко распространённый швеллер 20п обладает жёсткостью на изгиб на порядок больше по сравнению с 20у, но и стоит дороже.
Обращаясь в компанию «Металл-Сканер», вы получите квалифицированный подход к выбору металлоизделия для успешного решения конкретных задач.