Швеллер или двутавр
Оба профиля несут нагрузку, но по-разному распределяют металл. Двутавр симметричен и почти весь металл держит в полках — там, где при изгибе возникают наибольшие напряжения. У швеллера полки с одной стороны, поэтому он жёстче в плоскости стенки и слабее из неё.
Коротко в таблице
| Двутавр | Швеллер | |
|---|---|---|
| Сечение | симметричное, двутавровое | П-образное |
| Работает на | изгиб в плоскости стенки | изгиб при односторонней нагрузке |
| Несущая способность | выше при равном весе | ниже, но достаточна для обвязок |
| Кручение | плохо | плохо |
| Крепление | сложнее: полки с двух сторон | проще: открытая полка |
| Где применяют | перекрытия, прогоны, подкрановые пути | обвязки, косоуры, рамы, обрамления |
| Стандарт | ГОСТ Р 57837-2017, ГОСТ 8239-89 | ГОСТ 8240-97 |
Что прочнее
При одинаковой высоте и близком весе двутавр держит изгиб лучше: его полки шире и разнесены симметрично, а момент сопротивления сечения выше. Поэтому под перекрытие и пролёт берут двутавр, а швеллер — там, где нагрузка меньше или приложена сбоку.
Когда швеллер удобнее
Открытая полка — его главное преимущество на монтаже: к ней проще подойти болтом, приварить косынку, закрепить обшивку. В обвязках, лестничных косоурах и рамах это важнее лишних процентов несущей способности.
Сдвоенный швеллер вместо двутавра
Два швеллера, сваренных полками внутрь, дают замкнутое сечение, близкое по работе к коробу, и держат кручение лучше двутавра. Решение выходит дороже по металлу и сварке, но иногда это единственный способ уложиться в габарит.
Серия важнее номера
У двутавра в обозначении стоит серия: Б — нормальная, Ш — широкополочная, К — колонная. У швеллера — П с параллельными полками и У с уклоном. Балка 20Б1 и балка 20 по старому ГОСТ 8239 — разные профили с разной несущей способностью, и подменять одну другой нельзя.
