Сортамент уголков равнополочных
Равнополочные уголки – один из самых востребованных видов металлопроката в строительстве и промышленности. Их главное преимущество – симметричная форма, обеспечивающая равномерное распределение нагрузки. Стальные уголки с одинаковой шириной полок применяют для усиления конструкций, создания каркасов и монтажа перекрытий.
Сортамент регламентируется ГОСТ 8509-93 и включает уголки с размерами полок от 20×20 мм до 200×200 мм. Толщина металла варьируется от 3 до 20 мм, что позволяет подобрать оптимальный вариант для конкретных задач. Например, уголки 50×50 мм с толщиной 5 мм подходят для легких строительных конструкций, а 100×100 мм с толщиной 10 мм – для промышленных объектов.
При выборе учитывайте не только размеры, но и марку стали. Уголки из Ст3сп устойчивы к статическим нагрузкам, а низколегированные марки (09Г2С) выдерживают динамические воздействия и перепады температур. Для агрессивных сред выбирайте изделия с оцинковкой или дополнительной антикоррозийной обработкой.
Сортамент равнополочных уголков: характеристики и применение
Выбирайте равнополочные уголки по ГОСТ 8509-93 для строительных и монтажных работ. Основные размеры полок – от 20×20 мм до 200×200 мм, толщина металла варьируется от 3 до 20 мм. Чем больше сечение, тем выше несущая способность.
Для каркасов и усиления конструкций подходят уголки с полками 50×50 мм и 75×75 мм. Они выдерживают средние нагрузки, легко монтируются сваркой или болтами. Уголки 100×100 мм и толще применяют в промышленном строительстве – например, для опор мостов или колонн.
Обратите внимание на марку стали. Уголки из Ст3сп используют в обычных условиях, а из 09Г2С – при низких температурах. Для агрессивных сред выбирайте нержавеющие аналоги, например, 12Х18Н10Т.
В машиностроении уголки с полками до 40 мм применяют для кронштейнов и рам. Для декоративных целей подходят изделия с полимерным покрытием – они не требуют покраски и устойчивы к коррозии.
Проверяйте геометрию уголка перед покупкой. Допустимый прогиб – не более 0,4% от длины. Отклонение по толщине полки не должно превышать 10%.
Основные размеры и маркировка равнополочных уголков
Стандартные размеры
Равнополочные уголки производятся по ГОСТ 8509-93 с размерами полок от 20×20 мм до 200×200 мм. Толщина металла варьируется от 3 до 20 мм. Например, уголок 50×50 мм может иметь толщину 4, 5 или 6 мм.
Маркировка
Маркировка включает три параметра: ширину полок, толщину металла и длину. Например, уголок с обозначением 75×75×6×6000 мм означает равнополочный профиль с полками 75 мм, толщиной 6 мм и длиной 6 метров.
Для удобства выбора уголки классифицируют по группам:
- Мелкие – до 50×50 мм (используются в мебели и декоративных конструкциях).
- Средние – от 50×50 до 100×100 мм (применяются в каркасах и опорах).
- Крупные – свыше 100×100 мм (подходят для несущих конструкций).
Механические свойства и допустимые нагрузки
Равнополочные уголки обладают высокой прочностью на изгиб и растяжение благодаря симметричной форме. Основные механические характеристики зависят от марки стали и толщины полки.
Предел текучести и временное сопротивление
- Уголки из стали Ст3сп имеют предел текучести 235–245 МПа
- Для сталей 09Г2С предел текучести достигает 345 МПа
- Временное сопротивление варьируется от 370 до 470 МПа
Допустимые нагрузки
Максимальная нагрузка на уголок рассчитывается по формуле:
N = F × Ry × γc
- F – площадь сечения
- Ry – расчетное сопротивление
- γc – коэффициент условий работы (0.9–1.0)
Для уголка 50×50×5 мм из Ст3сп допустимая осевая нагрузка составляет 12.5 кН при γc = 1.0.
При расчетах на изгиб учитывают момент сопротивления сечения. Для того же уголка Wx = 3.13 см³, что позволяет выдерживать изгибающий момент до 0.74 кН·м.
Сравнение стальных и алюминиевых уголков
Выбирайте стальные уголки, если нужна высокая прочность и устойчивость к нагрузкам. Сталь выдерживает давление до 250 МПа, а углеродистые марки (Ст3, Ст5) не деформируются при температурах до +600°C. Такие уголки подходят для несущих конструкций, каркасов зданий и промышленного оборудования.
Плюсы и минусы стальных уголков
Главное преимущество – долговечность. Оцинкованная сталь служит 50 лет без коррозии даже при высокой влажности. Недостаток – большой вес: метр уголка 50×50 мм весит 3,77 кг. Для монтажа потребуется спецтехника и усиленный крепёж.
Когда выбрать алюминиевые уголки
Алюминий легче стали в 3 раза (плотность 2,7 г/см³ против 7,85 г/см³) и не ржавеет. Подходит для фасадных работ, декоративных элементов и конструкций с подвижными частями. Прочность ниже – до 70 МПа, поэтому алюминиевые уголки не используют в несущих каркасах.
Для соединения алюминиевых профилей применяйте заклёпки или болты из нержавеющей стали. Сварка требует аргона и специальных электродов, что увеличивает стоимость работ.
Технологии резки и обработки уголков
Для резки равнополочных уголков применяют три основных метода: газопламенную, плазменную и механическую обработку. Газопламенная резка подходит для углеродистых сталей толщиной до 200 мм, обеспечивая скорость до 750 мм/мин. Плазменная резка эффективна для нержавеющих сталей и алюминия, с точностью ±0,5 мм. Механическая резка (ленточнопильные станки, гильотины) даёт чистый край без наплывов.
При выборе оборудования учитывайте:
| Тип резки | Толщина материала | Погрешность | Рекомендуемые марки стали |
|---|---|---|---|
| Газопламенная | 5-200 мм | ±1 мм | Ст3, 09Г2С |
| Плазменная | 1-50 мм | ±0,5 мм | AISI 304, АД31 |
| Механическая | 1-300 мм | ±0,2 мм | Все марки |
После резки удалите окалину шлифовальной машинкой с абразивом Р80-Р120. Для отверстий используйте сверловку на магнитных станках с СОЖ – это предотвращает перегрев кромок. Сварные соединения уголков требуют предварительной фаски под 45° при толщине металла от 6 мм.
Гибку выполняйте на гидравлических прессах с матрицами, радиус которых превышает толщину полки в 2 раза. Например, для уголка 50×5 мм минимальный радиус составит 10 мм. Нагрев до 200-300°C снижает риск трещинообразования при работе с низколегированными сталями.
Типовые узлы крепления уголков в конструкциях
Закрепляйте уголки сваркой или болтами через предварительно просверленные отверстия. Для стальных конструкций применяйте угловые швы толщиной 4–6 мм, соблюдая длину шва не менее 40 мм.
Используйте косынки при соединении уголков под углом. Толщина косынки должна соответствовать толщине полки уголка, а форма повторять стыкуемые поверхности.
При болтовом креплении выбирайте диаметр болтов на 1–2 мм меньше отверстия. Устанавливайте минимум два болта на соединение, располагая их вдоль оси уголка.
Для усиления узлов в ответственных конструкциях комбинируйте сварку и болтовые соединения. Сначала фиксируйте уголки болтами, затем проваривайте стыки.
Защищайте места креплений от коррозии. Очищайте поверхности перед монтажом и наносите антикоррозийные составы после завершения работ.
Примеры использования в строительстве и машиностроении
Строительные конструкции
Равнополочные уголки применяют для усиления каркасов зданий и мостов. Например, уголок 50×50×5 мм используют в узлах соединения балок и колонн, обеспечивая жесткость при ветровых нагрузках. В кровельных системах уголки 40×40×4 мм служат опорами для стропил, предотвращая деформацию под весом снега.
Машиностроительные решения
В станкостроении уголки 63×63×6 мм служат направляющими для подвижных элементов, выдерживая вибрации до 1500 об/мин. Для крепления двигателей в сельхозтехнике выбирают перфорированные уголки 75×75×8 мм – они снижают нагрузку на сварные швы при работе в условиях тряски.
При монтаже конвейерных линий уголки 30×30×3 мм с антикоррозийным покрытием используют как основу роликовых опор. Их гладкая поверхность уменьшает износ транспортерной ленты на 12–15% по сравнению с аналогами из швеллера.
