Строительство и ремонтМеталл и арматура

Вес швеллера — таблица, формула и расчёт

Вес швеллера за метр и всей партии: таблица по ГОСТ 8240-97, формула расчёта и онлайн-калькулятор массы горячекатаного швеллера.

Мерная длина горячекатаного проката обычно 11,7 или 12 м.
Справка по сериям швеллера
  • У — с уклоном внутренних граней полок.
  • П — с параллельными гранями полок. Масса 1 м совпадает с У того же номера.
  • Э — экономичная серия: стенка тоньше, профиль легче на 3–15%.
  • Л — лёгкая серия: уменьшены стенка и полка, масса ниже на 40–50%.
  • С — специальная усиленная серия для тяжёлых конструкций.

Похожие калькуляторы и статьи

Все калькуляторы раздела «Металл и арматура» (69) →

От чего зависит вес швеллера

Вес швеллера — это произведение площади поперечного сечения профиля на его длину и плотность стали. Ключевые факторы, влияющие на массу:

  • Геометрические размеры — высота стенки (h), ширина полки (b), толщина стенки (s) и толщина полки (t). Номер швеллера численно равен высоте в сантиметрах.
  • Тип профиля — серия определяет форму и толщину элементов. Серии У и П имеют одинаковую массу при одном номере, серии Э и Л — облегчённые, серия С — специальная усиленная.
  • Плотность металла — для горячекатаной стали принимается равной 7850 кг/м³. Гнутые профили могут незначительно отличаться из-за наклёпа.

Таблица веса швеллера по ГОСТ 8240-97 (серии У и П)

Самые ходовые позиции — швеллеры общего назначения серий У и П. Их масса совпадает, поэтому таблица едина для обеих серий.

Номерh, ммb, ммs, ммt, ммМасса 1 м, кгМетров в тонне
550324,47,04,84206,6
6,565364,47,25,90169,5
880404,57,47,05141,8
10100464,57,68,59116,4
12120524,87,810,4096,2
14140584,98,112,3081,3
16160645,08,414,2070,4
18180705,18,716,3061,3
20200765,29,018,4054,3
22220825,49,521,0047,6
24240905,610,024,0041,7
27270956,010,527,7036,1
303001006,511,031,8031,4
333301057,011,736,5027,4
363601107,512,641,9023,9
404001158,013,548,3020,7

Данные приведены для номеров от 5 до 40 без учёта исполнений «а». Для модификаций 16а, 18а масса увеличивается на 1,1 кг/м.

Как рассчитать вес швеллера по формуле

Если под рукой нет таблицы, теоретическую массу можно вычислить через площадь поперечного сечения. Формула не учитывает радиусы закругления, поэтому результат будет на 1–2% ниже табличного.

Площадь сечения швеллера (приближённо):

A=2⋅b⋅t+(h−2⋅t)⋅sA = 2 \cdot b \cdot t + (h - 2 \cdot t) \cdot s

где:

  • h — высота швеллера, мм;
  • b — ширина полки, мм;
  • s — толщина стенки, мм;
  • t — толщина полки, мм.

Масса одного погонного метра (в кг) рассчитывается как:

M1м=A⋅ρ⋅10−6M_{1м} = A \cdot \rho \cdot 10^{-6}

где ρ = 7850 кг/м³ — плотность стали, а множитель 10⁻⁶ переводит мм² в м².

Пример. Рассчитаем теоретический вес швеллера 16П с размерами: h = 160 мм, b = 64 мм, s = 5,0 мм, t = 8,4 мм.

A=2⋅64⋅8,4+(160−2⋅8,4)⋅5,0=1075,2+716=1791,2 мм2A = 2 \cdot 64 \cdot 8,4 + (160 - 2 \cdot 8,4) \cdot 5,0 = 1075,2 + 716 = 1791,2 \text{ мм}^2 M1м=1791,2⋅7850⋅10−6≈14,06 кгM_{1м} = 1791,2 \cdot 7850 \cdot 10^{-6} \approx 14,06 \text{ кг}

Полученное значение 14,06 кг близко к табличному 14,20 кг. Разница (0,14 кг/м) объясняется отсутствием в формуле учёта радиуса закругления. Для ответственных конструкций используйте только табличные значения из ГОСТ.

Расчёт массы партии швеллера

Общий вес заказа рассчитывается элементарно: умножаете массу одного метра на суммарную длину хлыстов.

Пример. Требуется купить 8 хлыстов швеллера 14П мерной длиной 11,7 м. Масса метра — 12,30 кг.

Общая длина = 8 × 11,7 = 93,6 м.
Масса партии = 93,6 × 12,30 = 1151,3 кг (≈ 1,15 тонны).

Как серия швеллера влияет на массу

ГОСТ 8240-97 описывает пять основных серий, и выбор серии заметно меняет итоговую массу конструкции:

  • Серии У и П — базовая масса. У серии У внутренние грани полок имеют уклон, у серии П — параллельны. При одинаковом номере вес идентичен.
  • Экономичная серия Э — стенка тоньше, профиль легче на 3–15% при сохранении прочности по оси X. Например, швеллер 24У весит 24,0 кг/м, а 24Э — 23,7 кг/м.
  • Лёгкая серия Л — уменьшена и стенка, и ширина полки. Разница по массе с базовой серией может достигать 40–50%. Номера ограничены: от 12 до 30.
  • Специальная серия С — усиленные толщины стенки и полки. Профиль тяжелее базового: 24С весит 34,9 кг/м против 24,0 кг/м у 24У. Применяют в машиностроении и тяжёлых каркасах.

Сколько метров швеллера в тонне

Последний столбец таблицы показывает обратную величину: количество погонных метров в одной тонне проката. Формула пересчёта:

L=1000M1мL = \frac{1000}{M_{1м}}

где L — метраж в тонне, M₁м — масса метра в кг.

Например, в тонне швеллера 12 — 96,2 метра (1000 / 10,4), а швеллера 40 — всего 20,7 метра.

Часто задаваемые вопросы

В чем разница в весе между швеллером серии У и П?
По массе одного погонного метра серии У (с уклоном внутренних граней полок) и П (с параллельными гранями) полностью идентичны для одного и того же номера. Разница заключается только в геометрии полки, а следовательно — в моментах инерции и сопротивления, что важно для прочностных расчётов.
Сколько весит 1 метр швеллера 16П?
Масса одного погонного метра горячекатаного швеллера 16П по ГОСТ 8240-97 составляет ровно 14,2 кг. Если используется исполнение 16аП с расширенной полкой, масса увеличивается до 15,3 кг/м.
Как перевести метры швеллера в тонны?
Для перевода умножьте общую длину проката в метрах на теоретическую массу одного метра (кг), а затем разделите на 1000. Например, 120 метров швеллера 10П с массой 8,59 кг/м весят (120 × 8,59) / 1000 = 1,031 тонны.
Какие ГОСТы регламентируют массу швеллера?
Масса горячекатаных швеллеров общего и специального назначения установлена ГОСТ 8240-97. Для гнутых стальных равнополочных швеллеров применяется ГОСТ 8278-83. В обоих стандартах приведены таблицы теоретической массы.
Есть ли отклонения по весу в реальной партии металла?
Да, фактическая масса может отличаться от табличной в пределах допусков, установленных ГОСТом. Предельные отклонения зависят от точности прокатки и обычно составляют от +3% до +5% для плюсового допуска, что нужно учитывать при заказе транспорта и расчёте нагрузок.
Чем экономичный швеллер серии Э отличается по весу от обычного?
Экономичная серия (Э) имеет уменьшенную толщину стенки при сохранении высоты и ширины полки. Это делает профиль легче: например, метр швеллера 20Э весит 18,07 кг, тогда как у базы 20У — 18,4 кг, а у 30Э — 31,35 кг против 31,8 кг у 30У, при минимальной потере прочности по оси X.