Когда речь заходит о создании прочных перекрытий, несущих каркасов или мощных перемычек, на сцену выходит «тяжелая артиллерия» металлопроката — швеллер. Его характерный П-образный профиль обладает огромной прочностью на изгиб, что делает его незаменимым материалом для перекрытия пролетов. Но при выборе швеллера на металлобазе вы неизбежно столкнетесь с загадочной маркировкой в конце номера: буква «П» или «У», например, «швеллер 16П» и «швеллер 16У». На вид они могут показаться почти одинаковыми, но эта одна буква скрывает за собой фундаментальное конструкционное различие.
Выбор между швеллером «П» и «У» — это не вопрос личных предпочтений. Это инженерное решение, основанное на понимании того, как каждый из этих профилей работает под нагрузкой и как он будет сопрягаться с другими элементами конструкции. Использование «неправильного» типа швеллера может привести либо к усложнению монтажа, либо, в худшем случае, к недостаточной прочности всего узла. Чтобы сделать грамотный выбор, необходимо разобраться в геометрии этих двух профилей и понять, какие преимущества дает каждый из них.
Главное отличие: геометрия полок
Вся разница между швеллерами «П» и «У» заключается в расположении внутренних граней его полок (горизонтальных элементов).
-
Швеллер «У» — с уклоном внутренних граней полок
Это классический, «старый» тип швеллера, производимый по ГОСТ 8240-97. Если посмотреть на него в разрезе, можно увидеть, что его полки имеют неравномерную толщину: они толще у основания (стенки) и сужаются к краю. Внутренние грани полок расположены не параллельно наружным, а под определенным уклоном (обычно 4-10%). Эта особенность — наследие старых технологий прокатки. -
Швеллер «П» — с параллельными гранями полок
Это более поздний и технологичный тип швеллера. Его полки имеют одинаковую толщину по всей своей ширине. Внутренние и наружные грани полок строго параллельны друг другу. Эта, казалось бы, незначительная деталь дает ему огромные конструкционные и монтажные преимущества.
Швеллер «П»: преимущества параллельных полок в строительной практике
Швеллер с параллельными гранями полок («П») сегодня является предпочтительным выбором для большинства строительных задач. Его правильная геометрия значительно упрощает монтаж и позволяет создавать более точные и надежные соединения.
-
Удобство болтовых соединений
Это главное преимущество. Благодаря плоской и параллельной внутренней поверхности полки, к ней идеально прилегает головка болта и гайка. Нет необходимости использовать специальные косые шайбы, которые обязательны при работе со швеллером «У», чтобы компенсировать уклон. Это упрощает, ускоряет и удешевляет монтаж. -
Простота примыкания к другим элементам
Когда вам нужно приварить или прикрутить к полке швеллера другой плоский элемент (например, пластину, уголок или профильную трубу), параллельная грань обеспечивает идеальное, плотное прилегание по всей плоскости. Со швеллером «У» из-за уклона образуется клиновидный зазор, который усложняет сварку и ослабляет узел. -
Точность и предсказуемость в конструкциях
Правильная геометрия швеллера «П» позволяет собирать из него сложные конструкции с высокой точностью. Например, при сборке колонны из двух швеллеров, сваренных в «коробку», параллельные полки идеально стыкуются друг с другом, образуя правильный квадрат или прямоугольник. -
Более высокая прочность (при одинаковом номере)
Хотя это не всегда очевидно, при одинаковом номере (например, 16П и 16У) швеллер «П» часто оказывается немного тяжелее и, соответственно, прочнее на изгиб, так как в его полках «больше металла» из-за отсутствия уклона.
➡️ Читайте также: Все о металлопрокате и его применении
- Уголки, швеллеры, двутавры и трубы: отличия и области применения металлических профилей
- Двутавровые балки: эксплуатационные свойства и область применения в строительстве
- Виды фасонного проката и его применение в строительстве
Швеллер «У»: когда уклон не помеха?
Несмотря на очевидные преимущества швеллера «П», его «старший брат» с уклоном полок («У») все еще производится и находит свое применение. В некоторых ситуациях его использование вполне оправдано.
-
Работа исключительно на изгиб
Если швеллер используется как простая балка перекрытия, которая укладывается на опоры и к которой ничего не крепится сбоку к полкам, то уклон граней не играет никакой роли. В этом случае выбор между «П» и «У» можно делать исходя из цены и наличия. -
Конструкции, где все соединения сварные
Опытный сварщик может без особых проблем заварить узел с клиновидным зазором, хотя это и потребует больше времени и материала. Если в вашей конструкции не предполагается болтовых соединений, использование швеллера «У» допустимо. -
Экономический фактор
Иногда швеллер «У» может оказаться немного дешевле своего аналога с параллельными гранями. Если ваша конструкция не требует высокой точности и сложных узлов примыкания, эта экономия может быть оправданной.
| Характеристика | Швеллер «П» (параллельные грани) | Швеллер «У» (уклон граней) |
|---|---|---|
| Геометрия полок | Внутренние и наружные грани параллельны. | Внутренние грани имеют уклон к стенке. |
| Удобство болтовых соединений | Высокое. Не требуются косые шайбы. | Низкое. Обязательно использование косых шайб. |
| Удобство примыкания других элементов | Высокое. Обеспечивает плотное прилегание по всей плоскости. | Низкое. Образуется клиновидный зазор, усложняющий монтаж. |
| Точность сборки конструкций | Высокая. Идеально подходит для сборки «коробок» и рам. | Ниже, из-за непараллельности поверхностей. |
| Основная область применения | Ответственные строительные конструкции, машиностроение, каркасы. | Простые балочные конструкции, работающие на изгиб; неответственные узлы. |
Как сделать правильный выбор для перекрытия?
При устройстве балочного перекрытия в гараже, доме или хозяйственной постройке, выбор типа швеллера напрямую влияет на простоту и надежность дальнейших работ.
-
Определите тип опирания
Если вы просто укладываете швеллеры на кирпичные или бетонные стены, а сверху на них кладете деревянный настил, то с точки зрения несущей способности оба типа швеллера (при одинаковом номере) будут работать примерно одинаково. -
Продумайте узлы крепления
Будете ли вы крепить к швеллерам что-либо еще? Если планируется подшивать потолок снизу, крепить подвесное оборудование или соединять балки между собой с помощью болтов, выбор однозначен — **швеллер «П»**. Он сэкономит вам массу времени и нервов. -
Сравните доступность и цену
Если ваш проект не предполагает сложных соединений, и вы видите, что швеллер «У» нужного вам номера есть в наличии и стоит дешевле, его покупка может быть оправдана. Но будьте готовы к возможным неудобствам, если в процессе строительства проект немного изменится.
➡️ Читайте также: Практика работы с металлом
- Устойчивость и надежность: выбор швеллеров для строительства
- Преимущества использования швеллеров при строительстве частных домов
- Сборка металлоконструкций: от проекта до последнего болта
При современном уровне развития технологий швеллер с параллельными гранями полок («П») является более универсальным и предпочтительным выбором для большинства строительных задач. Он прощает ошибки проектирования и значительно упрощает монтаж любых узлов. Выбирая швеллер «У», вы можете немного сэкономить на цене самого металла, но рискуете потратить гораздо больше на дополнительные крепежные элементы, усложнение сварочных работ и общее время монтажа. Поэтому для ответственных конструкций, особенно там, где предполагается сборка на болтах или плотное примыкание других элементов, выбор в пользу швеллера «П» — это инвестиция в качество, точность и скорость вашей работы.