Швеллер: виды и таблицы стандартных размеров согласно ГОСТ

При создании прочных каркасов многие отдают предпочтение профильной трубе, однако существует и другая эффективная альтернатива — швеллер. Благодаря ребрам жесткости в зонах сгибов, этот вид металлопроката обладает высокой несущей способностью, при этом он легче и часто дешевле. Стандартизированные размеры швеллера по ГОСТ позволяют применять его даже в ответственных нагруженных конструкциях.

Что такое швеллер и его основные разновидности

Швеллер представляет собой фасонный металлопрокат П-образного сечения, изготавливаемый из черной или легированной стали. Его ключевое свойство — высокая устойчивость к вертикальным изгибающим нагрузкам. Хотя по этому показателю он уступает двутавровым балкам, швеллер выигрывает в цене и массе, что делает его более доступным для широкого круга задач.

Внешний вид стандартного швеллера

В конструкции швеллера выделяют «полочки» (вертикальные элементы, напоминающие ножки буквы «П») и «спинку» (горизонтальную перемычку). Цифра в его обозначении, называемая номером, соответствует высоте спинки в сантиметрах.

Швеллер активно используется для усиления несущей способности каркасов. В частном строительстве его применяют при устройстве перекрытий, укреплении проемов окон и дверей, монтаже лестниц и ограждений. В промышленных масштабах он незаменим в вагоно-, машино- и судостроении, а также при возведении мостов и подъемных кранов, что подчеркивает широту его применения.

Стандартизированные виды швеллеров

По методу производства швеллеры делятся на горячекатаные и гнутые. Гнутые изделия могут иметь полки равной или разной длины и отличаются от катаных более плавными скруглениями в местах перехода спинки в полочки.

Горячекатаные швеллеры, в свою очередь, подразделяются на серии: П (с параллельными полками) и У (с уклоном полок). Важно отметить, что «уклон» здесь означает не наклон, а плавное уменьшение толщины полок от спинки к краю на 4–10%. Кроме того, существуют специальные серии: С (специальные), Л (легкие) и Э (экономичные), различающиеся геометрией и толщиной элементов.

Классификация швеллеров по способу изготовления и типу сечения

Гнутые швеллеры также имеют свою классификацию: равнополочные и разнополочные. В маркировке указывается и класс точности: А (высокая), В (обычная), а для гнутых также Б (повышенная). Для большинства задач в частном строительстве достаточно класса точности В.

Расширение ассортимента: специализированные швеллеры

Помимо стандартных сварных изделий, существуют и сборно-разборные решения. Например, перфорированный швеллер из оцинкованной стали толщиной 2–5 мм, обозначаемый как ШП. В его маркировке указывается количество перфорированных граней и размеры (высота и длина полок). Такие изделия, с высотой от 50 до 400 мм, применяются для сборки стеллажей, полок и строительных лесов.

Алюминиевый швеллер с перфорацией

Отдельно стоит выделить специализированные серии, такие как электромонтажные швеллеры (К235, К225, К240), используемые для прокладки кабелей. Их перфорация способствует лучшему теплоотведению.

Пример сортамента алюминиевых швеллеров

Алюминиевые швеллеры и швеллеры из алюминиевых сплавов не рассчитаны на высокие нагрузки. Они чаще выполняют декоративную функцию или используются в элементах интерьера: офисных перегородках, консолях, стойках. Благодаря отличной теплоотдаче, маломерные алюминиевые профили подходят и для монтажа LED-подсветки.

Нормативная база: ГОСТы на швеллеры

Существует девять основных нормативных документов (ГОСТ), регламентирующих сортамент, технические условия и обозначения швеллеров. Многие из них описывают специализированные изделия для конкретных отраслей (например, горнодобывающей промышленности или вагоностроения), которые редко встречаются в свободной продаже.

Перечень ключевых ГОСТов, регулирующих производство швеллеров

Для швеллеров широкого применения актуальны три стандарта:

• ГОСТ 8240-97 — сортамент и размеры горячекатаных швеллеров.
• Параметры гнутых швеллеров регламентируются:
  • ГОСТ 8278 — для равнополочных.
  • ГОСТ 8281 — для разнополочных.

В этих документах подробно описаны геометрические размеры, вес, технические параметры и допустимые отклонения. При этом несущая способность не указывается, так как она сильно зависит от конкретных условий монтажа и должна рассчитываться индивидуально для каждого проекта.

Сортамент горячекатаных швеллеров по ГОСТ 8240-97

Горячекатаные швеллеры в основном используются для создания и усиления несущих конструкций, поэтому соблюдение их параметров критически важно. ГОСТы определяют не только номинальные размеры, но и предельные отклонения, которые, как правило, не превышают нескольких процентов.

Допустимые отклонения размеров для горячекатаного швеллера

Стоит обратить внимание, что указанный в стандартах вес является справочным и рассчитан для стали плотностью 7,85 г/см³. Фактическая масса может отличаться в зависимости от марки стали и ее плотности. Длина швеллеров обычно составляет от 2 до 12 метров.

Маркировка горячекатаных швеллеров относительно проста: указывается высота в сантиметрах и буква, обозначающая серию (например, 12П — высота 12 см, параллельные полки; 12У — высота 12 см, полки с уклоном). Также может добавляться класс точности. Остальные параметры (длина и толщина полок, толщина спинки) определяются по таблицам стандартов.

Пример практического применения: швеллер в обвязке фундамента

Размеры и вес катаных швеллеров серии У (с уклоном полок)

Отличительная черта швеллеров серии У — плавное уменьшение толщины полок от спинки к их концам. Это и есть так называемый «уклон».

Наглядное сравнение профилей швеллеров серий У и П

Высота швеллеров серии У варьируется от 50 до 400 мм, а ширина полок — от 32 до 115 мм. Полный сортамент и вес представлены в таблице выше.

Специальные катаные швеллеры серии С: габариты и масса

Серия С представляет собой специальные швеллеры, разработанные на базе серии У, но с одним или несколькими измененными параметрами (например, увеличенной длиной или толщиной полок). Они полезны, когда в стандартной серии У не находится подходящих размеров.

Наиболее востребованы те размеры, которые существенно отличаются от базовых. Например, швеллер 18Сб имеет полки длиной 100 мм против 70 мм у стандартного 18У, а также увеличенную толщину спинки и полок, что делает его более мощным.

Таблица размеров швеллеров с параллельными полками (серия П)

Швеллеры серии П характеризуются постоянной толщиной полок по всей их длине, с плавным закруглением на концах. Радиус этого закругления не нормируется.

Сечение швеллера серии П. Все размеры регламентированы ГОСТом

Сравнение таблиц показывает, что размеры и вес швеллеров серий У и П одинаковой высоты полностью идентичны. Разница заключается исключительно в форме полок. Швеллеры с параллельными полками (серия П) часто предпочитают в частном строительстве из-за удобства монтажа и соединения с другими материалами.

Сортамент катаных швеллеров серии Э (экономичные)

Швеллеры серии Э, также с прямыми полками, отличаются от серии П несколько уменьшенной толщиной спинки. Остальные параметры, кроме веса, остаются без изменений. Меньшая материалоемкость делает эту серию более легкой и экономичной, что практически не сказывается на несущей способности в многих типовых случаях.