Wszystko o kanałach

Kanał ma w przekroju przekrój w kształcie litery U. Głównymi elementami są tylne i dwie listwy boczne. W budownictwie wysokościowym i niskim, budowie mostów i schodów, nie można obejść się bez kanału.

Ta konstrukcja, która jest odciętym „P” w przekroju, ma znaczną odporność na zginanie w porównaniu do konwencjonalnej stali taśmowej lub kątowej. Grubość ścianki wynosi kilka milimetrów - bez tego wymogu kanał jest znacznie łatwiejszy do zgięcia.

Można go umieścić w dowolnej z 4 pozycji: na ścianach bocznych, na ścianie głównej i w górę z tylną ścianą - odporność na ugięcie pozostanie bardzo wysoka. Kanał produkowany jest w postaci produktów o równych i nierównych (jedno odciętych) półkach, z nachyleniem półki i bez. Konstrukcja, która obejmuje kanał i narożniki, wygląda dość stabilnie.

W zależności od materiału, z którego wykonany jest ten element, wyróżniają się elementy aluminiowe i stalowe... Aluminium jest łatwiejsze do zginania niż stal, ma mniejszą wytrzymałość, czysty metal łatwo pęka i przenosi drgania na dalsze elementy konstrukcji, prawie nie gasząc go. Stopowanie aluminium z innymi metalami – magnezem, miedzią, żelazem i innymi dodatkami stopowymi – pozwala uzyskać bardziej plastyczną kompozycję, jednak gęstość i wytrzymałość nie są tak wysokie jak w przypadku stali.

Stal te same kanały, chociaż są obrabiane nie mniej łatwo niż aluminium (ta sama stal 3 jest dobrze wiercona, spawana, cięta i toczona), mają znacznie wyższą twardość i wytrzymałość. Wynika z tego, że aluminium nie może być stosowane jako materiał wyjściowy do budowy konstrukcji nośnych. Natomiast do budowy ram pomocniczych, pod warunkiem, że jej grubość w elemencie jest trzykrotnie większa od grubości stali w wyrobie o równoważnej wielkości, dopuszczalne jest jej użycie jako materiału kanału.

Na przykład, zadaszony przystanek autobusowy wykonany jest z narożników i kanałów, głównie ze stali: Konstrukcja nośna musi wytrzymać huragan i opady śniegu. Ale obramowanie prowadnic z pleksi, dzięki któremu przezroczyste wstawki z blachy nie wypadną, może być również wykonane z wygiętego aluminiowego kanału z cienką szczeliną w kształcie litery U.

Z założenia kanały są podzielone na wygięte (w kształcie litery U) i ostre pod kątem (w kształcie litery U). Te pierwsze służą do wykańczania i podtrzymywania ram meblowych, gdzie ostre narożniki psują wygląd produktu, drugie jako konstrukcje nośne maskowane pod okładziną lub tynkiem, których zadaniem jest wytrzymanie głównego efektu ciężaru, nacisku nakładanych elementów i innych atrybuty na konkretnym przedmiocie, a także od osób nad nim pracujących.

Zgodnie z oznaczeniem, metalowa rolka kanału jest podzielona na budowę samochodów i wagonów. Bieżąca konstrukcja nośna samochodów i wagonów jest uwzględniona odpowiednio według GOST 19425-1974 i 52671-1990. Takie elementy produkowane są w postaci odcinków 4-13 m.Specjalne zamówienie na samochody ciężarowe dalekobieżne - wagony do przyczep, lawety samochodowe, platformy ładunkowe do przewozu sprzętu wojskowego i specjalnego, samochody, części do samolotów i pociski - wykonywane jest po uprzednim uzgodnieniu z klientem. Kanału we wnęce nie można nawinąć, do tego potrzebny byłby bęben o promieniu co najmniej kilku kilometrów, produkowany jest tylko w formie segmentu. W praktyce stosuje się odcinki o długości od 2 do kilkudziesięciu metrów.

Walcarki wytwarzają kanały o zmierzonej i niezmierzonej długości. Zmierzona długość może stanowić pozostałość nie większą niż 5% masy stosu. Pozostała część długości jest dodawana co najmniej 3 mm. Nie ma sensu używać dużych „ciężarów”, ponieważ wielkogabarytowy kanał do konstrukcji budowlanych jest produktem masywnym i ciężkim: waga metra bieżącego może przekraczać 100 kg. Według siły kanał dzieli się na grupy: A - wysoka wytrzymałość, B - standardowa wytrzymałość. Kanał - przede wszystkim rodzaj profilu, któremu stawiane są surowe wymagania wytrzymałościowe.

Zgodnie z konstrukcją półek, kanały są produkowane z nachyleniem półek w kierunku od siebie. Oznacza to, że nie same półki są wygięte na boki, ale ich grubość jest zmienna – zmniejsza się ona w kierunku od tylnej ścianki do końcowych krawędzi bocznych, które są równoległe, jak same krawędzie półek, do siebie. Kąt nachylenia wewnętrznych boków powierzchni bocznych może sięgać trzech stopni do jednego z boków wzdłużnych produktu.

Równe i nierówne elementy korytkowe produkowane są na całej szerokości półek. Równość jest ściśle określona przez GOST 8278-1993. Pod względem dokładności kanały dzielą się na klasy A (wysoka dokładność), B (podwyższona) i C (standard). Pokrywa kanału może składać się z różnych metali. Produkty ocynkowane cieszą się dużą popularnością. Anodowanie kanału za pomocą miedzi, aluminium, chromu jest znacznie mniej powszechne niż w przypadku jednostek ocynkowanych.

Wysokość kanału równokołnierzowego wynosi 50-400 mm, szerokość 32-115 mm. Oprócz długości mierzonych i niezmierzonych wyroby te produkowane są również jako elementy o ograniczonej (w granicach błędów) długości. Te cechy są ściśle regulowane przez ten sam GOST 8281-1980. Obliczenia ugięcia wykonuje się metodą porównania z belką dwuteową: zgodnie z odpornością na siły zginające skierowane prostopadle kanał jest gorszy od belki dwuteowej ("krzyż" w przekroju).

Przy projektowaniu konstrukcji wsporczych uwzględnia się nachylenie krawędzi wewnętrznych, grubość ścian tylnych (głównych) i bocznych, promień zaokrąglenia na zbieżności deski głównej i ścian bocznych. Równie ważną rolę odgrywa również szerokość ścianki i półek, waga całego segmentu i metr bieżący, gatunek stali z jakiej wykonany jest produkt. Pomimo tego, że kanał może być wykonany ze stali St3, można zastosować również inne wysokospecjalistyczne gatunki, np. kompozycję mrozoodporną 09G2S. Gdy ważna jest odporność na korozję, stosuje się stopy średnio- i niskowęglowe z wysoką zawartością chromu i niklu, na przykład stopy z oznaczeniem „X2”, „X3”, „X2H” i inne. W rzadkich przypadkach stosuje się ceowniki ze stali nierdzewnej, wykonane ze stali typu „X13” i wyższych (od 13% wagowo chromu).

Do produkcji niektórych rodzajów kanałów obowiązują następujące standardy GOST: 8240-1997 - dla wyrobów walcowanych na gorąco, 19425-1974 - element teowy (teownik), dwuteownik i kanał specjalny, 8278-1983 - wyroby gięte, 8281-1980, elementy gięte nierównoramienne, 5422-1973 - wyroby "ciągnikowe", 5267.0- 1990 - asortyment "wózkowy", 21026-1975 - półka gięta na wózki. Nachylenie półek bocznych wynoszące 4-10% reguluje GOST 8240-1997.

Z założenia kanały oznaczone są jako „U” – ze spadkiem wewnętrznych boków ścian bocznych, „P” – ściśle równolegle do wersji standardowej, „L” – lekkie z równoległym układem krawędzi, „C” – specjalistyczne , "E" - ekonomiczny projekt. Przedostatnie z powyższych odmian są z przerwami technologicznymi, perforacją w pewnym odstępie: obie są stosowane głównie w przemyśle obrabiarkowym.

Oznaczenie numeryczne informuje o grubości tylnej ściany. Produkty o nazwie „kanał-25” zapewniają szerokość tylnej ściany 25 cm Wymiary 200x120 mm odpowiadają nominalnej „20”, która ma konstrukcję o równej półce, a szerokość obu ścian bocznych wynosi 12 cm, jeśli na przykład określony jest atrybut 200x110x120, wtedy mamy do czynienia z produktem, w którym jedna ścianka boczna ma szerokość 11 cm, druga - 12 cm, a sam produkt jest standaryzowany jako kanał-20. Opakowanie lub stos wskazuje również GOST, zgodnie z którym produkt został wyprodukowany, oraz gatunek stali, na przykład 09G2S, St4sp („spokojna” stal 4) lub na przykład 12X14H2 (jeden z kilkudziesięciu gatunków stali nierdzewnej) .

Asortyment narożników jest znacznie szerszy niż asortyment produktów kanałowych. Używaj produktów odpowiedniego typu i klasy, wybierając markę bliższą najmniejszym wymiarom i wadze. Należy również wziąć pod uwagę moment bezwładności wzdłuż osi, opór wzdłuż osi elementu oraz promień bezwładności. Początkujący programiści po prostu biorą produkt z marginesem bezpieczeństwa (waga, grubość i szerokość ścian). Element musi wytrzymać trzykrotne obciążenie, które ma być użyte do budowy budynku lub budynku: jest to również ważne dla zachowania odporności sejsmicznej budynku.

Należy również wybierać produkty, które nie powodują trudności w przetwarzaniu. Rozwiązują się tutaj dwa zadania: wytrzymałość (elastyczność, udarność i twardość w optymalnej kombinacji) oraz wyjątkowo niska kruchość na gorąco i kruchość na zimno. Kruchość na gorąco powinna być minimalna – oznacza to, że stal, z której wykonany jest kanał, ma wystarczającą odporność na pękanie podczas chłodzenia bezpośrednio po nałożeniu szwów spawalniczych.

O integralności chłodzonej spoiny decyduje skłonność stopu stali do odkształceń termicznych, które zapobiegają powstawaniu zbyt wielu mikropęknięć w chłodzonej spoinie. W tym przypadku proste stale średniowęglowe typu St3 nie są w stanie w pełni rozwiązać obu tych problemów. Dystrybutor wybierze dla klienta kanał o niezbędnych właściwościach mechanicznych i fizycznych, które są odpowiednie w konkretnej sytuacji, na przykład podczas budowy wieżowca o konstrukcji szkieletowej monolitycznej.

Wraz z narożnikami, kształtkami i rurami kanał wyznacza wytrzymałość nośną, bez której nie poradziłby sobie żaden budynek ani konstrukcja. Do budowy mostów i budynków, hangarów, ich mniejszych odpowiedników stosuje się grubsze i większe elementy - na odbudowę, naprawę, przebudowę już wybudowanych obiektów. Tak więc do prac naprawczych i przebudowy stosuje się 20. kanał - wysokość jego tylnej ściany wynosi 20 cm, a pochyłe listwy boczne mogą wytrzymać większy ciężar ładunku niż proste.

Kanały ze stali nierdzewnej mogą być wykorzystywane na przykład do budowy konstrukcji i konstrukcji o znaczeniu historycznym: stal nierdzewna może stać na deszczu przez 100 lat lub dłużej bez utraty podstawowych właściwości. W budownictwie kanały stosuje się nie tylko do stropów międzywarstwowych i ram ściennych, ale także do wzmocnienia otworów okiennych i drzwiowych: w każdym z nich wystarczy odcinek 1,5-2 m. Ryzyko zawalenia się części muru ściennego powyżej są minimalne: więcej niż podwójny współczynnik bezpieczeństwa, jego ugięcie jest wykluczone.

Przemysł maszynowy przewiduje stosowanie kanałów wykonanych ze stali innych niż St3 i podobnych kompozycji. Na przykład w północnych regionach Rosji ten sam mrozoodporny stop 09G2S, który ma niższe wskaźniki kruchości, jest używany do budowy wagonów, obrabiarek i obrabiarek. Z tego i podobnych stopów zawartość fosforu i siarki, wpływających na kruchość na zimno, jest redukowana do technologicznie minimalnych limitów (0,005% dla każdego z zanieczyszczeń).

Stale maszynowe i obrabiarkowe stosowane do produkcji elementów kanałów można oznaczyć symbolem „A”, co oznacza wysoki stopień oczyszczenia ze szkodliwych zanieczyszczeń. Stale narzędziowe typu U11, U12 nie są jednak wykorzystywane do produkcji wyrobów kanałowych: zadaniem kanału jest zbudowanie ramy nośnej i belek, a nie wycinanie dysz pracujących na maszynie w określonym celu. Na przykład, frezarka przenośnikowa lub automat spawalniczy mogą mieć ramę kątową: odbywa się to w celu zapewnienia stabilności, bezruchu konstrukcji nośnej.

Małe kanały (10, 12 nominałów) służą do organizowania ramp. Te ostatnie ułatwiają rowerzystom, hulajnogi zjeżdżanie z wzniesienia, służą jako prowadnice dla wózków inwalidzkich i wózków do wszelkiego rodzaju celów. Kanał-20/25, wzmocniony wspornikami wykonanymi z segmentów o tej samej wytrzymałości, tworzy rampę o większej sile nacisku załadunku, odpowiednią do warsztatów, stacji obsługi, serwisów samochodowych, gdzie do szybkiej i skutecznej naprawy konieczne będzie przejechanie samochód na specjalną elewację. Te same urządzenia są używane w lawetach: rampa kanałowa lub platforma jest zamocowana na potężnym napędzie, który podnosi i obniża to nachylenie rampy.

Aby uzyskać informacje o tym, jak wybrać odpowiedni kanał, zobacz następny film.