Вес метра швеллера: таблицы и калькулятор

Вес швеллера – ключевая характеристика при расчёте нагрузок на конструкцию и стоимости доставки металлопроката. Зная массу погонного метра, вы точно определите общий вес партии, грузоподъёмность транспорта и смету на строительство.

Ниже приведены справочные таблицы веса для самых востребованных размеров горячекатаного швеллера по ГОСТ 8240-97, а также инструмент для автоматического расчёта.

Таблица веса горячекатаного швеллера (ГОСТ 8240-97)

Горячекатаный швеллер – наиболее распространённый тип профиля в строительстве. Его производят путём проката заготовки через валки при высокой температуре. Стандарт делит профиль на две основные серии:

• Серия П – грани полок параллельны.
• Серия У – внутренние грани полок имеют уклон 10%.

Также существуют серии Э (с экономичным профилем) и С (специальный), но в частном строительстве и типовых проектах они встречаются реже. Масса профиля зависит от номера (высоты сечения в см), толщины стенки и ширины полки.

В таблице указан теоретический вес 1 метра швеллера из стали плотностью 7,85 г/см³.

Для мелких номеров (5, 6,5, 8, 10) вес серий П и У часто совпадает, так как геометрические различия минимальны. Начиная с 14-го номера, швеллер с уклоном полок (У) становится заметно тяжелее из-за увеличенной ширины полки и толщины в корневой зоне.

Калькулятор учитывает теоретическую массу погонного метра согласно справочным данным ГОСТ. Итоговый вес партии может отличаться на 3–5% из-за допусков производителя.

Гнутый швеллер: отличия в массе

Помимо горячекатаного, существует гнутый швеллер (ГОСТ 8278-83). Его производят из стального листа на гибочных станах при комнатной температуре. Такой профиль часто используют в лёгких конструкциях, каркасах перегородок или как закладные элементы.

Вес гнутого швеллера зависит не только от номера, но и от толщины исходного листа, которая может варьироваться в широких пределах (от 2 до 10 мм). Чёткой привязки «номер – вес», как у горячего проката, здесь нет.

Примерные значения веса 1 м гнутого швеллера (ширина 50–100 мм):

Для точного расчёта гнутого профиля лучше использовать формулу развёртки или спецификацию производителя, так как радиусы гибки и ширина полок могут отличаться от стандарта.

Как рассчитать вес швеллера самостоятельно

Если нужного размера нет в таблице или вы хотите проверить данные, массу можно вычислить математически. Для этого требуется знать геометрические размеры сечения и плотность стали.

Базовая формула для расчёта массы погонного метра:

Где:

• M – масса 1 метра (кг).
• $\rho$ – плотность стали (принимается 7850 кг/м³ или 7,85 г/см³).
• S – площадь поперечного сечения профиля (м²).

Площадь сечения швеллера сложной формы рассчитывается как сумма площадей трёх прямоугольников (стенки и двух полок) с учётом радиусов скругления в местах сопряжения. Для упрощённого расчёта без учёта скруглений (даёт погрешность +2–4%):

Где:

• h – высота сечения.
• s – толщина стенки.
• b – ширина полки.
• t – средняя толщина полки.

Пример расчёта для швеллера 10П: Высота 100 мм (0,1 м), ширина полки 46 мм (0,046 м), толщина стенки 4,5 мм (0,0045 м), средняя толщина полки 7,6 мм (0,0076 м).

1. Площадь стенки: $0,1 \times 0,0045 = 0,00045$ м².
2. Площадь полок: $2 \times (0,046 \times 0,0076) = 0,0006992$ м².
3. Общая площадь: $\approx 0,00115$ м².
4. Вес метра: $0,00115 \times 7850 \approx 9,0$ кг.

Обратите внимание: упрощённая формула завышает результат, так как не вычитает радиусы скругления и не учитывает утоньчение полок к краям. Табличные значения ГОСТ точнее.

Допуски и реальный вес

В строительстве важно различать теоретический и фактический вес. Теоретический рассчитывается по номинальным размерам, указанным в ГОСТ. Фактический вес зависит от допусков прокатного стана.

Согласно ГОСТ 8240-97, отклонения по массе погонного метра не должны превышать:

• +3% для швеллеров высотой до 200 мм.
• +4–5% для швеллеров высотой свыше 200 мм.

Отрицательные отклонения также допускаются, но в меньшей степени. Если вы покупаете металл на вес (в тоннах), а используете в метрах, эта погрешность влияет на итоговую стоимость. При покупке «в метрах» перерасход по весу ложится на поставщика, при покупке «в тоннах» – на покупателя.

Для чего нужно знать вес швеллера

Точные данные о массе профиля необходимы в трёх основных случаях:

1. Расчёт нагрузок на фундамент и несущие конструкции. Металлоконструкции создают постоянную нагрузку. Ошибка в расчёте собственного веса балок может привести к превышению допустимого давления на фундамент или деформации перекрытий. Например, при устройстве межэтажного перекрытия вес швеллеров составляет до 30% от общей нагрузки.

2. Логистика и доставка. Грузоподъёмность транспорта ограничена. Для заказа машины нужно знать общий вес партии.

   • Газель: до 1,5–2 тонн.
   • КАМАЗ: до 10–14 тонн.
   • Фура: до 20 тонн. Зная, что 1 метр швеллера 20П весит 18,4 кг, вы легко посчитаете, что в КАМАЗ влезет примерно 540 метров такого профиля.

3. Сметный расчёт стоимости. Металлопрокат часто продаётся в тоннах, а в проекте заложен в метрах. Перевод единиц через вес позволяет точно определить бюджет закупки. Разница в цене между тонной швеллера 10П и 20П существенна, но в пересчёте на метр погонный разница будет ещё заметнее из-за разной массы.

Рекомендации по выбору номера швеллера

Выбор номера зависит от длины пролёта и планируемой нагрузки. Использование слишком лёгкого профиля приведёт к прогибу, слишком тяжёлого – к неоправданным затратам.

• № 5–8: Ненесущие элементы, каркасы для обшивки, перемычки в лёгких перегородках, усиление ворот.
• № 10–14: Лаги для пола, перемычки над окнами в кирпичных домах, каркасы навесов, косоуры для лёгких лестниц.
• № 16–20: Несущие балки межэтажных перекрытий (при шаге 1–1,2 м), опоры для гаражных ворот, каркасы ангаров.
• № 22–30: Пролётные балки для больших нагрузок, колонны, опоры мостовых кранов, тяжёлые металлоконструкции.

Дисклеймер: Данные в таблицах носят справочный характер. Для ответственных расчётов несущих способностей используйте актуальные нормативные документы и консультируйтесь с инженером-проектировщиком.