Уголок стальной: сортамент, вес и выбор полки

Из всего сортового проката уголок самый старый профиль. Две полки под прямым углом дают то, чего нет у трубы: открытое сечение, к которому удобно крепиться с двух сторон болтом, сваркой или заклёпкой, без сверления замкнутых полостей и возни с закладными.

Фермы мостов и опор ЛЭП собирают из уголка потому, что в решётчатых конструкциях стержни работают на растяжение и сжатие вдоль оси, изгиба почти нет, и уголок с его удобством узлов оказывается идеален. Та же логика работает в обвязках, рамках, косынках, обрамлениях проёмов и каркасах под обшивку.

Уголок нужен прежде всего для соединений и осевых усилий, а на изгиб он слаб.

На горячекатаный уголок есть два сортамента. ГОСТ 8509 описывает равнополочные уголки, у которых обе полки одинаковы: от крошечного 20х20 до тяжёлого 200х200 мм. Это основная масса рынка.

ГОСТ 8510 отвечает за неравнополочные: полки разные, например 63х40, 100х63, 125х80. Их берут, когда крепёжная плоскость нужна широкая, а вторая полка работает как ребро жёсткости, или когда несимметричность сечения сознательно используется в конструкции. В рознице встречаются реже и стоят обычно чуть дороже за тонну.

Толщина полки в обоих сортаментах своя для каждого размера: у 50х50 бывает от 3 до 5 мм, у 100х100 от 6,5 до 16. Один и тот же габарит с разной толщиной отличается по весу и несущей способности в разы, поэтому толщина входит в обозначение как полноправная часть.

Запись «уголок 63х63х5» расшифровывается напрямую: ширина полки, ширина второй полки, толщина, всё в миллиметрах. У равнополочного числа совпадают, у неравнополочного нет: 100х63х8.

В проектах встречается и запись через номер: уголок №6,3 означает полку 63 мм. Номер равен ширине полки в сантиметрах. В счетах металлобаз чаще пишут полностью, и это удобнее: номер не говорит о толщине.

Полная строка заказа выглядит так: «Уголок 75х75х6 ГОСТ 8509, ст3сп, 11,7 м». Стандарт и марка в заявке защищают от пересорта с гнутым уголком и от случайной стали.

Вес метра равнополочного уголка по ГОСТ 8509 для самых ходовых позиций.

Неравнополочный уголок: ГОСТ 8510 в цифрах

Равнополочных таблиц в сети много, неравнополочных заметно меньше, а спрашивают их регулярно. Вот те одиннадцать размеров, что лежат у нас на складе горячекатаными; сам стандарт шире, от 25х16 до 250х160.

У пары 100х63х8 и 125х80х8 полки выросли на четверть, а вес метра поднялся с 9,87 до 12,58 кг, то есть на ту же четверть. Металл в уголке распределён по длине полок, и цена растёт вместе с ними почти линейно. Поэтому, если широкая полка нужна только под крепёж, неравнополочный профиль экономит металл по сравнению с равнополочным той же ширины.

Весь наш сортамент уголка выложен с ценами и остатками на сегодня.

Прикидка для сверки счёта работает как обычно: 100 метров уголка 50х50х5 весят 377 кг, а не полтонны. Для позиций вне таблицы вес назовёт менеджер по полному сортаменту, либо посчитайте по площади сечения: сумма площадей двух полок за вычетом перекрытия, умноженная на 7 850 кг/м³.

Кроме горячекатаного существует гнутый уголок по ГОСТ 19771: его гнут из листа, угол получается со скруглением, толщина полки равна толщине исходного листа и обычно невелика, до 4-6 мм.

Разница та же, что у гнутого и горячекатаного швеллера. В скруглённом углу гнутого профиля меньше металла, жёсткость узла ниже, зато сам профиль легче, дешевле и точнее по геометрии. Горячекатаный имеет полновесный прямой угол и работает в силовых узлах без оговорок.

На каркасы под обшивку, обрамления, декоративные и вспомогательные конструкции идёт гнутый; на фермы, связи, опорные столики, силовые рамки идёт горячекатаный. В заявке различить их просто: у гнутого в обозначении толщина листа и ГОСТ 19771, а у горячекатаного ГОСТ 8509 или 8510.

На растяжение и сжатие вдоль оси уголок работает отлично, всей площадью сечения. На изгиб он работает плохо: сечение несимметрично, главные оси инерции повёрнуты, и под вертикальной нагрузкой одиночный уголок не только прогибается, но и закручивается, уводя полку вбок.

Отсюда три практических следствия. Первое: балку из одиночного уголка делают только для малых пролётов и лёгких нагрузок, например полка перемычки над проёмом в полкирпича, опора полки, ступень. Второе: если изгиба не избежать, уголки спаривают в тавр или коробку. Симметрия возвращается, и пара работает заметно лучше суммы двух одиночек. Третье: в фермах и связях, где усилия осевые, уголок работает в полную силу, и по удобству узлов конкурентов у него там нет.

Для настоящих балок смотрите в сторону швеллера и двутавра: оба профиля мы разобрали в отдельных статьях.

Что крепим? Ширина полки должна вмещать крепёж с нормативными отступами: под болт М12 с шайбой комфортна полка от 50 мм, под М16 от 63. Для сварных узлов полка выбирается по длине шва.

Какое усилие? Для осевых стержней ферм и связей сечение подбирают по расчёту на устойчивость; практический минимум для самонесущих конструкций составляет 40х40х4, всё тоньше сгибается уже при транспортировке.

Какая среда? Для улицы и влажных помещений уголок либо красят по подготовленной поверхности, либо берут оцинкованный или нержавеющий вариант.

Толщину не стоит завышать «для надёжности»: у уголка с ростом толщины вес растёт быстро, а жёсткость на изгиб медленно. Если тонкий уголок не проходит, обычно выгоднее увеличить полку, а не толщину, либо сменить профиль.

Списком, по опыту отгрузок:

• от 25х25 до 40х40: рамки, дверцы, обрамления, полки, стеллажи, теплицы, козырьки;
• от 45х45 до 63х63: каркасы ворот и калиток, обвязки, пояса лёгких ферм, опорные столики, обрамление проёмов, лестничные косынки;
• от 75х75 до 100х100: фермы навесов и ангаров, связи каркасов, обвязка свай, силовые рамы оборудования;
• 125 и выше: тяжёлые фермы и связевые блоки по проекту;
• неравнополочный: примыкания, где одна полка крепёжная, вторая работает ребром; направляющие; обрамление плит.

В народе уголком ещё обрамляют углы: колонн, пандусов, ступеней, ворот. Уголок принимает удары на себя, защищая бетон и кирпич, и меняется за копейки вместо ремонта угла.

Базовой маркой считается Ст3, для морозных и динамических задач берут 09Г2С; различия мы разобрали в статье про Ст3 и 09Г2С. Нержавеющий и оцинкованный уголок выбирают по среде, как любой прокат с защитой.

Приёмка занимает пять минут:

• штангенциркуль на толщину полки: минусовой допуск на дешёвых партиях давно стал классикой;
• прямизна: прогиб хлыста виден на глаз вдоль пачки; кривой уголок в ферму не пойдёт;
• угол: полки должны стоять под 90 градусов без раскрытия;
• сертификат: ГОСТ, марка, плавка, особенно если в проекте 09Г2С.

Стандартные длины: 6, 9, 11,7 и 12 метров. Если конструкция режется на короткие элементы, мерная резка на базе сэкономит и перевозку, и работу болгарки.

Уголок нужен для узлов и осевых усилий: фермы, связи, обвязки, обрамления. Обозначение читается напрямую: полка, полка, толщина. Равнополочный сортамент задаёт ГОСТ 8509, неравнополочный 8510, гнутый 19771, и путать их в заказе нельзя. На изгиб одиночный уголок слаб, и для балок честнее взять швеллер или двутавр.

В каталоге уголка у нас размеры от 20х20 до 200х200: стальной горячекатаный, гнутый, оцинкованный и нержавеющий, с резкой в размер и доставкой от одной пачки. Пришлите менеджеру перечень, и мы посчитаем вес по сортаменту, а заодно подскажем, где неравнополочный уголок сэкономит вам лишние килограммы.

Как читается обозначение уголка 63х63х5?

Это ширина полки, ширина второй полки и толщина, всё в миллиметрах. У равнополочного первые два числа совпадают, у неравнополочного нет: 100х63х8. В проектах встречается запись через номер, где №6,3 означает полку 63 мм, но о толщине номер молчит, поэтому полная запись удобнее.

Чем равнополочный уголок отличается от неравнополочного?

Равнополочный катают по ГОСТ 8509, обе полки одинаковы, размеры от 20х20 до 200х200 мм, и это основная масса рынка. Неравнополочный идёт по ГОСТ 8510: полки разные, например 63х40, 100х63, 125х80. Его берут, когда крепёжная плоскость нужна широкая, а вторая полка работает ребром жёсткости.

Какой вес у метра уголка 50х50х5?

3,77 кг по ГОСТ 8509, то есть 100 метров дают 377 кг, а не полтонны. Для сравнения: метр 63х63х5 весит 4,81 кг, 75х75х6 тянет на 6,89 кг, 100х100х8 на 12,25 кг. Позиции вне таблицы считают по площади сечения, умноженной на плотность стали 7 850 кг/м³.

Можно ли использовать уголок как балку?

Только на малых пролётах и лёгких нагрузках: перемычка над проёмом в полкирпича, опора полки, ступень. Сечение несимметрично, главные оси инерции повёрнуты, и одиночный уголок под вертикальной нагрузкой прогибается и одновременно закручивается. Если изгиба не избежать, уголки спаривают в тавр или коробку, а практический минимум сечения составляет 40х40х4.