Прогоны сварные из листового проката

Прогоны сварные из листового проката — это горизонтальные несущие элементы кровли и стен каркасных зданий, изготовленные методом сборки и сварки из стальных листов. ГК «СтилКонстракшн» производит сварные прогоны двутаврового, коробчатого сечения и переменного профиля по высоте для зданий с пролётами до 12 м и увеличенными снеговыми нагрузками. Производство выполняется на заводе в Брянске из стали С345, С375, 09Г2С с контролем качества сварных швов (ВИК 100%) и геометрических параметров по ГОСТ 23118-2019.

Типы сечений и технические характеристики

Сварные прогоны проектируются с различными типами поперечных сечений в зависимости от величины нагрузок, пролётов и архитектурных требований:

Тип сечения	Размеры, мм	Толщина стенки/полки, мм	Макс. пролёт, м	Расчётная нагрузка, кН/м	Вес 1 п.м., кг	Цена за тонну, руб.
Двутавровое постоянное	h=200–400, b=80–150	стенка 6–10, полка 8–14	6–10	6–18	22–65	от 86 000
Двутавровое переменное	h=250–500 (на опоре), h=180–350 (в пролёте)	стенка 6–12, полка 10–16	8–12	8–22	28–80	от 92 000
Коробчатое квадратное	120×120 – 250×250	стенка 5–10	5–9	8–20	19–80	от 90 000
Коробчатое прямоугольное	250×120 – 400×180	стенка 6–12	7–12	10–25	32–110	от 94 000
Гнутозамкнутое (труба прямоугольная)	160×80×6 – 300×150×10	стенка 6–10	6–10	7–18	23–72	от 88 000

Двутавровые прогоны применяются для кровель с пролётами 6–10 м при снеговых нагрузках 2–4 кПа (IV–VI снеговые районы). Коробчатые прогоны используются при повышенных требованиях к жёсткости (прогиб не более L/300), для зданий с вибрационными нагрузками, при монтаже без связей (замкнутое сечение имеет высокую крутильную жёсткость). Прогоны переменного сечения по высоте оптимизированы под эпюру изгибающих моментов (максимальная высота на опорах, минимальная в середине пролёта), что снижает расход стали на 12–18% по сравнению с прогонами постоянного сечения.

Производство сварных прогонов из листа

Технологический процесс изготовления сварных прогонов включает следующие этапы:

1. Проектирование и расчёт. Разработка КМ/КМД с расчётом прогонов на прочность, прогиб и устойчивость стенки по СП 16.13330.2017. Подбор толщины стенки и полок из условия максимального прогиба f ≤ L/200–L/300 (для кровли) и проверки местной устойчивости стенки (при соотношении h_w/t_w > 60 требуются рёбра жёсткости). Оптимизация сечения: для прогонов пролётом 9+ м применяется переменное сечение с увеличением высоты у опор на 20–30%.
2. Раскрой листового металла. Резка на ЧПУ стенок и полок прогонов из листов толщиной 5–16 мм. Для прогонов переменного сечения стенка вырезается трапециевидной формы с плавным переходом высоты (угол наклона 6–12°). Допустимое отклонение размеров после резки — ±2 мм по длине, ±1 мм по ширине.
3. Обработка кромок. Строгание кромок стенок и полок на продольно-строгальных станках для обеспечения плотного прилегания при сборке. Для листов толщиной 10+ мм выполняется разделка кромок под углом 45–60° (V-образная разделка) для сквозного провара при сварке.
4. Сборка прогонов. Сборка стенки и полок в специализированных кондукторах с контролем перпендикулярности (отклонение не более 1°) и прямолинейности (стрела прогиба не более 2 мм на 3 м длины). Для двутаврового сечения стенка устанавливается вертикально, полки прихватываются с двух сторон. Для коробчатого сечения сборка выполняется из 4 листов (или 2 гнутых швеллеров) с внутренними прихватками через технологические отверстия.
5. Сварка продольных швов. Автоматическая сварка стенки с полками полуавтоматами MIG/MAG или под флюсом (SAW) для толстых листов (10+ мм). Режим сварки: ток 280–420 А, напряжение 28–34 В, скорость 30–50 см/мин. Сварка угловыми швами катетом 5–10 мм (в зависимости от толщины полки). Для коробчатых прогонов угловые швы варятся с двух сторон (наружной и внутренней) или только снаружи при толщине стенки до 8 мм.
6. Правка и контроль геометрии. Правка прогонов на прессах усилием 50–150 тонн для устранения сварочных деформаций (прогиб, закручивание). Контроль прямолинейности струной или лазерным уровнем (стрела прогиба не более L/1500, но не более 6 мм на длину до 9 м). Контроль размеров сечения штангенциркулем (отклонение от проектных ±2 мм).
7. Изготовление узлов крепления. Сварка опорных рёбер жёсткости на торцах прогонов (высота 100–200 мм, толщина 8–12 мм) для передачи опорных реакций на стропила/фермы. Приварка косынок или накладок для крепления прогонов к несущим конструкциям. Сверление отверстий под болты М12–М20 в полках или рёбрах жёсткости.
8. Изготовление рёбер жёсткости. Для прогонов с соотношением высоты стенки к толщине h_w/t_w > 60 устанавливаются поперечные рёбра жёсткости с шагом 2–3 м (высота ребра 100–150 мм, толщина 6–8 мм). Рёбра привариваются к стенке и полкам угловыми швами катетом 5–6 мм.
9. Неразрушающий контроль. Визуально-измерительный контроль (ВИК) 100% продольных сварных швов. Для прогонов с увеличенными нагрузками или пролётами 10+ м выполняется УЗК швов в зонах максимальных напряжений (у опор, в местах приложения сосредоточенных нагрузок).
10. Антикоррозионная защита. Дробеструйная обработка до степени Sa 2½, покраска системой C3 (грунт ГФ-021 60 мкм + эмаль ПФ-115 80 мкм) или C4 (эпоксидный грунт ЭП-057 80 мкм + полиуретановая эмаль 100 мкм). Для объектов с агрессивной средой применяется горячее цинкование.
11. Маркировка и упаковка. Нанесение маркировки (номер прогона по КМД, ось установки) несмываемой краской. Упаковка прогонов в пакеты по 6–10 штук, фиксация деревянными прокладками и стальными бандажами. Погрузка на трейлеры длиной 13,6 м для прогонов до 12 м.

Производственная площадка 5000 м² позволяет одновременно изготавливать до 40 прогонов длиной 6–9 м. Срок изготовления комплекта из 80 прогонов для здания 30×72 м — 22–28 рабочих дней с учётом раскроя, сварки, контроля и АКЗ.

Применение сварных прогонов из листа

Основные сферы применения:

• Кровли с большими пролётами. Прогоны для зданий с шагом стропил или ферм 9–12 м. Сварные прогоны двутаврового сечения h=300–400 мм устанавливаются с шагом 2,5–3,5 м, обеспечивают несущую способность при снеговой нагрузке 3–5 кПа (V–VII снеговые районы). Для здания 30×72 м со стропилами через 9 м требуется 80–100 прогонов длиной 9 м.
• Кровли с повышенными требованиями к жёсткости. Прогоны для зданий с чувствительным к прогибам покрытием (стеклянные кровли, фальцевая кровля), где прогиб ограничен величиной L/300–L/400. Применяются сварные прогоны коробчатого сечения 200×150 или 250×180 мм с толщиной стенки 8–10 мм.
• Большепролётные навесы. Прогоны для навесов над технологическими площадками, погрузочными зонами с пролётами 8–12 м без промежуточных опор. Используются прогоны переменного сечения (h=400 мм на опорах, h=280 мм в пролёте) длиной 10–12 м, что снижает расход стали на 15–20% по сравнению с прогонами постоянного сечения.
• Подкрановые здания. Прогоны для зданий с мостовыми кранами, где требуется повышенная жёсткость кровельных конструкций для исключения вибраций. Применяются коробчатые прогоны 180×120 или 220×140 мм с толщиной стенки 8 мм, обеспечивающие крутильную жёсткость без установки связей.
• Реконструкция кровель. Замена лёгких прокатных прогонов (швеллеры 12П–16П) на сварные прогоны оптимизированного сечения при увеличении снеговой нагрузки, замене кровельного покрытия на более тяжёлое (с профнастила 0,7 мм на сэндвич-панели 150 мм, увеличение нагрузки с 0,15 до 0,65 кПа).

Для зданий в сейсмических районах (7+ баллов) прогоны проектируются с повышенными требованиями к пластичности: применяется сталь 09Г2С, толщина стенок увеличивается на 10–15%, предусматриваются дополнительные рёбра жёсткости в узлах крепления к стропилам. В северных районах (температура эксплуатации ниже −40°С) применяется сталь 10ХСНД с контролем ударной вязкости при −60°С.

Преимущества сварных прогонов из листа

• Гибкость проектирования. Возможность изготовления прогонов любого сечения и длины (до 12 м цельными, выше — составными на фланцах) под фактические нагрузки без привязки к сортаменту прокатных профилей. Оптимизация металлоёмкости за счёт точного подбора толщин стенки и полок, применения переменного сечения по длине (экономия стали 12–18%).
• Высокая несущая способность при меньшем весе. Сварные прогоны двутаврового сечения при оптимальном подборе толщин элементов имеют вес на 10–15% ниже, чем прокатные двутавры аналогичной несущей способности. Например, сварный прогон 300×100×6/10 мм (вес 28 кг/м) выдерживает нагрузку 12 кН/м на пролёте 8 м, тогда как прокатный 20Б1 (вес 30 кг/м) — только 10 кН/м.
• Увеличенные пролёты. Сварные прогоны позволяют увеличить пролёт на 20–30% по сравнению с прокатными профилями при той же нагрузке. Для здания с шагом стропил 9 м применяются сварные прогоны h=350–380 мм, тогда как прокатные двутавры/швеллеры ограничены пролётом 7–8 м из-за недостаточной высоты сечения (максимальная высота прокатного двутавра серии Б — 50 см, но профиль 50Б2 весит 116 кг/м и неэкономичен).
• Контроль качества сварки. Применение автоматической или полуавтоматической сварки обеспечивает стабильное качество швов (отсутствие пор, непроваров). Коэффициент прочности сварного шва — 0,9–1,0. ВИК 100% швов гарантирует отсутствие видимых дефектов, УЗК ответственных участков — отсутствие скрытых дефектов.
• Долговечность. Применение систем АКЗ класса C3–C4 по ISO 12944 обеспечивает срок службы покрытия 15–25 лет без ремонта. Коробчатые сечения с внутренней антикоррозионной обработкой (грунтовка после сборки) имеют срок службы 50+ лет в умеренном климате.
• Экономичность для больших объектов. Для зданий площадью 2000+ м² с пролётами 9+ м сварные прогоны на 10–20% экономичнее прокатных профилей за счёт оптимизации сечения, применения переменной высоты, снижения общего веса конструкций на 12–15%.

Завод оснащён автоматическими сварочными линиями для продольных швов (полуавтоматы Lincoln Electric с подачей проволоки Ø1,2 мм) и установками УЗК с цифровой регистрацией дефектов. Для изготовления прогонов переменного сечения применяются ЧПУ-станки плазменной резки с точностью позиционирования ±0,5 мм.

Этапы работы над проектом

1. Техническое задание. Получение от заказчика архитектурно-планировочных решений (габариты здания, шаг стропил/ферм, тип кровельного покрытия), расчётных нагрузок (постоянная от кровли, снеговая, ветровая), требований к прогибу (L/200, L/250, L/300). Согласование типа сечения прогонов (двутавровое, коробчатое, переменное) с учётом наличия связей, технологических отверстий.
2. Разработка КМ/КМД. Проектирование прогонов в Tekla Structures с расчётом в SCAD Office. Подбор толщин стенки и полок из условия прочности, прогиба и местной устойчивости. Для прогонов пролётом 9+ м выполняется оптимизация: применение переменного сечения с увеличением высоты у опор на 20–30%, что снижает вес на 12–18%. Разработка узлов крепления к стропилам/фермам, узлов установки связей (при необходимости). Срок проектирования — 7–10 рабочих дней.
3. Производство. Раскрой листового металла, обработка кромок, сборка и сварка прогонов. Контроль геометрии и качества сварных швов (ВИК, УЗК при необходимости). Правка прогонов для устранения деформаций. Изготовление узлов (опорные рёбра, косынки), сверление отверстий. Срок изготовления комплекта на типовое здание — 22–28 рабочих дней.
4. Антикоррозионная защита. Дробеструйная очистка, нанесение системы ЛКП или цинкование. Маркировка прогонов согласно монтажной схеме (номер, ось). Контроль толщины покрытия толщиномером (не менее 140 мкм для системы C3, 180 мкм для C4).
5. Упаковка и логистика. Упаковка прогонов в транспортные пакеты с прокладками, защита торцов и узлов. Доставка на объект автотранспортом (трейлеры 13,6 м для прогонов до 12 м). Разгрузка краном-манипулятором или автокраном заказчика.
6. Монтаж. Разметка осей установки прогонов на стропилах/фермах согласно монтажной схеме. Подъём прогонов автокраном, установка на проектные отметки, крепление на болтах М12–М20 класса прочности 5.8 или 8.8. Проверка горизонтальности прогонов уровнем (отклонение не более 5 мм на 9 м длины). Установка связей между прогонами (при наличии в проекте), затяжка болтов динамометрическим ключом. Шеф-монтаж — контроль шага и горизонтальности прогонов, качества болтовых соединений.
7. Сдача объекта. Передача исполнительной документации: КМД с фактическими отклонениями (исполнительная съёмка), паспорта прогонов, сертификаты на сталь и сварочные материалы, протоколы УЗК швов (при наличии), акты скрытых работ. Инструктаж эксплуатирующей организации.

При монтаже сварных прогонов переменного сечения обязательна проверка ориентации прогона (максимальная высота сечения должна быть на опорах, минимальная — в середине пролёта). Неправильная установка (переворот прогона) снижает несущую способность на 30–40% и приводит к преждевременному разрушению.

Часто задаваемые вопросы

Для заказа сварных прогонов из листового проката обращайтесь по телефону +7 (499) 350-85-45 или отправьте запрос на sale@gk-sc.ru с указанием габаритов здания, шага стропил, снеговой нагрузки и требований к прогибу. Подготовим расчёт и коммерческое предложение за 2 часа. Выполняем проектирование КМ/КМД, изготовление по чертежам, поставку с комплектом крепежа. Обеспечиваем монтаж и шеф-монтаж. Также изготавливаем сварные балки, фермы и другие элементы для каркасных зданий.