Чем отличается швеллер П от У
У швеллера П внутренние грани полок параллельны, у швеллера У идут с уклоном 4–10 %. Высота, ширина полки, толщины и вес 1 м у них по ГОСТ 8240-97 одинаковые, на изгиб в вертикальной плоскости они равны.
Швеллер П отличается от У формой полки. У П внутренние грани полок параллельны, полка везде одной толщины. У швеллера У полка к краю становится тоньше: по ГОСТ 8240-97 уклон внутренней грани у этой серии от 4 до 10 %. Высота, ширина полки, толщина стенки и вес метра у П и У одного номера совпадают, на вертикальный изгиб они работают одинаково. Разница появляется при боковой нагрузке и при креплении на болтах.
Как читать маркировку
Номер швеллера равен высоте стенки в сантиметрах. 10П и 10У имеют высоту 100 мм, 16П и 16У 160 мм. Буква обозначает серию. ГОСТ 8240-97 описывает пять серий: У с уклоном полок, П с параллельными гранями, Э экономичную, Л лёгкую и С специальную. В продаже почти всегда встречаются только П и У, в нашем каталоге тоже только эти две серии.
Других различий в обозначении нет. Сталь указывают отдельно: Ст3, С255, для нагруженных и уличных конструкций низколегированная 09Г2С или С355. Горячекатаный швеллер обеих серий собран в разделе швеллер горячекатаный, низколегированный лежит в отдельном разделе.
Сравнение П и У по ГОСТ 8240-97
Цифры ниже взяты из таблиц стандарта. Wx показывает, как профиль держит изгиб в плоскости стенки (обычная работа балки или прогона). Wy относится к изгибу вбок, в плоскости полок.
| Номер | h × b × s × t, мм | Масса 1 м, кг | Wx, см³ (У / П) | Wy, см³ (У / П) |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 100 × 46 × 4,5 × 7,6 | 8,59 | 34,8 / 34,9 | 6,46 / 7,37 |
| 12 | 120 × 52 × 4,8 × 7,8 | 10,4 | 50,6 / 50,8 | 8,52 / 9,84 |
| 14 | 140 × 58 × 4,9 × 8,1 | 12,3 | 70,2 / 70,4 | 11,0 / 12,9 |
| 16 | 160 × 64 × 5,0 × 8,4 | 14,2 | 93,4 / 93,8 | 13,8 / 16,4 |
| 20 | 200 × 76 × 5,2 × 9,0 | 18,4 | 152 / 153 | 20,5 / 25,2 |
| 24 | 240 × 90 × 5,6 × 10,0 | 24,0 | 242 / 243 | 31,6 / 39,5 |
Масса у пар одинаковая, Wx отличается на доли процента. Так что вопрос «чем отличается швеллер 10П от 10У» в части веса и несущей способности на вертикальную нагрузку закрыт: ничем. По Wy швеллер П выигрывает заметно. У 10П он больше на 14 %, у 16П на 19 %, у 20П на 23 %. Причина в форме полки: у П металл доходит до края полной толщиной, у У он сосредоточен ближе к стенке.
Толщина полки t в таблице дана как средняя. У швеллера У у края она тоньше, у стенки толще, у П она одна по всей ширине.
Какой швеллер прочнее, У или П
На изгиб в вертикальной плоскости прочность у них одна. Прогон, перемычка, обвязка, где нагрузка давит сверху на полку или вдоль стенки, работают одинаково на 12У и на 12П. Если же профиль получает боковую нагрузку (стойка с ветровым давлением на полку, направляющая, рама, которую тянет вбок), то крепче П. Запас по Wy у него на 14–23 % выше в зависимости от номера.
Второй практический довод за П касается крепежа. К полке с параллельными гранями болт садится ровно, гайка ложится в плоскость. На швеллер У под гайку или головку болта нужна косая шайба, иначе соединение затягивается с перекосом. Если на объекте много болтовых узлов, швеллер П экономит время сборщика.
Для сварной конструкции уклон полки ничему не мешает, полка всё равно обваривается. Здесь швеллер У ничем не хуже, и выбор решает наличие нужной длины на складе.
12У или 12П, 16У или 16П: как выбрать под задачу
- Сварная рама, прогон, перемычка над проёмом, обвязка под настил. Подходит любой, бери тот, что есть нужной длины.
- Болтовые узлы, крепление через полку к другим элементам. Лучше П.
- Стойки и элементы, которые работают вбок или на кручение. П, а если нагрузка ощутимая, то спаренный швеллер, труба или двутавр, сравнение есть в статье швеллер или двутавр.
- Закладная под откатные ворота. По практике монтажников чаще всего ставят 16П или 16У стенкой вверх, производители фурнитуры номер не нормируют. Подробности в статье какой швеллер нужен для откатных ворот.
Вес и количество метров в тонне одинаковы для обеих серий. Живые цены по парам ниже, по ним видно, чего сейчас больше на складах.
| Номер профиля | Вес 1 м, кг | Метров в тонне | ≈ ₽ за метр |
|---|---|---|---|
| 10П | 8,59 | 116 | 601 |
| 10У | 8,59 | 116 | 558 |
| 12П | 10,4 | 96 | 749 |
| 12У | 10,4 | 96 | 832 |
| 16П | 14,2 | 70 | 1 470 |
| 16У | 14,2 | 70 | 1 453 |
| 20П | 18,4 | 54 | 2 708 |
| 20У | 18,4 | 54 | 2 708 |
Посчитать вес на конкретную длину удобно в калькуляторе швеллера. Пример: на обвязку навеса 6 × 4 м по периметру уходит 20 м швеллера. Из 12П это 20 × 10,4 = 208 кг, из 16П 20 × 14,2 = 284 кг. Для 12У и 16У цифры те же.
Гнутый или горячекатаный: что прочнее
Гнутый швеллер делают по ГОСТ 8278-83 на профилегибочном стане из листовой рулонной стали. Стенка и полки у него одной толщины, углы скруглены по радиусу гиба. Маркируют его тремя числами (высота × ширина полки × толщина): 160 × 80 × 5, 200 × 80 × 5. Он есть в разделе швеллер гнутый.
При одной высоте горячекатаный швеллер прочнее, потому что металла в нём больше. Сравним по таблицам двух стандартов.
| Профиль | Масса 1 м, кг | Wx, см³ |
|---|---|---|
| Горячекатаный 16П | 14,2 | 93,8 |
| Гнутый 160 × 80 × 5 | 11,85 | 74,5 |
| Гнутый 200 × 80 × 5 | 13,42 | 100,6 |
Гнутый 160 × 80 × 5 легче 16П на 17 % и слабее на изгиб примерно на 20 %. Гнутый 200 × 80 × 5 весит меньше 16П, а Wx у него больше, только он на 40 мм выше, а толщина металла у него 5 мм против 8,4 мм в полке 16П. Получается так: на килограмм металла профили близки, а при одинаковой высоте выигрывает горячекатаный.
Гнутый удобен там, где нужна полка нестандартной ширины или лёгкий профиль под обрешётку, каркас ворот, рамы под навесное оборудование. Под сосредоточенную нагрузку, опоры и тяжёлые сварные узлы надёжнее толстостенный горячекатаный по ГОСТ 8240-97. Если сечение подбирают под нагрузку, считают по Wx и по прогибу для конкретного пролёта, и это работа конструктора, а не таблицы в статье.
Частые ошибки при выборе
- Считать, что У легче или тяжелее П. По ГОСТ 8240-97 масса 1 м у пары одинаковая.
- Брать У под болтовой узел без косых шайб. Соединение затягивается с перекосом.
- Сравнивать гнутый и горячекатаный только по высоте. Гнутый 160 и швеллер 16 по несущей способности разные профили.
- Путать номер с размером в миллиметрах. Швеллер 10 имеет высоту 100 мм, а в заявке «швеллер 100» обычно ищут его же или гнутый 100 × 50. На сайте есть страницы швеллер 10 и швеллер 16 со всеми вариантами.
Полный сортамент с весом каждого номера есть на странице ГОСТ 8240-97.
Частые вопросы
Чем отличается швеллер 10П от 10У?
Только формой полки. У 10П внутренние грани полок параллельны, у 10У идут с уклоном. Размеры 100 × 46 × 4,5 × 7,6 мм и вес 8,59 кг на метр у них одинаковые.
Какой швеллер прочнее, У или П?
На изгиб в вертикальной плоскости они равны: у 16У Wx 93,4 см³, у 16П 93,8 см³. На боковой изгиб швеллер П крепче, у 16П Wy больше на 19 %.
Чем отличается швеллер 16У от 16П по весу?
Ничем, оба весят 14,2 кг на метр по ГОСТ 8240-97. В тонне выходит около 70 м любого из них.
Какой швеллер прочнее, гнутый или горячекатаный?
При одинаковой высоте прочнее горячекатаный: у 16П Wx 93,8 см³, у гнутого 160 × 80 × 5 74,5 см³. Гнутый легче, и на килограмм металла разница небольшая.
Можно ли заменить швеллер У на П в проекте?
Обычно да, сечение и вес у них одинаковые, а по боковой жёсткости П даже выигрывает. Если замена идёт в проекте с расчётом, её согласовывают с проектировщиком.