Швеллер горячекатаный 40У Ст3сп/пс

Описание

Швеллер горячекатаный 40У представляет собой фасонный профиль с номинальной высотой стенки 400 мм, выполненный из конструкционной углеродистой стали Ст3сп/пс. Буква У в маркировке обозначает швеллер с уклоном внутренних граней полок согласно ГОСТ 8240. Это один из наиболее крупных размеров стандартного сортамента горячекатаных швеллеров, предназначенный для работы в составе несущих строительных и промышленных конструкций.

Особенности конструкции и геометрии

Швеллер 40У имеет П-образное сечение с высотой стенки 400 мм, шириной полки 115 мм и толщиной стенки 8 мм. Внутренние грани полок расположены под уклоном, что соответствует серии У. Эта форма сечения образуется при горячей прокатке на сортовых станах. Момент инерции относительно горизонтальной оси составляет 20240 см⁴, относительно вертикальной оси 605 см⁴. Масса одного погонного метра профиля равна 48,3 кг.

Геометрические характеристики сечения определяют распределение материала и влияют на сопротивление изгибу. Швеллер наиболее эффективен при работе на изгиб в плоскости стенки. При проектировании конструкций учитывают моменты инерции, моменты сопротивления и радиус инерции сечения.

Материал и свойства стали Ст3сп/пс

Сталь Ст3сп/пс относится к конструкционным углеродистым сталям обыкновенного качества. Обозначение включает степень раскисления: сп означает спокойную сталь, пс — полуспокойную. Конкретная степень раскисления определяется условиями поставки. Спокойная сталь раскисляется марганцем, кремнием и алюминием, что обеспечивает более однородную структуру. Полуспокойная сталь занимает промежуточное положение по степени раскисления.

Сталь Ст3 содержит углерод в количестве около 0,14–0,22%, марганец 0,40–0,65%, кремний до 0,15–0,30% в зависимости от степени раскисления. Временное сопротивление разрыву для проката толщиной свыше 20 мм составляет не менее 370–380 МПа, предел текучести не менее 225–235 МПа. Относительное удлинение не менее 21–25%. Конкретные механические свойства зависят от толщины проката и степени раскисления.

Сталь Ст3 хорошо сваривается ручной дуговой, полуавтоматической и автоматической сваркой под флюсом. При сварке изделий из спокойной стали склонность к образованию трещин ниже, чем у кипящей. Свариваемость полуспокойной стали также удовлетворительная, но при толщине более 25 мм могут потребоваться особые меры для предотвращения холодных трещин в зоне термического влияния.

Температурные условия эксплуатации

Конструкции из стали Ст3 могут применяться при температурах до минус 30 °С без специальных требований к хладостойкости, если иное не установлено проектной документацией. При работе в более низких температурах необходима оценка ударной вязкости материала. Для работы при температурах до минус 40 °С и ниже могут потребоваться низколегированные или специальные стали.

Применение швеллера 40У

Швеллер 40У используется в несущих конструкциях зданий и сооружений, где требуется высокая изгибная жёсткость и прочность. Профиль применяют в качестве балок перекрытий, подкрановых балок, элементов ферм, колонн и рам каркасов промышленных и гражданских объектов. Крупное сечение швеллера обеспечивает работу при значительных пролётах и нагрузках.

В промышленном строительстве швеллер 40У может использоваться в каркасах производственных цехов, складских комплексов, ангаров и эстакад. Профиль подходит для конструкций подъёмно-транспортного оборудования, путепроводов, мостов и других сооружений, где материал воспринимает динамические и статические нагрузки. Применение швеллера в конкретной конструкции требует расчёта на прочность, устойчивость и деформации в соответствии с нормами проектирования.

Обработка и сварка

Горячекатаный швеллер 40У поставляется длиной от 4 до 12 м. При необходимости профиль режут на заготовки требуемой длины механическими или газокислородными методами. Резка выполняется пилами, ножницами или газовыми резаками в зависимости от толщины металла и требований к качеству кромок.

При сборке конструкций швеллер соединяют сваркой, болтами или комбинированными способами. Сварные соединения выполняют стыковыми, угловыми или нахлёсточными швами в зависимости от конструктивного решения. Для стали Ст3 применяют электроды типа Э42, Э46 или сварочную проволоку соответствующих марок при механизированной сварке. Режимы сварки подбирают с учётом толщины свариваемых элементов.

Гибка швеллера 40У требует значительных усилий из-за крупного сечения. При холодной гибке возможно образование трещин или деформация стенки. Гибка на малый радиус обычно выполняется с предварительным нагревом или на специальном оборудовании.

Выбор и подбор швеллера

При подборе швеллера для конструкции учитывают требуемые моменты инерции, моменты сопротивления сечения, массу профиля и условия эксплуатации. Швеллер 40У подходит для случаев, когда расчётные нагрузки и пролёты требуют сечения с высокой изгибной жёсткостью. Сравнение с близкими размерами, например швеллером 36 или швеллером 40П, проводят на основе расчётных характеристик.

Серия У отличается от серии П формой полок: у швеллеров с уклоном внутренних граней полок толщина полки уменьшается от стенки к краю. Это влияет на распределение металла в сечении и геометрические характеристики. При необходимости точного сопряжения элементов или использования стандартного крепежа следует учитывать уклон граней.

Для заказа швеллера 40У Ст3сп/пс в Санкт-Петербурге достаточно указать типоразмер, марку стали, требуемую длину и количество. ООО "М2М" подбирает металлопрокат по спецификациям и комплектует заказы для строительных и промышленных объектов. Условия доставки швеллера до объекта в Санкт-Петербурге, её стоимость и сроки согласовываются индивидуально при оформлении заявки.