Konštrukcia nosných konštrukcií si vyžaduje použitie spoľahlivých materiálov. Do tohto zoznamu patria oceľové kanály v tvare písmena U. Pri výrobe profilov sa používajú rôzne technológie a používajú sa rôzne druhy ocele. Materiál je klasifikovaný podľa niekoľkých charakteristík a ich pomer určuje taký koncept ako sortiment kanálov. Tento článok je venovaný tejto téme.
Obsah
Čo je to kanál: vlastnosti a výhody produktu
Kanál je valcovaný kovový profil s prierezom v tvare písmena U. Je vyrobený z niekoľkých druhov ocele vrátane nehrdzavejúcej. Preto charakteristiky sortimentu kanálov zahŕňajú nielen hmotnosť, veľkosť, ale aj materiál a výrobnú technológiu. Vyrábajú sa metódami valcovanými za studena alebo za tepla.
Profily v tvare U majú dizajnové prvky. Väčšina typov kanálov s rovnobežnými plochami prírub, ale existujú aj také, kde plochy nemajú navzájom rovnobežné usporiadanie, ale sú vyrobené s určitým sklonom. Hlavnou vlastnosťou rady profilov v tvare písmena U je vysoká tuhosť s nízkou hmotnosťou, čo určuje rozsiahle použitie materiálu pri konštrukcii konštrukcií s vysokým zaťažením.
Kvôli hlavnej kvalite majú kanály množstvo výhod, medzi ktoré patria:
- vysoký stupeň pevnosti;
- vynikajúca odolnosť voči zaťaženiu v ohybe;
- schopnosť vydržať zaťaženie rôznych smerov, ako je kompresia alebo prasknutie;
- odolnosť proti nárazovým zaťaženiam, ktoré môžu viesť k mechanickému poškodeniu hotovej konštrukcie.
Vysokokvalitné kanály vyrobené z vysoko pevnej ocele, vyrobené v súlade s požiadavkami GOST, v skutočnosti nemajú žiadne slabosti, ktoré by mohli spôsobiť zničenie rôznych druhov a povahy.
Oblasti použitia kovových kanálov
Všetky uvedené výhody znamenajú ich široké použitie v rôznych sférach výroby a konštrukcie vrátane automobilového priemyslu.Je nevyhnutnou súčasťou výroby nákladných vozidiel. Práve kanály zohrávajú v nosných štruktúrach posilňujúcu úlohu.
Pri výstavbe veľkého rozsahu sú tieto výrobky nevyhnutné ako priečne podpery a podlahy medzi poschodiami. Tiež sa profil v tvare písmena U používa ako hlavný materiál pri konštrukcii rámových konštrukcií, inštalácii rámp. Jedná sa o oceľové nosníky v tvare kanála, ktoré odolávajú vysokému bočnému alebo axiálnemu zaťaženiu a sú schopné v porovnaní s dreveným materiálom niekoľkonásobne zvýšiť pevnosť podlahy. To platí najmä pri konštrukcii dosiek s veľkými rozpätiami.
Užitočná rada! Hlavnou podmienkou pre správny výber materiálu je jeho súlad s požiadavkami Gosstandartu, ktoré sú uvedené v osobitných tabuľkách kanálov. Ich použitie výrazne zjednoduší riešenie úlohy.
Okrem strojárstva a výroby rámov sa kanály používajú ako doplnkový materiál v iných druhoch dopravnej výroby, napríklad pri stavbe žeriavov a automobilov, kde slúžia ako rámy a rámy. Môžu sa tiež použiť v procese vystužovania železobetónových konštrukcií.
Typy kanálov: kritériá štrukturálnej a technologickej klasifikácie
Kanál je vyrobený z obyčajnej vysoko uhlíkovej ocele valcovanej za studena a za studena alebo z vysoko kvalitnej uhlíkovej ocele, nehrdzavejúcej ocele alebo nízkolegovanej ocele.
Hlavná klasifikácia je založená na metóde výroby kanálov. Na základe tohto princípu sú výrobky rozdelené do nasledujúcich typov:
- vyrobené z ocele valcovanej za tepla;
- oceľový špeciál;
- oceľová rovná príruba vyrobená ohnutou metódou;
- oceľ ohnutá s nerovnými policami.
Kanály sa ďalej členia v závislosti od rozsahu použitia. Zároveň sa vyznačujú:
- bežný profil, ktorý má široký rozsah použitia, spĺňa požiadavky GOST 8240-89;
- špeciálny kanál, ktorý sa používa v strojárskom priemysle, je sortiment určený podľa GOST 19425-74;
- špeciálny profil používaný pri výrobe automobilov zodpovedá norme GOST 5267.1-90.
Oceľový profil valcovaný za tepla, ktorý spĺňa GOST 535-88, je rozdelený do poddruhov:
- Kanály s prírubami s odchýlkami od hrán. Rozlišujú sa podľa svojich veľkostí, ktoré sa pohybujú od 5 do 40 mm.
- Kanál, v ktorom sa okraje políc líšia v paralelnej štruktúre, alebo kanál v tvare písmena U s nasledujúcimi označeniami: 5P alebo 16aP atď. - až 40P. Označenie je nasledujúce - kanál 18P.
Ak vezmeme do úvahy veľkosť, potom majú kanály meranú a nemeranú dĺžku. Dimenzované valcované výrobky zodpovedajú ukazovateľom 11,7 m alebo 12 m. Nemerané výrobky sa vyrábajú vo veľkostiach od 3 m a viac. Ale maximálna dĺžka ľubovoľného kanála je 12 m. Preto dĺžka materiálu často nie je uvedená v tabuľke sortimentu kanálov.
Klasifikácia ohnutých kanálov: sortiment podľa GOST
Ohnutý oceľový kanál je zase klasifikovaný podľa nasledujúcich kritérií:
- rovný;
- nerovné.
Ohýbané profily s rovnakými prírubami zodpovedajú GOST 8278-93, vyrábajú sa na potrubných mlynoch. Surovinami pri ich výrobe sú zvinutá oceľ normálnej kvality a uhlíková konštrukčná oceľ. Police tohto typu žľabu majú výšku 50 až 400 mm. Šírka produktu sa pohybuje od 32 do 115 mm.
Nerovné kanály sa vyrábajú na valcovacích strojoch. Suroviny - oceľ valcovaná za studena a valcovaná za tepla normálnej alebo vysokej kvality podľa GOST 8281-80. Tiež sú klasifikované podľa čísel zodpovedajúcich vzdialenosti (v milimetroch) medzi policami.Dĺžky sú rovnaké ako pri rovnakých kanálových lištách.
Presnosť valenia ohnutého úseku zodpovedá nasledujúcemu označeniu kanálov:
- A - vysoká presnosť;
- B - zvýšená presnosť;
- B - normálna presnosť.
Užitočná rada! Stupeň kvality ľubovoľného ohnutého kanála (nerovného aj rovnakého okraja) je indikovaný presnosťou valcovania. Značky A a B označujú vlastnosti vysokej kvality.
Zakrivené kanály sú rozdelené podľa ich tvaru. Označenie žľabu písmenom „U“ naznačuje, že vnútorné okraje políc majú sklon. Označenie "P" označuje rovnobežnosť okrajov, "L" - o ľahkej sérii profilov s rovnobežnými okrajmi políc. Písmeno "C" sa používa na označenie špeciálneho kanálu.
Hlavné charakteristiky sortimentu a zhody kanálov s GOST
Zo sortimentu vyplývajú rôzne vlastnosti kanálov. Zohľadňujú sa najmä tieto skutočnosti:
- sklon vnútorných okrajov;
- hrúbka stien a políc;
- polomer zakrivenia vo vnútri kanála;
- šírka;
- plocha prierezu;
- hmotnosť kanálu a bežný meter.
- druh ocele, od ktorého závisia takmer všetky fyzikálne a mechanické vlastnosti (tvrdosť, odolnosť proti namáhaniu a korózii).
Široká škála takýchto profilov viedla k vývoju veľkého počtu GOST a ďalších technických noriem. Hlavnou podmienkou vysokej kvality je práve súlad kanálov s týmito predpismi.
Z existujúcich noriem schválených štátnou normou je potrebné spomenúť:
- GOST 8240-97. Zodpovedajú tomu všetky kanály vyrobené z ocele valcovanej za tepla.
- GOST 19425-74. Podľa tohto nariadenia sa vyrábajú lúče I a špeciálne kanály.
- GOST 8278-83. Zakrivený kanál, sortiment zahŕňa požiadavky na profily s rovnakými prírubami.
- GOST 8281-80. Jedná sa o ohnuté výrobky s nerovnými policami.
- GOST 5422-73. Oceľové kanály valcované za tepla špeciálne vyrobené pre traktory.
- GOST 5267.0-90. Valcovanie kovov v tvare U za tepla na výrobu automobilov.
- GOST 21026-75. Oceľové profily valcované za tepla s ohnutou policou vozíka.
Podľa jedného GOST na kanál sa vyrábajú rôzne druhy valcovaného kovu. Napríklad profil valcovaný za tepla so sklonom okrajov políc od 4 do 10% sa vyrába v súlade s GOST 8240-97. Na jeho rozlíšenie je označený písmenom „U“ a príslušným číslom označujúcim vzdialenosť od police k polici. Podľa rovnakej GOST je tiež vyrobený kanál s rovnobežnými hranami.
Značka kanálu: korešpondencia s abecednými a číselnými údajmi
Na rozlíšenie typov a poddruhov kanálov sa používajú nielen označenia GOST, ale aj označenie písmenami a číslami, ktoré sa nazýva označenie valcovaného kovu. Je to primárne kvôli širokej škále veľkostí, rôznym prierezovým plochám a podľa toho aj hmotnosti žľabu.
Súvisiaci článok:
Nosník I: tabuľka veľkostí, hmotnosť a technické charakteristiky profilov
Hmotnosť produktu a technické parametre. Vlastnosti dizajnu produktu. Vzorce na výpočet lúčov I. Cena za bežný meter profilu.
Profily vyrobené v súlade s normou GOST 8240-97 majú ďalšie číselné a abecedné kódy. Prvé číslo označuje hlavnú charakteristiku, ktorá zdôrazňuje veľkosť kanálu určenú vzdialenosťou medzi policami.
Užitočná rada! Produkt sa vyberá s prihliadnutím na očakávané zaťaženie budúcej štruktúry, miesta a účelov, na ktoré sa bude materiál používať.
Písmeno v označení označuje typ výrobku v tvare U, ktorý označuje štrukturálne vlastnosti a umiestnenie okrajov.Ich dekódovanie je uvedené nižšie:
- "P" - označuje rovnobežnosť;
- "Y" - označuje prítomnosť sklonu na okrajoch;
- "E" - označuje účinnosť;
- "L" - znamená ľahkosť;
- "C" - hovorí o osobitnom účele profilu.
Ak chcete zistiť zostávajúce parametre valcovaného kovu konkrétnej značky, môžete použiť špeciálnu tabuľku, kde sú uvedené GOST kanála, rozmery a ďalšie údaje.
Pre kompaktnosť informácií v tabuľkách sa používajú špeciálne konvencie:
- h - označuje výšku stien valcovaného kovu (základná hodnota);
- b - označuje šírku políc;
- S - neurčuje plochu, ale hrúbku hlavnej steny;
- R - označuje polomer zaoblenej strany police;
- t - označuje hrúbku políc;
- r - definuje celkový polomer zakrivenia políc.
Oceľové kanály valcované za tepla. Rozsah "- GOST 8240 97: popis dokumentu
Hlavný rozdiel medzi kanálom valcovaným za tepla a ohnutým kanálom je v tom, že sa vyrába spôsobom valcovaným za tepla. Vyrába sa podľa niekoľkých GOST, v súlade s požiadavkami konkrétneho odvetvia. Rozsah kanálov GOST 8240 97 bol schválený spoločnosťou Gosstandart ešte v roku 1997 a následne schválený takmer všetkými post-sovietskymi krajinami. 5. apríla 2001 bol nariadením Štátneho výboru Ruskej federácie pre normalizáciu a metrológiu uvedený do platnosti dokument na území Ruska.
Ako priamy Gosstandart v Ruskej federácii začal od začiatku roku 2002 pracovať s niektorými zmenami, ktoré nahradili súčasné GOST 8240 89 „Oceľové kanály valcované za tepla. Rozsah “. Dokument uvádza všetky kvalitatívne charakteristiky valcovaných kovových stavebných materiálov vyrobených metódou valcovanej za tepla.
Tento dokument uvádza oblasť použitia výrobkov, zavádza sortiment oceľových kanálov valcovaných za tepla s výškou 5-40 cm a šírkou políc 32-115 mm. GOST obsahuje rôzne parametre tvarov a veľkostí, pričom výrobky rozdeľuje do rôznych sérií:
- so sklonom okrajov vo vnútri;
- s okrajmi políc umiestnenými paralelne;
- ekonomické modely s rovnobežnými hranami;
- ľahké výrobky s rovnobežnými hranami políc.
Každá konkrétna séria, v súlade s rozmermi a vlastnosťami ocele, z ktorej sa vyrába valcovaný kov, poskytuje vlastnú rozšírenú tabuľku sortimentu kanálov GOST 8240-97. Celkovo dokument obsahuje 7 tabuliek, vďaka ktorým si môžete zvoliť najvhodnejší materiál pre stavbu.
Kanálové lišty 10P, 12P a 10U, zodpovedajúce GOST 8240-97
V zozname výrobkov, ktoré spĺňajú požiadavky GOST 8240-97, sú najobľúbenejšie kanály s rozmermi 10 a 12 cm, všetky sa vyrábajú valcovaním za tepla. V takom prípade počet valcov závisí od počiatočných rozmerov obrobku a od požadovanej presnosti produktu. Obrobok sa podrobí tepelnej úprave dosahujúcej 1 250 ° C.
Užitočná rada! Vzhľadom na to, že rozmery v milimetroch sú uvedené v tabuľkách GOST, je často možné nájsť označenie typu kanála 120, hoci tento indikátor označuje valcovaný kov v tvare n s označením 12P alebo 12U.
Kanál 10P má nasledujúce vlastnosti:
- hmotnosť bežného metra je 8,59 kg;
- 1 tona sa hodí na kanál 116,4 m;
- výška profilu zodpovedá jeho hlavnému rozmeru a je rovná 100 mm;
- šírka kanála - 46 mm;
- profilové steny sú hrubé 4,5 mm;
- hrúbka kanálových políc dosahuje 7 mm.
Kanál 10U, podobne ako 10P, má podobné ukazovatele nominálnej výšky 100 mm, hmotnosti bežného metra 8,59 kg, šírky 46 mm a hrúbky 4,5 mm. Jedna tona materiálu obsahuje 116,4 m.Rozdiely spočívajú v charakteristikách zaoblených políc. Najmä polomer zaoblenej strany police je 7 mm a polomer zakrivenia políc nie je väčší ako 3 mm.
Vzhľadom na rozdiely v hlavnej veľkosti, to znamená vo výške valcovaného kovu, má kanál 12P významné rozdiely v parametroch. Jeho vlastnosti sú nasledujúce:
- bežný meter hmotnosť je 10,40 kg;
- 1 tona pojme 96,15 m kanála;
- výška produktu - 120 mm;
- šírka kanála - 52 mm;
- profilové steny sú hrubé 4,8 mm;
- hrúbka prírub kanála by nemala presiahnuť 7,8 mm.
Rozsah kanálov: I-nosníky a iné formy valcovaného kovu
Pri analyzovaní témy sortimentu valcovaných kovových výrobkov je potrebné spomenúť takú rozmanitosť, ako je kanál I-lúča. Tvar výrobku v skutočnosti nezodpovedá všeobecným charakteristikám výrobkov, ktoré majú tvar písmena U, pretože tento profil vyzerá ako lúč I. V priereze výrobok pripomína tvar „H“. Fotografia kanála I-lúčov jasne demonštruje jeho odlišnosť od bežného profilu.
Takéto výrobky sú veľmi populárne v rôznych stavebných oblastiach, pretože ich použitie môže výrazne znížiť hmotnosť a zaťaženie konštrukcie. Nosník H je navyše vysoko odolný. I-lúče, rovnako ako bežné kanály, sa vyrábajú metódou valcovaním za tepla alebo zváraním. Technika ohýbania nie je v tomto prípade použiteľná. Zváranie sa používa pri výrobe veľkých častí alebo pri zohľadnení individuálnych charakteristík staveniska.
Na výrobu oceľových nosníkov sa používa nízkolegovaná (C255) alebo uhlíková oceľ C345 (09G2S). Vyrábajú sa valcovaním za tepla alebo za studena a nosníky sa zvárajú pomocou špeciálneho zváraného zariadenia. Kontrola sily produktu sa vykonáva pomocou ultrazvuku.
Výroba valcovaných nosníkov v tvare písmena H sa vykonáva v súlade so špeciálnym GOST. Gosstandart rozlišuje medzi jednotlivými typmi lúčov. Hlavná klasifikácia je rozdelenie výrobkov na výrobky valcované za tepla a špeciálne výrobky. Prvým typom sú I-nosníky so sklonenými okrajmi prírub. Reguluje ich GOST 8239, ktorý poskytuje uhol sklonu s limitnými hodnotami 6 - 12%.
Iný typ kanálov sa vyznačuje rovnobežnými hranami políc, sú vyrobené podľa GOST 26020. Výška takýchto výrobkov sa pohybuje od 100 do 1 000 mm a šírka políc sa môže pohybovať od 55 do 400 mm. Takéto nosníky v tvare n sú rozdelené na bežné, stĺpcové alebo výrobky so širokými policami.
Pri výbere materiálu na stavbu je dôležité brať do úvahy štandardné veľkosti, ktoré z toho vyplývajú sortiment valcovaných kovových výrobkov... Na základe požiadaviek štátnej normy je proces návrhu výrazne zjednodušený, pretože vďaka výpočtom je možné určiť presný počet požadovaných kanálov, vypočítať prípustné zaťaženie a ušetriť na nákupe nepotrebných materiálov.