Швеллер относится к классу тонкостенных профилей, представляет собой C-образное сечение, симметричное относительно горизонтальной оси и наряду с двутавром является одним из двух наиболее распространенных форм сортового прокатного профиля.

Производится в основном из сталей и используется в качестве балок в строительстве, тяжелой промышленности и машиностроении, а также при сооружении металлоконструкций воспринимающих в основном изгибающие нагрузки.

Описание профиля

Вертикальная часть называется стенкой, а горизонтальные — полками швеллера, при этом в отличие от зетовых профилей полки расположены с одной стороны стенки.

Рациональным является положение, при котором линия действия изгибающих нагрузок направлена вдоль стенки.

h — габаритная высота сечения;
b — габаритная ширина;
s — толщина стенки;
t — толщина полки.

Различают как сортовой, так и нестандартные виды указанного сечения.

Швеллер, как и любой другой стандартный прокат регламентируется сортаментом, в котором кроме технических условий указаны габаритные размеры, толщина стенки и полок, масса погонного метра, площадь поперечного сечения, моменты инерции и сопротивления, а также ряд других геометрических характеристик швеллерного профиля. При этом номер швеллера в сортаменте соответствует его высоте (h) в сантиметрах.

Некоторые номера профилей дополняются литерой «а», что означает усиление сечения, за счет увеличения ширины и толщины полок.

Благодаря сравнительно большой величине отношения момента сопротивления швеллера к площади его поперечного сечения считается одним из наиболее экономичных видов металлопроката.

Основное его отличие от двутавра – наличие боковой вертикальной плоскости, позволяющей производить крепление профиля к вертикальным поверхностям при помощи резьбовых, сварных и прочих видов соединений.

Крепежные отверстия рекомендуется делать на уровне оси симметрии сечения, так как в этом случае они практически не влияют на изгибную прочность.

Область применения

Стальные швеллерные балки, обладая хорошими прочностными характеристиками, служат одними из основных элементов строительных, инженерных и промышленных конструкций, в частности:

• При монтаже перекрытий;
• В качестве свай, стержневых опор и направляющих;
• Для сооружения крановых систем мостового типа;
• Изготовление металлических каркасов.

Кроме того, малая масса данного профиля позволяет использовать его в машиностроении, например при сооружении платформ.

В некоторых случаях могут использоваться составные формы швеллеров, полученные сварным, резьбовым либо заклепочным соединением стальных неравнополочных уголков с пластиной.

Сдвоенные швеллеры одного типоразмера могут быть использованы в качестве составных двутавровых

и полых балок типа «коробка».

В этом случае при расчетах на прочность принимается сумма моментов сопротивления каждого из составляющих сечения.

Стандарты швеллеров

Производство балок швеллерного профиля регулируется следующими государственными стандартами:

1. Сортамент горячекатаных стальных швеллеров устанавливает ГОСТ 8240-97. Здесь в частности указаны параметры для сечений:
   1. С уклоном внутренних граней полок (У);
   2. С параллельными гранями полок (П);
   3. Экономичные;
   4. Легкой серии (Л);
   5. Специальные (С).
2. Параметры стальных гнутых швеллеров регламентированы ГОСТ 8278-83, в котором приведены данные для обычной (В), повышенной (Б) и высокой (А) точности профилирования.

Стандартная длина профилей составляет от 2 до 12 метров.