Швеллер относится к числу наиболее востребованных видов фасонного металлопроката, активно используемых в промышленности и строительстве зданий.
Благодаря малой металлоемкости и П-образному поперечному сечению он обладает высоким уровнем жесткости, что обеспечивает его широкое применение в возведении частных и многоэтажных домов, машиностроении, изготовлении металлоконструкций.
Основная задача швеллера заключается в равномерном распределении нагрузки в сооружениях различного типа. В зависимости от оказываемого воздействия он в любом случае будет подвергаться изгибу, однако этот изгиб может быть как допустимым, так и критическим. При критическом изгибе происходит пластическая деформация и последующее разрушение металлоконструкции, поэтому при выборе швеллера очень важно знать его предельную нагрузочную способность.
Ответить на вопрос, какую нагрузку может выдерживать швеллер, однозначно нельзя, поскольку этот показатель зависит от широкого спектра параметров:
- длины пролета;
- количества швеллеров, укладываемых рядом;
- расположения изделия (на стенке или на полках);
- конкретного типа швеллера (с наклонными или параллельными полками);
- размера изделия;
- предельного вертикального прогиба
Для определения изгибочной нагрузки используются специальные формулы, позволяющие выполнить расчет швеллера с учетом его технических характеристик. Вычисления осуществляются в несколько шагов:
- Изначально устанавливают изгибающий момент проката: М=9,81 х q х l2/8/1000, где l – это длина изделия, q – распределительная нагрузка.
- Далее вычисляют момент сопротивления сечения: Wн=Mх 1000/Ry. Тут Ry означает сопротивление металла по пределу текучести (данные берутся из СНиПа).
В завершение сравнивают полученный показатель с теоретическим значением в таблицах ГОСТа и выбирают наиболее подходящий размер продукции.