Faixa de canais: relação de desempenho como garantia de confiabilidade

A construção de estruturas de suporte requer o uso de materiais confiáveis. É a esta lista que pertencem os canais de aço em forma de U. Na fabricação de perfis, várias tecnologias são utilizadas e diferentes tipos de aço são utilizados. O material é classificado de acordo com várias características e sua proporção determina esse conceito como uma variedade de canais. Este artigo é dedicado a este tópico.

As barras de canal são mais amplamente utilizadas na construção, fabricação e automotiva

O que é um canal: características e benefícios do produto

O canal é um perfil de metal laminado com uma seção transversal em forma de U. É feito de vários tipos de aço, inclusive aço inoxidável. É por isso que as características da gama de canais incluem não apenas peso, tamanho, mas também material e tecnologia de produção. Eles são feitos por métodos laminados a frio ou laminados a quente.

A garantia de qualidade do canal é a sua conformidade com o GOST adequado

Os perfis em forma de U possuem características de design. A maioria dos tipos de canais com faces de flange paralelas, mas também existem aqueles em que as faces não têm uma disposição paralela entre si, mas são feitas com uma certa inclinação. A principal característica da gama de perfis em U é a alta rigidez com baixo peso, o que determina a ampla utilização do material na construção de estruturas com altas cargas.

Devido à qualidade principal, os canais apresentam uma série de vantagens, entre elas:

• alto grau de resistência;
• excelente resistência às cargas de flexão;
• a capacidade de suportar cargas de diferentes direções, como compressão ou ruptura;
• resistência a cargas de choque que podem causar danos mecânicos à estrutura acabada.

Canais de alta qualidade feitos de aço de alta resistência, produzidos de acordo com os requisitos da GOST, na verdade não apresentam deficiências que possam provocar destruição de vários tipos e da natureza.

Canal feito de acordo com todos os padrões é caracterizado por alta resistência e confiabilidade

Áreas de aplicação de canais de metal

Todas essas vantagens implicam na sua ampla utilização em diversas áreas da produção e da construção, inclusive na indústria automotiva.É um componente necessário na fabricação de caminhões. São os canais que desempenham um papel reforçador nas estruturas de suporte.

Na construção em grande escala, esses produtos são indispensáveis ​​como suportes transversais e pisos entre pisos. Além disso, um perfil em forma de U é usado como material principal na construção de estruturas de pórticos, na instalação de rampas. São vigas em canal de aço que suportam altas cargas laterais ou axiais e são capazes de aumentar várias vezes a resistência do piso, quando comparadas ao material de madeira. Isso é especialmente verdadeiro na construção de lajes com grandes vãos.

Conselho útil! A principal condição para a escolha correta do material é o cumprimento dos requisitos do Gosstandart, indicados em tabelas especiais de canais. Seu uso simplificará muito a solução da tarefa.

Perfil em forma de U é usado para a construção de estruturas de suporte de quadro

Além da engenharia mecânica e da criação de caixilhos, os canais são utilizados como material adicional em outros tipos de produção de transporte, por exemplo, na construção de guindastes e automóveis, onde funcionam como caixilhos e caixilhos. Eles também podem ser usados ​​no processo de reforço de estruturas de concreto armado.

Tipos de canais: critérios de classificação estrutural e tecnológica

O canal é feito de aço comum de alto carbono laminado a quente e a frio ou aço carbono de alta qualidade, inoxidável ou aço de baixa liga.

A classificação principal é baseada no método de produção de canais. Com base neste princípio, os produtos são divididos nos seguintes tipos:

• feito de aço laminado a quente;
• aço especial;
• flange igual de aço feito pelo método dobrado;
• aço dobrado com prateleiras desiguais.

Cada tipo de canal tem seus próprios padrões de produção de material

Os canais são subdivididos dependendo do escopo de aplicação. Ao mesmo tempo, eles se distinguem:

• um perfil comum, que tem um amplo escopo de uso, atende aos requisitos do GOST 8240-89;
• canal especial, que é usado na indústria de engenharia, o sortimento é determinado de acordo com GOST 19425-74;
• o perfil especial usado na construção de automóveis está em conformidade com GOST 5267.1-90.

O perfil de aço laminado a quente que atende GOST 535-88 é subdividido em subespécies:

1. Canais com flanges com desvios de borda. Eles se diferenciam de acordo com seus tamanhos, que variam de 5 a 40 mm.
2. Canal, no qual as bordas das prateleiras se diferenciam em uma estrutura paralela, ou um canal em forma de U, tendo as seguintes designações: 5P ou 16a P, etc. - até 40P. A marcação é a seguinte - canal 18P.

O tamanho do canal é um critério importante que determina a finalidade e o escopo do produto

Se levarmos em consideração o tamanho, os canais são de comprimento medido e não medido. Os produtos laminados dimensionados correspondem a indicadores de 11,7 m ou 12 m. Os produtos não medidos são fabricados em tamanhos a partir de 3 m. Mas o comprimento máximo de qualquer canal é de 12 m, por isso o comprimento do material muitas vezes não é indicado na tabela de classificação de canais.

Classificação de canais dobrados: variedade de acordo com GOST

Por sua vez, um canal de aço dobrado é classificado de acordo com os seguintes critérios:

• igual;
• desigual.

Os perfis curvos de flange igual estão em conformidade com GOST 8278-93, eles são feitos em fábricas de tubos. As matérias-primas de sua produção são aço em espiral de qualidade normal e aço carbono estrutural. As prateleiras neste tipo de canal têm altura de 50 a 400 mm. A largura do produto varia de 32 a 115 mm.

O material para a produção de canais dobrados é chapa ou aço em espiral

Canais desiguais são produzidos em máquinas perfiladeiras. Matérias-primas - aço laminado a frio e aço laminado a quente de qualidade normal ou alta de acordo com GOST 8281-80. Também são classificados por números correspondentes à distância (em milímetros) entre as prateleiras.Os comprimentos são iguais aos de barras de canal iguais.

A precisão de rolamento da seção dobrada corresponde à seguinte marcação dos canais:

• A - alta precisão;
• B - maior precisão;
• B é a precisão normal.

Conselho útil! O grau de qualidade de qualquer canal dobrado (flange desigual e igual) é indicado pela precisão do rolamento. As marcações A e B indicam características de alta qualidade.

O grau de precisão de rolamento dos canais é marcado com símbolos especiais

Os canais curvados são subdivididos de acordo com sua forma. A designação do canal com a letra “U” indica que as arestas internas das prateleiras têm inclinação. A marcação "P" indica o paralelismo das bordas, "L" - sobre uma série de perfis leves com bordas paralelas das prateleiras. A letra "C" é usada para designar um canal especial.

Principais características do sortimento e conformidade dos canais com GOST

O sortimento implica diferentes características dos canais. Em particular, o seguinte é levado em consideração:

• a inclinação das bordas internas;
• espessura de paredes e prateleiras;
• raio de curvatura dentro do canal;
• largura;
• área da seção transversal;
• a massa do canal e o medidor em funcionamento.
• grau de aço do qual dependem quase todas as qualidades físicas e mecânicas (dureza, resistência ao estresse e corrosão).

O uso generalizado de canais em forma de U em várias áreas de construção e produção levou à criação de um grande número de padrões para sua fabricação.

Uma ampla gama de perfis levou ao desenvolvimento de um grande número de GOSTs e outros padrões técnicos. A principal condição para a alta qualidade é justamente a conformidade dos canais com essas regulamentações.

Dentre as normas existentes aprovadas pela Norma Estadual, devem ser mencionadas as seguintes:

1. GOST 8240-97. Todos os canais feitos de aço pelo método laminado a quente correspondem a ele.
2. GOST 19425-74. De acordo com este regulamento, são produzidos feixes I e canais especiais.
3. GOST 8278-83. Canal curvo, a gama inclui requisitos para perfis de flange iguais.
4. GOST 8281-80. São produtos dobrados com prateleiras desiguais.
5. GOST 5422-73. Canais de aço laminados a quente fabricados especialmente para tratores.
6. GOST 5267.0-90. Laminação de metal em U laminado a quente para construção de automóveis.
7. GOST 21026-75. Perfis de aço laminados a quente com prateleira dobrada para carrinhos.

Diferentes tipos de metal laminado são produzidos de acordo com um GOST por canal. Por exemplo, um perfil laminado a quente com uma inclinação das bordas das prateleiras de 4 a 10% é fabricado de acordo com GOST 8240-97. Para distingui-lo, é marcado com a letra "U" e o número correspondente que indica a distância de prateleira a prateleira. Um canal com bordas paralelas também é feito de acordo com o mesmo GOST.

As vigas I são mais frequentemente usadas para criar estruturas de suporte de quadro que requerem cargas aumentadas

Marca do canal: correspondência com dados alfabéticos e numéricos

Para distinguir os tipos e subespécies de canais, não apenas as designações de GOST são usadas, mas também a marcação com letras e números, que é chamada de marcação de metal laminado. Isso se deve principalmente à ampla variedade de tamanhos, diferentes áreas de seção transversal e, consequentemente, à massa do canal.

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Os perfis produzidos de acordo com GOST 8240-97 possuem códigos numéricos e alfabéticos adicionais. O primeiro número indica a principal característica que enfatiza o tamanho do canal, determinado pela distância entre as prateleiras.

Conselho útil! Um produto é selecionado levando-se em consideração as cargas esperadas na estrutura futura, o local e os fins para os quais o material será utilizado.

A letra na marcação indica o tipo de produto em forma de U, indicando as características estruturais e a localização das bordas.Sua decodificação é fornecida abaixo:

• "P" - indica paralelismo;
• “Y” - denota a presença de uma inclinação nas bordas;
• “E” - indica eficiência;
• “L” - significa leveza;
• "C" - fala sobre o propósito especial do perfil.

Tipos de canais em forma de U e sua marcação

Para determinar os parâmetros restantes do metal laminado de uma determinada marca, você pode usar uma tabela especial, onde o GOST do canal, dimensões e outros dados são indicados.

Para compactação das informações nas tabelas, convenções especiais são usadas:

• h - indica a altura das paredes do metal laminado (valor básico);
• b - indica a largura das prateleiras;
• S - determina não a área, mas a espessura da parede principal;
• R - indica o raio do lado arredondado da prateleira;
• t - indica a espessura das prateleiras;
• r - define o raio de curvatura total das prateleiras.

“Canais de aço laminados a quente. Intervalo "- GOST 8240 97: descrição do documento

A principal diferença entre um canal laminado a quente e um canal dobrado é que ele é produzido pelo método laminado a quente. É feito de acordo com vários GOSTs, de acordo com as solicitações de uma determinada indústria. A gama de canais GOST 8240 97 foi aprovada por Gosstandart em 1997 e posteriormente aprovada por quase todos os países pós-soviéticos. Em 5 de abril de 2001, por decreto do Comitê Estadual da Federação Russa para Normalização e Metrologia, o documento foi colocado em vigor no território da Rússia.

Desenho de um canal de metal padrão de 80 mm com dimensões

Como um Gosstandart direto na Federação Russa, ele começou a operar com algumas mudanças desde o início de 2002 para substituir o atual GOST 8240 89 “Canais de aço laminados a quente. Alcance ". O documento indica todas as características de qualidade dos materiais de construção laminados produzidos pelo método laminado a quente.

O documento atual indica o campo de aplicação dos produtos, estabelece um sortimento de canais de aço laminado a quente com altura de 5 a 40 cm e largura de prateleira de 32 a 115 mm. GOST inclui vários parâmetros de formas e tamanhos, dividindo os produtos em diferentes séries:

• com uma inclinação das bordas para dentro;
• com as bordas das prateleiras localizadas em paralelo;
• modelos econômicos com bordas paralelas;
• produtos leves com bordas de prateleira paralelas.

Cada série específica, de acordo com as dimensões e qualidades do aço a partir do qual o metal laminado é produzido, fornece sua própria mesa expandida da variedade de canais GOST 8240-97. No total, o documento contém 7 tabelas, graças às quais você pode escolher o material mais adequado para a construção.

Cada tipo de canal possui sua própria tabela de padrões estaduais, que indica as principais características do material

Barras de canal 10P, 12P e 10U, correspondendo a GOST 8240-97

Na lista de produtos que atendem aos requisitos do GOST 8240-97, os mais populares são os canais com dimensões de 10 e 12 cm, todos produzidos por laminação a quente. Neste caso, o número de rolos depende das dimensões iniciais da peça de trabalho e da precisão necessária do produto. A peça é submetida a um tratamento de temperatura chegando a 1250 ° C.

Conselho útil! Considerando que as dimensões em milímetros são indicadas nas tabelas GOST, muitas vezes é possível encontrar a marcação do tipo de canal 120, embora este indicador indique um metal laminado em forma de n com marcação 12P ou 12U.

O Canal 10P possui as seguintes características:

• o peso do medidor de corrida é 8,59 kg;
• 1 tonelada acomoda canal de 116,4 m;
• a altura do perfil corresponde à sua dimensão principal e é igual a 100 mm;
• largura do canal - 46 mm;
• as paredes dos perfis têm 4,5 mm de espessura;
• a espessura das prateleiras do canal chega a 7 mm.

Dependendo da finalidade, os canais são divididos em perfis leves e reforçados

O canal 10U, como o 10P, tem indicadores semelhantes de uma altura nominal de 100 mm, um peso de um metro corrido de 8,59 kg, uma largura de 46 mm e uma espessura de 4,5 mm. Uma tonelada de material contém 116,4 m.As diferenças estão nas características das prateleiras arredondadas. Em particular, o raio do lado arredondado da prateleira é de 7 mm e o raio da curvatura das prateleiras não é superior a 3 mm.

Considerando as diferenças no tamanho básico, ou seja, na altura do laminado, o canal 12P apresenta diferenças significativas nos parâmetros. Suas características são as seguintes:

• o peso do medidor de corrida é de 10,40 kg;
• 1 tonelada acomoda 96,15 m do canal;
• altura do produto - 120 mm;
• largura do canal - 52 mm;
• as paredes dos perfis têm 4,8 mm de espessura;
• a espessura dos flanges do canal não deve exceder 7,8 mm.

Gama de canais: vigas I e outras formas de metal laminado

Analisando o tema da gama de produtos laminados, deve-se mencionar uma variedade como o canal em I. Na verdade, a forma do produto não corresponde às características gerais dos produtos em forma de U, pois esse perfil se parece com uma viga em I. Em seção transversal, o produto se assemelha à forma da letra "H". Uma foto de um canal em I demonstra claramente sua diferença em relação a um perfil comum.

Desenho com dimensões típicas I-beam e um canal comum

Esses produtos são muito populares em várias áreas da construção, pois seu uso pode reduzir significativamente o peso e a carga sobre a estrutura. Além disso, a viga H é altamente durável. As vigas I, como canais comuns, são produzidas por métodos laminados a quente ou soldados. A técnica de dobra não é aplicável neste caso. A soldagem é utilizada na fabricação de peças grandes ou levando em consideração as características individuais do canteiro de obras.

Para a produção de vigas de aço, utiliza-se aço de baixa liga (C255) ou aço carbono C345 (09G2S). Eles são feitos por laminação a quente ou a frio, e as vigas são soldadas com equipamentos especiais de soldagem. O controle da resistência do produto é realizado por meio de ultrassom.

A produção de vigas em H laminadas é realizada de acordo com um GOST especial. Gosstandart distingue entre tipos individuais de vigas. A principal classificação é a divisão dos produtos em laminados a quente e produtos especiais. O primeiro tipo é vigas I com bordas de flange inclinadas. Eles são regulados pelo GOST 8239, que fornece um ângulo de inclinação com valores limites de 6-12%.

Padrões uniformes para a fabricação de canais permitem que você escolha o tipo de material mais adequado para qualquer projeto

Outro tipo de canal é caracterizado por bordas paralelas das prateleiras, eles são feitos de acordo com GOST 26020. A altura de tais produtos varia de 100 a 1000 mm, e a largura das prateleiras pode variar de 55 a 400 mm. Esses feixes em forma de n são divididos em normais, colunares ou produtos com prateleiras largas.

Ao escolher um material para construção, é importante considerar tamanhos padrão, que implicam variedade de produtos de metal laminado... Com base nos requisitos do Gosstandart, o processo de design é bastante simplificado, pois graças aos cálculos é possível determinar o número exato de canais necessários, calcular a carga admissível e economizar na compra de materiais desnecessários.