Особенности швеллеров 24 и их размеры

Швеллер типоразмера 24 относится к группе горячекатаного стального проката, его отличает сечение в виде русской буквы П. Как и всякий другой профиль, данный тип металлоизделий имеет как свои сходства, так и различия с другими балками. Обо всем этом мы и расскажем в нашей статье.

Как и любой другой вариант металлоизделий, полученный методом горячей прокатки швеллер 24 чаще всего изготавливают из конструкционной углеродистой стали на специализированных сортопрокатных станах. Обычно за основу берут марки Ст3, С245 либо С255 — отличительной чертой таких сплавов является высокая концентрация железа, его доля достигает 99-99,4%. Для изготовления швеллеров, которые будут использоваться в средах с повышенной влажностью, применяют сплавы марки 09Г2С.

Швеллер 24 отличают высокие прочностные характеристики, в том числе прочность на изгиб. Это изделие может выдерживать повышенные осевые нагрузки, поэтому широко эксплуатируется при строительстве мостовых конструкций и колонн. Нашел свое применение этот тип балок и при возведении зданий жилого или промышленного назначения. Балка 24 визуально напоминает стальной гнутый профиль. Однако, если внимательно приглядеться, можно заметить существенные различия в конфигурации поперечного сечения. Толщина различных элементов г/к швеллера, то есть полок, стенки, а также участка перехода между ними, варьируется. У гнутых разновидностей на всех участках сечения она одинакова.

Горячекатаный швеллер номер 24 предполагает закругленные с внутренней стороны переходы обеих полок в основную стенку, снаружи угол имеет чёткий прямой вид. У гнутых балок на этом участке изгиб с обеих сторон выполнен плавно. Отличается и принцип маркировки проката. Так, рассматриваемое изделие обозначается номером, который в точности соответствует высоте швеллера, то есть ширине основной стенки между наружными гранями полок, уменьшенной в 10 раз. То есть у изделия номер 24 высота полки будет соответствовать 240 мм. Поэтому если в смете, проектной документации или накладных указывается прокат, обозначенный как «швеллер 24», то можно тут же представить, что это за металлоизделие и как именно оно выглядит.

Для сведения! При маркировке гнутых швеллеров используются иные обозначения — они предусматривают длинный номер, состоящий из нескольких цифровых значений. Их расшифровка содержится в специализированных нормативных актах и регламентах. Для всех остальных разновидностей швеллеров величины указываются в маркировке, к примеру, швеллер 120x60x4.

В соответствии с установленными нормативами сортамент балок 24 включает несколько модификаций. Основанием для классификации является форма полок в поперечном срезе изделия. В связи с этим прокат может быть:

• с параллельными полками — в этом случае внутренние и наружные грани зафиксированы перпендикулярно по отношению к основанию;
• с наклонными полками — конструкция таких полок предусматривает наклонную грань с тыльной стороны.

В зависимости от параметров поперечного сечения выделяют:

• У – прокат с полками первого типа, расположенными с уклоном;
• П – с параллельными полками второго типа;
• Э – экономичные металлоизделия с полками второго типа;
• Л – легкая модель балок с полками второго типа, подобные швеллеры изготавливаются из облегченных сплавов;
• С – специальные с полками первого типа, эта группа металлопроката предназначается для эксплуатации в определенных условиях.

Таким образом, в соответствии с действующим ГОСТ весь сортамент швеллеров номер 24 включает в себя 5 основных вариантов:

• 24У;
• 24П;
• 24Э;
• 24Л;
• 24С.

Толщина балки типоразмера 24 прямо зависит от его подвида. Обычно она измеряется на двух участках:

• S — ширина стенки, то есть то, что принято считать шириной самого швеллера;
• t — толщина более узкой полки, в обиходе ее определяют как высоту швеллера.

ГОСТ устанавливает следующие параметры величин для данного вида проката балок 24:

• для изделий высотой 90 мм с наклонно расположенными внутренними гранями: S= 5,6 мм, t= 10,0 мм;
• для изделий шириной 240 мм и высотой 95 мм с уклоном внутренних граней: S= 5,6 мм, t= 10,7 мм;
• для изделий высотой 90 мм с параллельными гранями: S= 5,6 мм, t= 10,0 мм;
• для изделий высотой 95 мм с параллельно расположенными гранями: S= 5,6 мм, t= 10,7 мм.

При этом следует иметь в виду, что толщина является усредненным показателем, ее замеряют примерно в центральной части грани узкой полки. По всей поверхности измеряемого элемента она может варьироваться. Так, по мере приближения к широкой полке этот показатель повышается, а возле узкой, соответственно, уменьшается.

В зависимости от подвида проката будет варьироваться и параметр поперечного сечения швеллера. Для типоразмера 24 установлены следующие показатели:

• для изделий высотой 90 мм с наклоном граней площадь соответствует 30,6 см2;
• для изделий высотой 95 мм с уклонными гранями — 32,9 см2;
• для изделий высотой 90 мм с параллельно расположенными гранями величина площади поперечного сечения равна 30,6 см2;
• для изделий высотой 95 мм с гранями, расположенными параллельно, этот показатель соответствует 32,9 см2.

Разница есть и в расчете удельного веса 1 погонного метра для балок разных типов:

• для 24У и 24П — 24 кг;
• для 24Э — 23,7 кг;
• для 24Л — 13,66 кг;
• для 24С — 35 кг.

Параметры веса одного погонного метра, так же, как и величина площади сечения, рассчитаны теоретическим способом для балок с номинальными типоразмерами. В этом случае масса установлена с учетом плотности стального сплава, соответствующей 7850 кг/м3.

Швеллер 24, выполненный в соответствии с регламентом ГОСТ 8240, выпускают в длинах от 2 до 12 мм. По отдельному согласованию с заказчиком допускается индивидуальное производство более длинных модификаций. При этом все балки поставляются партиями и могут иметь один из следующих вариантов исполнения:

• мерные — балки в такой партии в точности соответствуют нормативам ГОСТ, а также имеют длину, прописанную в договоре на поставку;
• кратные мерным — в этом случае длина швеллера может быть увеличена в 2–3 и более раз по отношению к мерной;
• немерные — в таких партиях длина швеллера, как правило, находится в определённом диапазоне длин, установленных стандартом либо договором;
• немерные с пограничными границами — в данном случае клиентом заранее оговариваются минимально и максимально допустимые длины швеллера в партии;
• мерные с включением немерных балок — в этом случае доля немерного проката не может превышать уровень в 5%;
• кратные мерным с немерными изделиями — как и в предыдущем случае, доля немерных балок в партии не может быть выше 5% от всего объёма поставляемого заказчику проката.

Стальной горячекатанный швеллер номер 24 получил широкое распространение, причём области его использования с каждым годом только расширяются.

Основной сферой эксплуатации стального швеллера номер 24 является каркасное домостроение. В данном случае он востребован в качестве базового элемента возведения каркасов малоэтажных сооружений. Если швеллер используется в габаритных конструкциях, то выступает в качестве дополнительного. Помимо этого, балка получила распространение в таких направлениях, как:

• производство винтовых/маршевых лестничных пролетов;
• армирование фундаментов;
• монтаж ростверка свайного фундамента;
• возведение конструкций для рекламных объектов.

Геометрические характеристики швеллеров и особенности площади сечения позволяют использовать их при сооружении:

• мощных стержневых металлоконструкций;
• колонн;
• крышных прогонов;
• поддерживающих консолей;
• лестниц;
• стяжек в шпунтовых заграждениях;
• пандусов.

Среди других актуальных направлений на сегодняшний день можно выделить следующие. Машиностроение — балки могут использоваться в качестве самостоятельных конструкций, а также отдельных элементов, предназначенных для приема высоких изгибающих и осевых нагрузок. Также они получили распространение в вагоно-, станко- и автомобилестроении. Высокие технико-эксплуатационные характеристики в сочетании с доступной стоимостью делают металлопрокат популярным в строительной и производственной сферах. Рекомендация! Если в силу каких-либо обстоятельств использование г/к швеллера не представляется возможным, то техническим регламентом допускается его замена на стальной двутавр или другой аналог металлического профиля.

При этом нужно понимать, что при сборке любых металлоконструкций базовым критерием качества готового сооружения является плотность сопряжения швеллера с другими конструктивными элементами по всей внутренней поверхности. Учитывая, что швеллер 24 бывает с уклоном или без него — и эксплуатационные характеристики балок будут различными. При наличии наклона, даже самого незначительного, конструирование многократно осложняется. В связи с этим максимальное распространение получили балки, в которых грани располагаются перпендикулярно основанию — такое строение позволяет проводить максимально точные расчеты. Это конструктивные швеллеры, их параллельные грани во многом облегчают фиксацию заготовок.

В регионах с суровыми климатическими условиями, а также при эксплуатации в местах с повышенными нагрузками наибольшее распространение получили горячекатаные швеллеры 24 из низколегированных сталей. В соответствии с действующими регламентами такие сплавы должны содержать высокие концентрации марганца. Наиболее востребованы балки, сделанные из 09Г2С.