П образный швеллер размеры

Швеллер размеры | Таблица размеров швеллера 10, 12, 14, 16, 20, 22

Таблица размеров швеллера

Швеллер гнутый

Швеллер размеры

Швеллеры г/к стальные горячекатаные это прокат П или У — образного сечения. Швеллеры г/к делятся на 3 вида: швеллер горячекатаный с уклоном внутренних полок, с параллельными гранями полок и швеллер гнутый холоднокатаный. Швеллер горячекатаный производится двух видов точности: повышенной точности-Б и обычной точности-В. Виды и марки швеллеров завися от марки стали, из которых они изготовлены что определяет их назначение и размеры. Швеллеры изготовляют длиной от 4 до 12 м и высотой от 5 до 40 мм. Швеллер широко используется при строительстве сооружений, а также в качестве каркаса и перегородок, так как их размер позволяет создавать конструкции различных видов.

• Швеллеры из углеродистой и низколегированной стали. обозначением П — с параллельными полками и обозначением У — с уклоном внутренних граней изготавливаются по ГОСТу 8240.
• Швеллеры специальные для вагоностроения. обозначение В — для вагоностроения изготавливаются по ГОСТу 5267.
• Швеллеры специальные для тракторов. обозначение Т — для тракторов изготавливаются по ГОСТу 5420

Узнать цены на швеллер в интернет магазине Металлобазы>>>

Швеллер: таблицы размеров согласно ГОСТ

Что такое швеллер? Это продукт металлопроката, имеющий П-образную форму. Конструкция состоит из поперечной балки и двух параллельно расположенных граней, которые могу иметь небольшой угол. Готовые изделия производятся из углеродистой низколегированной стали, по технологии горячего проката. Благодаря своей конструкции, швеллеры обладают повышенной устойчивостью к динамическим нагрузкам, поэтому широко применяются в капитальном строительстве.

Классификация

Разновидности швеллера зависят от нескольких критериев. В частности, продукция подразделяется на такие группы:

• По технологии изготовления. В этом направлении выделяются две категории: гнутые и горячего проката. Отличия между изделиями заключаются в следующем: горячекатаные швеллеры имеют прямой или острый угол между поперечной балкой и вертикальными гранями, гнутые – имеют изгиб округлой формы. К этой категории можно выделить сварные конструкции, выполненные из двух сваренных уголков и H-образные, получившие название двутаврового швеллера.

• Точность проката. Здесь существуют три группы: А, Б, В, обозначающие высокую, повышенную и обычную точность соответственно.

• Прочность. Этот критерий определяет устойчивость изделия к динамическим нагрузкам. В частности, на рынке имеются изделия обычной и повышенной прочности.

Кроме этого, швеллеры разделяются на размерные группы, где определяющими критериями являются длина и ширина изделия.

Маркировка по нормам ГОСТ

Если говорить о стандартизации ГОСТ, швеллеры маркируются буквенными и цифровыми обозначениями. Числовая маркировка указывает на расстояние между параллельными гранями, выраженное в сантиметрах. Литеры определяют дополнительные свойства изделия. Например:

• П – параллельное расположение внешних граней.

• У – полки расположены под уклоном.

• Л – облегчённая конструкция.

• Э – швеллеры экономичной категории.

• С – специальная продукция.

Например, маркировка швеллера 18АП обозначает следующее: высокоточное прокатное изделие, имеющее расстояние 18 сантиметров между полками, которые расположены под прямым углом.

Сфера применения

Как упоминалось ранее, швеллеры применяются в капитальном строительстве. Основное предназначение изделий – усиление бетонных конструкций, что существенно увеличивает прочность и долговечность конструкции. Кроме этого, швеллеры применяют для армирования линий электропередач, мостов, производственных зданий и сооружений.

Стоит отметить, что в продаже имеются перфорированные изделия. Здесь предусмотрены специальные отверстия, предназначенные для быстрого монтажа без использования электросварки. Кроме этого, между полками могут располагаться трубы для быстрой подводки инженерных коммуникаций и кабельных линий.

Существуют швеллеры, изготовленные из алюминиевого сплава, применяемые для возведения облегчённых конструкций. В частности, внутренних перегородок внутренних помещений, стеллажей, витрин.

Таблицы размеров

Размерный ряд швеллеров довольно разнообразен и не зависит от технологии изготовления или производителя. Здесь применяются стандартные типоразмеры, которые выглядят так:

• Высота изделия. Это расстояние между параллельно расположенными полками, измеряемое в миллиметрах. Данный параметр варьируется в пределах 50-400 мм.

• Ширина полки. Это расстояние от внешнего угла швеллера до кончика параллельных граней. Здесь играют размеры 32-115 мм.

• Толщина поперечной балки. В зависимости от категории, этот параметр составляет 4.4-8 мм.

• Толщина полок. В зависимости от маркировки изделия, толщина граней может составлять 7-13.5 мм.

Длина стандартного швеллера не превышает 12 метров. Стоит отметить, что на рынке встречается продукция, чья длина превышает это значение. Однако такая продукция в основном изготавливается под заказ.

С уклоном внутренних граней полок. ГОСТ 8240-97

Условные обозначения:

• h - высота швеллера;

• b - ширина полки;

• S - толщина стенки;

• R - радиус внутреннего закругления полок;

• t - толщина полки;

• r - радиус закругления полок.

С параллельными гранями полок. ГОСТ 8240-97

Вес

Масса швеллера зависит от нескольких параметров. В частности, ключевую роль играют:

Не нужно объяснять, что швеллер 12П изготовленный из стали и алюминиевого сплава будет относиться к разным весовым категориям при идентичных внешних характеристиках. Кроме этого, встречаются разнополочные изделия, где профиль подразумевает наличие боковых граней разной длины. Разумеется, рассчитать массу таких изделий можно, но это требует использования специальных формул.

Швеллеры, изготовленные по стандартным размерам, имеют вес от 4.8 до 48.3 килограмм. Согласно действующим нормам ГОСТ и европейским стандартам допускается отклонение 6.5% для каждого изделия, при условии, что разность в массе общей партии не будет превышать 4%.

Производители

Швеллеры являются довольно востребованной продукцией, поэтому изготавливаются отечественными и западными компаниями. Учитывая, что производители применяют идентичные технологии, рассматривать продукцию западных компаний не имеет смысла: при аналогичном качестве, изделия отличаются более высокой стоимостью.

Среди отечественных производителей, можно обратить внимание на продукцию таких предприятий:

• ООО «Гурьевский металлургический завод». Компания расположена в Кемеровской области и по праву считается одним из старейших заводов Сибири. История предприятия началась в 1816 году, в настоящее время функционирует сталеплавильный цех, сорто – и шаропрокатная линии.

• ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат». Это легендарная «Магнитка» выдавшая первый металл в 1932 году. Сейчас компания является объединением из десятка сталелитейных предприятий. Нужно отметить, что ММК является лидером по производству металлопроката в российском регионе.

• ОАО «Чусовской металлургический завод». Предприятие расположено на Урале, основано князем Голицыным в 1879 году. Сейчас завод специализируется на производстве горячекатаного швеллера и другой продукции металлопроката.

К основным предприятиям России можно отнести и «Верхнесалдинский металлургический завод». Компания специализируется на изготовлении уголков, стальных полос и швеллеров с острым углом полок по технологии горячего проката.

Размеры швеллера по ГОСТу: горячекатаного, гнутого

Чтобы сделать прочный каркас, часто используют профильную трубу. Но это не единственный вариант. Есть еще швеллер. За счет наличия ребер жесткости в местах сгибов, он имеет высокую несущую способность, меньший вес и стоимость. А размеры швеллера по ГОСТу позволяют его использовать даже для создания нагруженных конструкций.

Содержание статьи

Что такое швеллер и его виды

Швеллером называют фасонный металлопрокат П-образной формы, который делают из черной и легированной стали. Основное свойство — высокая устойчивость к вертикальным изгибающим нагрузкам. Она ниже, чем у двутавровых балок, но и по цене швеллер не такой дорогой, да и масса меньше.

Так выглядит швеллер

Кстати, полочками у швеллера называют «ножки» буквы «П», а перемычку между ними называют спинкой. А номер швеллера (цифра, которая стоит после условного обозначения) отражает его высоту (ширину спинки).

Используют швеллер при создании каркасов для увеличения несущей способности. Например, при устройстве перекрытий, над дверными и оконными проемами, при устройстве лестниц, ограждений к ним. Это то, что касается частного строительства. А вообще швеллер используют при строительстве вагонов, машин и судов. Из них собирают мосты и подъемные краны. В общем, область применения широкая.

Стандартизованные виды

По способу изготовления швеллеры бывают горячекатаные и гнутые. Гнутые могут быть с равными или разными по длине полочками. От катаных отличаются более плавным скруглением в местах перехода спинки в полочки.

Катаные могут быть с параллельными полками — серия П или с уклоном полок — серия У. Но не стоит думать, что «уклон» это наклон полочек. Они, в любом случае, должны быть перпендикулярны спинке. Под уклоном понимают плавное и постепенное уменьшение толщины полочек. Оно может быть от 4% до 10%. Есть еще три типа катаных швеллеров. Они отличаются длиной полок и их толщиной: С — специальный, Л — легкий и Э — экономичный.

Виды швеллеров по способу изготовления и сечению

У гнутых швеллеров, кстати, свое обозначение. У них есть два таких же класса. Один имеет одинаковые по длине полочки и называется равнополочный, у второго полки разной длины, называют его разнополочным.

Также в спецификации или маркировке швеллеров проставляют класс точности: А — высокой, В — обычной. У гнутых есть еще класс Б — это повышенная точность. Высокая и повышенная точность обычно требуется для промышленного применения. Для частного строительства более чем достаточно класса В.

Расширение ассортимента

Стандартные швеллеры изготавливаются под соединение при помощи сварки. Но есть конструкции, которые более удобны, если есть возможность их собирать и разбирать. Для этого выпускают перфорированный П-образный металлопрокат. Его делают из листовой оцинкованной стали толщиной 2-5 мм.

Обозначается перфорированный швеллер ШП, затем проставляется количество граней с перфорацией, а потом размеры в миллиметрах. Первой указывается высота изделия (длина спинки), а потом длина полок. Диапазон размеров ШП — высота от 50 мм до 400 мм, длина полок — 20-180 мм. Из перфорированного проката собирают полки, стеллажи, другие системы хранения, строительные леса.

Бывают еще швеллеры с перфорацией из алюминия

Есть несколько специальных серий перфорированных швеллеров. К235, К225, К240 — электромонтажные с перфорацией. Они применяются для создания систем, в которые укладываются кабели. Металл хорошо отводит тепло, а наличие отверстий еще повышает этот показатель.

Некоторые размеры алюминиевого швеллера

Есть также алюминиевые швеллеры и из алюминиевых сплавов. Они не применяются в несущих конструкциях. Чаще используются как отделочный или декоративный элемент. Могут быть частью разделительных систем. Например, офисные перегородки, стойки-столы-консоли и др. Маломерные алюминиевые швеллеры могут применяться для установки ЛЭД-подсветки, так как алюминий очень хорошо отводит тепло, а это залог долговечности светодиодов.

Стандарты

Нормативов, которые прописывают разные виды и типы швеллеров девять штук. В них перечисляется полностью весь сортамент, технические условия и обозначения. Но большая часть — специальные виды и типы, которые делают по заказам предприятий. В продажу они не поступают, да и не нужны они на обычной стройке или в хозяйстве. Например, ГОСТ 21026-75 описывает специфические швеллеры для горнодобывающей промышленности. Они отличаются отогнутыми полками. В стандартах 5267 описаны разновидности для вагоностроения.

Список ГОСТов, которые регулируют и описывают сортамент и размеры швеллеров

Параметры швеллеров «широкого применения» прописаны в трех стандартах.

• ГОСТ 8240-97 (взамен старого 8240-89). В нем перечислен сортамент и размеры горячекатаных.
• Размеры и параметры гнутых прописаны:
  • ГОСТ 8278 — с равными по длине полочками
  • ГОСТ 8281 — с полками разной длины.

В этих документах описаны размеры швеллера по ГОСТу, вес, технические параметры и допустимые отклонения. Обратите внимание, несущая способность не пишется, так как сильно зависит от того, как укладывается швеллер. Максимальная нагрузка рассчитывается для каждого конкретного случая, поэтому таблиц с такими данными нет.

Сортамент швеллеров горячекатаных по ГОСТ 8240-97

Основная область применения катаного швеллера — создание и усиление несущих конструкций. Поэтому требуется точно придерживаться параметров. Нормативы описывают все значения, вплоть до допустимых отклонений. Обычно они составляют не более нескольких процентов от параметра, но существуют и исключения.

Предельные отклонения по размерам для горячекатаного швеллера

Также обратите внимание, что вес швеллера дан справочный. То есть, он рассчитан для стали определенной марки. В стандартах ее плотность составляет 7,85 г/см³. Для более плотной стали вес будет больше, для более пористой меньше. Точная масса должна быть указана производителем, как и марка стали и ее плотность. Швеллеры изготавливают длиной от 2 до 12 метров, могут быть и более длинные.

Закругления и уклоны полок также в ГОСТах есть, но они даны для построения профиля, а не для контроля. Для потребителей эта информация не требуется, так что в свои таблицы мы ее не включили.

Пример использования швеллера: обвязка фундамента

Особой маркировки нет. Указывается просто высота изделия в сантиметрах, далее стоит буква, которая обозначает тип сечения и группу. Например, швеллер 6,5Э (высота спинки 6,5 см, группа эконом, а остальные размеры швеллера по ГОСТу смотрим в таблице), 12П или 12У — эти изделия имеют высоту 12 см, но один имеет параллельные полочки (это который 12П), другой с уклоном (12У). Кроме этих цифр может указываться еще класс точности. Других параметров — длины полок, толщины спинки и полок — в обозначении нет. Поэтому для этого вида металлоизделий нужны таблицы с размерами. Ниже они расписаны по классам.

Размеры и вес катаных швеллеров У

Швеллер У отличается тем, что его полочки от спинки к концам становятся все тоньше. Вот это плавное уменьшение толщины и называется уклоном. Если посмотрите внимательно на чертежи профиля У и П, увидите в чем разница.

Еще раз посмотрите на отличия швеллеров У и П

Высота катаных швеллеров У от 50 мм до 400 мм, ширина полок от 32 мм до 115 мм. Стандартный сортамент и вес перечислены в таблице.

Специальные катаные швеллеры С: габариты и масса одного метра

На базе сортамента с уклоном, выпускаются специальные швеллеры. Они имеют один или несколько отличающихся параметров. В некоторых случаях увеличена длина полочки, в других разница в толщине. В общем, если вам нужен швеллер с уклоном, но в серии У вы не нашли подходящие габариты, смотрите еще серию С.

Наиболее ходовые размеры те, которые значительно отличаются от стандарта. Например, швеллер 18Сб имеет полки длиной 100 мм, в то время как стандартный вариант — 18У всего 70 мм. Толще стали и спинка, и полочки: 8 мм и 10,5 мм против 5,1 мм и 8,7 мм в базовой серии. Как видим, разница существенная. Швеллер 18Сб более мощный, чем базовый вариант — 18У.

Таблица размеров швеллера с параллельными полками (без уклона) серия П

Швеллер П имеет толщину полок одинаковую по всей длине. Только к концу они плавно закругляются. Радиус закругления не контролируется, так как не имеет принципиального значения.

Сечение швеллера П. Размеры швеллера по ГОСТу в таблицах

Если сравните две таблицы, увидите, что размеры швеллера по ГОСТу У и П типа одной высоты ничем не отличаются. Одинаковы все параметры. Абсолютно все. Даже вес одного метра. Разница именно в форме полок. Причем частники чаще выбирают параллельные полки. На ровные полки плотно укладывается любой материал, нет проблем с соединением.

Сортамент катаных швеллеров группы Э (эконом) с размерами и весом

Швеллеры с прямыми полочками есть также серии Э — эконом. От серии П они отличаются чуть меньшей толщиной спинки. Остальные параметры кроме веса без изменений. Вес, естественно, немного меньше.

Стоит сказать, что значительного влияния на несущую способность уменьшение толщины спинки не оказывает. А вот масса снижается. Так что это действительно экономный швеллер. И в плане металла, и в плане цены. Меньше материалоемкость — меньше стоимость. Если есть нужда сэкономить, можно купить швеллер Э.

Легкий швеллер (серия Л)

Облегченный швеллер Л пригодится в тех конструкциях, где нагрузка не так велика. Он также имеет параллельные полки, но они короче и тоньше. Более тонкая и спинка. А это значит, что облегченная серия имеет и меньший вес и, как следствие, меньшую несущую способность. Но большие нагрузки в частном секторе не так часто встретишь, так что швеллер Л для частного строительства подходит даже больше. Но несущую способность лучше просчитывать.

Давайте для примера сравним швеллер 14Л и 14П.

• 14Л имеет следующие размеры полок: длину 32 мм и толщину 5,6 мм. Толщина спинки 3,2 мм.
• 14П габариты: при длине полок 58 мм и их толщине 8,1 мм, толщина спинки 4,9 мм.

Разница более чем значительная. Она отражается и в весе: метр 14П весит 12,3 кг , а погонный метр 14Л — 5,94 кг. В два раза меньше. Это влияет на стоимость проката (естественно), на стоимость доставки. К тому же более легкий, его проще переносить, поднимать и т.д. Но 3,2 мм — это ближе к тонкому металлу. Это значит, что вы должны уметь варить тонкий металл.

Размеры швеллера по ГОСТу гнутого типа

Швеллер называется гнутым, потому что лист металла сгибают на листогибочных станках. Получить четкий угол, как на горячекатаных, нет возможности и скругление в месте перехода спинки в полочку плавное. Именно по этой части можно отличить один вид от другого. Этот вариант хорош тем, что имеет более низкую цену. Связано это с более простой технологией производства.

Чертеж швеллера гнутого с равными и разными полками

Как уже говорили, полочки гнутого швеллера могут быть одинаковой или разной длины. Сортамент одинаковых больше. Приводить таблицы размеров гнутого швеллера не имеет смысла. В его маркировке прописаны все требуемые параметры. Например, 100*50*2. Тут все просто: первой идет высота, второй — размер полок, третья цифра — толщина металла. С разнополочными ненамного сложнее: 65*55,20*3,5. Это швеллер с разными полками. Первая цифра — высота, вторая — длина длинной полки, третья — через запятую — короткая полка, а потом толщина металла.

Размеры с одинаковыми полками «от» и «до»

Чтобы выбрать материал для собственных нужд, желательно знать минимальный и максимальный размер этого вида проката. Конечно, размеры увеличиваются с некоторым шагом, но примерно можно сориентироваться, а затем посмотреть, что вам предлагают на местной металлобазе.

Фото гнутого швеллера. Обратите внимание на место изгиба. Оно плавное. Это отличительная черта гнутого варианта

Разбег параметров гнутого швеллера с одинаковыми полками зависит от типа стали, из которой изготовлено изделие. Размеры швеллера по ГОСТу могут быть такими:

• Сталь углеродистая кипящая и полуспокойная:
  • высота 25-410 мм,
  • длина полок 26-180 мм,
  • толщина 2,0 — 8,0 мм.
• Сталь углеродистая спокойная и низколегированная:
  • высота 25-310 мм,
  • длина полок 26-160 мм,
  • толщина 2,0 — 8,0 мм.

Обратите внимание. В отличие от катаного, гнутый имеет одинаковую толщину и на спинке, и на полках. Оно и понятно. Просто полосу металла согнули. В катаном заготовка разогревается, а потом формируются нужные параметры. И в этом принципиальное отличие.

Еще желательно знать, чем отличается один тип стали от другого. С легированными составами все ясно, свойства нержавеющей стали всем известны. А чем отличаются углеродистые — кипящая, полуспокойная, спокойная? А тем, что спокойная хорошо сваривается, кипящая — самая сложная для сварки, полуспокойная по этому параметру — где-то посередине.

Габариты разнополочного

Что касается разнополочного варианта, его также изготавливают из тех же сортов стали. Но разбег параметров от типа материала не зависит. Не в том смысле, что все размеры одинаковы, а в том, что предельные их значения — самые большие и самые маленькие — такие же. А размеры — высота и длина полок — понятное дело, отличаются.

Еще один вариант применения — каркас лестницы из швеллера

Итак, размеры гнутого П-образного швеллера с разными полками могут быть такими:

• высота 32 — 300 мм;
• длина полок:
  • длинной 22 — 160 мм,
  • короткой 12 — 90 мм,
• толщина швеллера 2,0 — 8,0 мм.

Как уже говорили, при обозначении размеров этого проката, длина полок указывается через запятую. Первая цифра — длинная полка, вторая — короткая. Например, 90*80,50*4. Читаем так, гнутый швеллер высотой 90 мм, длинная полка 80 мм, короткая — 50 мм, толщина металла — 4 мм.

Обозначение на чертежах

Особого графического значка для обозначения швеллера нет. На чертежах любой прокат обозначается просто линией. Рядом может стоять буквенное обозначение или его часть, которая важна именно для этого участка или узла. В примере ниже стоят буквы ШБ, что обозначает, что металлопрокат требуется класса Б. Конкретные марки материала указываются в спецификации. Там прописывается ГОСТ и размер. Например, ГОСТ 8240-97, швеллер 12П. Это значит, что применяется катаный высотой спинки 120 мм и параллельными полками.

Пример чертежа с использованием швеллера, его обозначение

В других случаях, когда на чертежах подробно отображаются какие-то сложные узлы, швеллер в разрезе обозначают именно так, как он выглядит: буквой «П». Разворачивают его так, как он должен быть уложен.

Обозначение швеллера на чертежах узлов, если он расположен в поперечном сечении

Конкретно размеры прописываются в спецификации. Все указывается понятно. Подобная форма записи обозначает катаный тип. Для гнутого были бы указаны параметры полок. Например, там стояло бы: 80*60*4,0 или какие-то другие цифры из таблиц со стандартными размерами.

Сортамент швеллеров в виде таблиц

На этой странице размещен сортамент швеллеров различного исполнения по ГОСТ 8240—89. Здесь можно найти характеристики швеллеров с уклонном внутренних граней полок, а также с параллельными гранями полок: экономичные и легкой серии. Все параметры профилей занесены в удобные таблицы, которые обладают возможностью фильтровать и группировать значения швеллеров. Еще одной из особенностей данных таблиц, является их адаптивность к размеру экрана.

Особенность данного сортамента швеллеров

Группировка информации

В каждой из таблиц выводиться только часть информации: по 10 строчек, между которыми можно переключаться с помощью кнопок, расположеных в правом нижнем углу каждой таблицы.

Фильтрация данных

В таблицах сортамента предусмотрена фильтрация данных, которая позволяет выводить только нужные строчки. Для этого достаточно в поиск ввести уникальное значение параметра швеллера, после чего таблица выдаст только его значения. Рекомендуется вводить значения моментов сопротивления или момента инерции, так как эти величины являются уникальными параметрами каждого швеллера.

Адаптивность сортамента

Все таблицы сортамента являются адаптивными и автоматически подстраиваются под любой размер экрана. Для мобильных устройств, обладающих небольшой шириной экрана, предусмотрена горизонтальная прокрутка: под каждой таблицей имеется специальный ползунок.

Швеллеры стальные горячекатаные с уклоном внутренних граней полок по ГОСТ 8240-97

Швеллеры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок по ГОСТ 8240-97

Швеллеры стальные горячекатаные (легкой серии) с параллельными гранями полок по ГОСТ 8240-97

Швеллеры стальные горячекатаные (экономичные) с параллельными гранями полок по ГОСТ 8240-97

Швеллеры стальные горячекатаные (специальные) по ГОСТ 8240-97

Сортамент швеллеров: таблица, размеры, виды, ГОСТ

Стальной прокат этого вида используется как силовой элемент металлоконструкций. Характерная форма, напоминающая в поперечном сечении букву «П» определяет не только удобство применения, но и высокую стойкость к изгибающим и осевым нагрузкам. Производят швеллер по технологиям гибки и горячей прокатки из сталей различных марок, включая высоколегированные. Полки (боковые стенки) профиля могут быть как идеально перпендикулярными к широкой стороне, так и с наклоном с внутренней стороны.

Швеллер с одинаковой длиной боковых стенок получил название равнополочного, со стенками разной длины — неравнополочного. В каталоге швеллера находятся категории:

• Горячекатаные;
• Специальные;
• Равнополочные;
• Наравнополочные.

Параметры материала регулируются специальными ГОСТами. Это:

• 8240-89 — широкого применения;
• 5267.1-90 — для вагоностроения.
• 19425-74 — для автомобильной промышленности.

Применяются и другие ГОСТы, регулирующие характеристики материала для более узких сфер использования, например, ГОСТ 21026-75 — швеллер, использующийся в конструкции вагонеток.

Швеллеры равнополочные

Наиболее массовая категория в ассортименте — равнополочные. По технологии производства подразделяется на швеллер горячекатаный и гнутый. Отличить их легко по внешнему виду — у гнутого углы закруглены, а толщина стенок равная по всему профилю.

Он более дешевый, чем произведенный горячей прокаткой.

Изготавливается из сталей хорошо свариваемых марок, что позволяет создавать конструкции сложной конфигурации и нестандартных форм. Характеристики регламентированы в ГОСТ 8278–83. Материалом изготовления служит рулонная сталь обыкновенных, конструкционных и углеродистых марок, которая прокатывается на трубных станах.

Размеры находятся в широком диапазоне — высота в пределах 50- 400, а ширина 32 - 115 мм.

Большое значение в сфере применения гнутых разновидностей материала имеет уровень прокатки. Для этой категории предусмотрены три класса:

• «А» — высокой точности;
• «Б» — повышенной;
• «В» — обычной.

Индексы указываются в маркировке конкретного артикула.

По форме профиля гнутый швеллер отличается, в каталоге выделены 4 основных типа:

• «П» — с параллельными гранями, один из наиболее распространенных;
• «У» — с уклоном граней;
• «Л» — облегченной серии;
• «С» — специальный.

Параметры каждого вида из любой серии сведены в соответствующие таблицы.

Характеристики легкой серии с параллельными гранями полок

Специальные виды швеллера

По данным, сведенным для каждой серии, определяются механические характеристики подходящего для конкретного проекта материала. В расчетах принимаются во внимание поперечная и продольная прочность, масса, свариваемость, коэффициент температурного расширения и другие параметры.

Сортамент равнополочных швеллеров очень широкий, что определяет их использование в самых различных отраслях.

Преимущественно гнутые марки материала применяют в качестве вспомогательных усиливающих элементов — монтаж каркасов под отделочные материалы, для производства рам промышленной и транспортной техники, для мебели, элементов дорожной инфраструктуры и т.д. Хотя прочностные характеристики гнутого швеллера очень высокие, он уступает горячекатаному по некоторым параметрам.

Прокатный швеллер

Производится по ГОСТ 8240-97. Подразделяется на два основных вида — с параллельными гранями и с уклоном. Визуально горячекатаный отличается от гнутого четко выраженными прямыми ребрами внешних граней. Углы по внешнему профилю строго соответствуют 900.

Сортамент стального горячекатаного швеллера также очень широкий. Производится он в таких артикулах:

• С уклоном граней с внутренней стороны (маркировка «У») — 5, 12, 14, 16, 18а, 20, 22, 30, 40 и других;
• С параллельными полками (маркировка «П», «Э» или «Л») — П: 5П, 10П, 12П, 16аП, 18П, 20П, 27П, 30П, 36П, 40П.

Цифры в маркировке показывают расстояние между боковыми гранями) в сантиметрах. Существует два класса точности — «А» и «В», соответственно, высокой и обычной. Полный сортамент прокатных швеллеров вы найдете в каталоге компании «Альянс-Сталь», работающей в Самаре и других городах Приволжского федерального округа. Доставка транспортом компании или самовывозом, форма оплаты — по договоренности. Актуальные цены указаны в прайс-листе. Параметры материала для определенного вида использования выбираются по соответствующим таблицам.

Характеристики швеллера наклонными гранями

Характеристики швеллера с параллельными гранями

Специфические параметры, используемые в таблицах:

• W — момент сопротивления;
• I — инерционный момент;
• i —инерционный радиус.

Также при проектировании используются таблицы для сведения размеров и масс материала, изготовленного про ГОСТ. В расчетах принимается во внимание, что средняя плотность стали, из которой изготовлен швеллер, равна 7500 кг/м3.

Горячекатаный швеллер используется в ответственных конструкциях, испытывающих значительные нагрузки при эксплуатации. Особенности материала позволяют устанавливать элементы в наклонном, горизонтальном и вертикальном положении с соединением сваркой, болтами или клепкой. Строгая форма профиля обеспечивает плотный контакт с ровными плоскостями оснований при укладке на бетон, кирпич или блоки из разных материалов.

Поделиться в соц. сетях:

Читайте также

19.02.2019

20.03.2018

15.02.2018

Сортамент швеллеров - таблица размеров, виды, типы стального швеллера

Стальной швеллер – вид фасонной металлопродукции с поперечным сечением П-образной формы. Производится двумя способами – горячей прокаткой либо гибкой горяче- или холоднодеформированных листов или полос на специальных профилегибочных станах. Для изготовления горячекатаной продукции рядового применения используются углеродистые стали, соответствующие ГОСТу 380. Наиболее распространенный вариант – Ст3 различных степеней раскисления. При производстве профиля, планируемого для использования под высокими нагрузками и/или при низких температурах, используют низколегированные стали. Швеллеры из легированных сталей обычно изготавливают способом гибки.

Виды и основные характеристики стальных горячекатаных швеллеров

Основные области применения: каркасное строительство, изготовление колонн, стендов, нестандартного производственного оборудования, мосто-, машино-, вагоностроение. Основным недостатком фасонного проката из «черных» углеродистых сталей является низкая стойкость к коррозии, особенно в условиях высокой влажности. Антикоррозионные характеристики стальной продукции повышают цинкованием, алюмоцинкованием, обработкой лакокрасочными составами.

Сортамент горячекатаного стального швеллера регламентируется ГОСТом 8240. Он включает изделия с внутренними гранями полок, имеющими уклон (У, С), или параллельными (П). Профильный прокат с параллельными гранями внутренних полок разделяется на серии: П, Э (экономичную), Л (легкую).

Профиль с уклоном внутренних граней полок

Швеллер, изготовленный с уклоном внутренних граней полок, обладает более высокой прочностью, по сравнению с аналогами серии П. Поэтому применяется в строительстве для создания конструкций, воспринимающих серьезные нагрузки.

Уклон граней металлоизделий серии У составляет 4-10%. При соглашении с потребителем уклон должен быть не более 8%.

Прокат специальной серии С используется для решения сложных инженерных задач, в автомобиле- и вагоностроении.

Прокат с параллельными внутренними гранями полок

Изделия серий П, Э и Л изготавливаются с внутренними гранями полок, расположенными перпендикулярно к поверхности стенки. Такая конструктивная особенность обеспечивает хорошее сопряжение по внутренней поверхности с прямоугольными элементами.

Профили серии Э имеют меньшую толщину стенки, по сравнению с группой П, серии Л – меньшую ширину и толщину полок, толщину стенки. Поэтому изделия Л и Э применяются для создания декоративных и декоративно-функциональных конструкций, не предназначенных для восприятия значительных нагрузок.

Маркировка и размеры горячекатаных швеллеров

В маркировке швеллера, производимого в соответствии с ГОСТом 8240, указывается высота стенки, взятая в сантиметрах. После цифр указывают букву, обозначающую серию. Остальные размеры стальных швеллеров различных типов представлены в таблицах ГОСТа.

Высота стенки, определенная нормативом, для серий:

• П, Э и У – 50-400 мм;
• Л – 120-300 мм;
• С – 80-300 мм.

Длина изделий, поступающих в продажу, – 4-12 м. По заказу потребителя длина хлыстов может быть больше.

Визуальным отличием горячекатаных изделий от гнутых является прямой внешний угол. У гнутых он скругленный.

Таблица сортамента стального горячекатаного швеллера серий П и У по ГОСТу 8240

Свойства секции канала (U) | calcresource

Определения

Оглавление

Геометрия

U-образная секция (также называемая каналом) - довольно распространенная форма сечения, обычно используемая в стальных конструкциях. Однако U-образные поперечные сечения могут быть выполнены и из других материалов (например, из бетона, алюминия, пластика и т. Д.). На следующем рисунке показаны основные размеры U-образной секции, а также широко распространенные наименования ее компонентов. В частности, U-образное сечение определяется двумя фланцами и стенкой.2 \ right)

Мы достигли последнего уравнения, разобрав U-образное сечение на более простые компоненты (фланцы и стенка), а затем определив статический момент каждого из них по оси, выровненной по внешнему краю стенки. . Если вам понадобятся дополнительные сведения об этой технике, вы можете прочитать нашу статью о поиске центроида составных областей здесь.

Момент инерции

Момент инерции секции канала можно найти, если общую площадь разделить на три меньших, A, B, C, как показано на рисунке ниже.3} {12}

, где h высота канала, b ширина полок, t_f толщина полок и t_w толщина стенки. Обратите внимание, что нет необходимости применять теорему о параллельных осях для любой из двух прямоугольных областей (V и A + B + C + V), потому что их центроиды лежат над исследуемой осью x.

Момент инерции I_y сечения канала вокруг центральной оси y лучше найти с применением теоремы о параллельных осях. Момент инерции I_ {y0} сечения канала вокруг нецентроидной оси y0 легко найти, если мы рассмотрим все сечение как сборку двух фланцев (области B и C на рисунке) и одной стенки. (область А).2

Почему полезен момент инерции

Момент инерции (второй момент или площадь) используется в теории балок для описания жесткости балки при изгибе. Изгибающий момент M, приложенный к поперечному сечению, связан с его моментом инерции следующим уравнением:

M = E \ times I \ times \ kappa

где E - модуль Юнга, свойство материала, и \ kappa кривизна балки из-за приложенной нагрузки. Следовательно, из предыдущего уравнения можно увидеть, что когда к поперечному сечению балки прилагается определенный изгибающий момент M, развиваемая кривизна обратно пропорциональна моменту инерции I.

Полярный момент инерции

Полярный момент инерции описывает жесткость поперечного сечения по отношению к крутящему моменту, аналогично описанные выше плоские моменты инерции связаны с изгибом при изгибе. Расчет полярного момента инерции I_z вокруг оси z (перпендикулярной сечению) можно выполнить с помощью теоремы о перпендикулярных осях:

I_z = I_x + I_y

, где I_ {x} и I_ {y} равны моменты инерции вокруг осей x и y, которые взаимно перпендикулярны оси z и пересекаются в общем начале.4.

Модуль упругости сечения

Модуль упругости сечения S_x любого сечения вокруг оси x (центроидный) описывает реакцию сечения при упругом изгибе при изгибе вокруг той же оси. Он определяется как:

S_x = \ frac {I_x} {Y}

где I_ {x} - это момент инерции сечения вокруг оси x, а Y - расстояние от центра тяжести данного сечения волокна ( параллельно оси). Обычно для этого расчета используется более удаленное волокно, что приводит к минимальному модулю упругости сечения.Если поперечное сечение симметрично относительно оси (например, U-образное сечение вокруг оси x) и его размер, перпендикулярный этой оси, равен h, то самое удаленное волокно находится на расстоянии Y = h / 2 от оси. Следовательно, последняя формула принимает следующий вид:

S_x = \ frac {2 I_x} {h}

Для модуля упругости S_y сечения вокруг оси y могут быть определены два значения: одно для левого волокна сечения (расстояние x_c от центра тяжести) и один для правых волокон, которые являются кончиками фланцев (на расстоянии b-x_c от центроида):

\ begin {split} & S_ {y, max} & = \ frac {I_y} {x_c} \\ & S_ {y, min} & = \ frac {I_y} {b-x_c} \ end {split}

, где обозначение max / min основано на предположении, что x_c \ lt b-x_c, что актуально для любого раздела канала.Обычно требуется только минимальный модуль упругости сечения (почему см. В следующем абзаце).

Если изгибающий момент M_x приложен к оси x, сечение будет реагировать нормальными напряжениями, линейно изменяющимися с расстоянием от нейтральной оси (которая в упругом режиме совпадает с центроидальной осью x-x). Вдоль нейтральной оси напряжения равны нулю. Абсолютный максимум \ sigma будет иметь место в самом удаленном волокне с величиной, определяемой формулой:

\ sigma = \ frac {M_x} {S_x}

Из последнего уравнения можно учесть модуль упругости сечения при изгибе при изгибе, a свойство, аналогичное поперечному сечению A, для осевой нагрузки.3.

Модуль упругости пластического сечения

Модуль упругости пластического сечения аналогичен модулю упругого сечения, но определяется исходя из предположения о полной пластической текучести сечения из-за изгиба при изгибе. В этом случае вся секция делится на две части, одну на растяжение и одну на сжатие, каждая из которых находится в однородном поле напряжений. Для материалов с равными напряжениями текучести при растяжении и сжатии это приводит к разделению сечения на две равные области, A_t при растяжении и A_c при сжатии, разделенных нейтральной осью.Это результат уравновешивания внутренних сил в поперечном сечении при пластическом изгибе. Действительно, сжимающая сила, реализуемая по всей сжимаемой области, будет A_cf_y, если предположить, что условия пластичности (т.е. материал податился бы везде) и что предел текучести при сжатии равен f_y. Точно так же сила растяжения будет A_t f_y, используя те же предположения. Обеспечение равновесия:

A_cf_y = A_t f_y \ Rightarrow

A_c = A_t

Ось называется пластиковой нейтральной осью , а для несимметричных секций не совпадает с упругой нейтральной осью (которая снова является центроидной один).Модуль упругости пластического сечения определяется по общей формуле:

Z = A_c Y_c + A_t Y_t

, где Y_c - расстояние от центра тяжести области сжатия A_c от нейтральной оси пластика, а Y_t - соответствующее расстояние от центра тяжести растяжения. площадь А_т.

Пластиковая нейтральная ось делит поперечное сечение на две равные части при условии, что материал имеет одинаковый предел текучести при растяжении и сжатии.

Вокруг оси x

В случае U-образного сечения существует симметрия относительно оси, параллельной фланцам.Другими словами, центральная ось x также является осью симметрии. В таком случае пластичная нейтральная ось, разделяющая всю площадь на две равные части, также должна быть центроидальной. Из-за симметрии это Y_c = Y_t, и применение последнего уравнения приводит к следующей формуле для модуля пластического сечения поперечного сечения канала при изгибе xx:

Z_x = 2 A_c Y_c

Определение центра тяжести сжатая область проста. Как показано на следующем рисунке, площадь сжатия считается эквивалентной разнице между большим прямоугольником с размерами b и h / 2 и меньшим (синего цвета).2} {4}

Вокруг оси Y

U-образная секция не имеет симметрии, вокруг оси, параллельной стенке. В этом случае пластиковая нейтральная ось не видна только при осмотре, и ее необходимо определить в первую очередь. Можно использовать свойство пластиковой нейтральной оси делить все сечение на две равные части. Для U-образного сечения, в частности, получены следующие два уравнения для изгиба вокруг оси y:

\ left \ {\ begin {array} {ll} 2 (b-x_ {pna}) t_f = \ frac {A } {2} & \ text {, if} x_ {pna} \ ge t_w \\ x_ {pna} h = \ frac {A} {2} & \ text {, if} x_ {pna} \ lt t_w \\ \ end {array} \ right.

, что становится:

x_ {pna} = \ left \ {\ begin {array} {ll} b- \ frac {A} {4t_f} & \ text {, если:} t_w \ le {A \ over2 h } \\ \ frac {A} {2h} & \ text {, если:} t_w \ gt {A \ over2 h} \\ \ end {array} \ right.

где x_ \ textit {pna} - это расстояние от нейтральной оси пластика до внешнего края полотна (левый край на рисунке). Первое уравнение справедливо, когда пластиковая нейтральная ось проходит через два фланца, а второе - когда проходит через стенку. Как правило, заранее невозможно узнать, какое уравнение имеет значение.2) - 4bt_f h_wt_w \ right) \ quad, t_w \ gt {A \ over2 h}

где: h_w = h-2t_w.

Радиус вращения

Радиус вращения R_g поперечного сечения относительно оси задается формулой:

R_g = \ sqrt {\ frac {I} {A}}

где I момент инерции поперечного сечения вокруг той же оси и А его площади. Размеры радиуса вращения [Длина]. Он описывает, как далеко от центроида распределена область. Маленький радиус указывает на более компактное сечение.Круг - это форма с минимальным радиусом вращения по сравнению с любой другой секцией с той же площадью A. Однако U-секция должна иметь значительно больший радиус вращения, особенно вокруг оси x, поскольку большая часть материала в секции расположена далеко от центроида.

Формулы U-образного сечения

В следующей таблице включены основные формулы для механических свойств U-образного сечения.

Похожие страницы

Понравилась эта страница? Поделись с друзьями!

u, размеры стального канала u Поставщики и производители на Alibaba.com

hdg c c каналом Описание Материал Углеродистая сталь или SS304 или SS316 Обработка поверхности HDG (горячее цинкование), Предварительно оцинкованное, порошковое покрытие (черный, Зеленый, белый, серый, синий) и т. Д. Длины: 10 футов или 20 футов, или отрезанные по длине в соответствии с требованиями заказчика. Толщина 1,0 мм, 1,5 мм, 1,8 мм, 1,9 мм, 2,0 мм, 2,3 мм, 2,5 мм, 2,7 мм, отверстия 11 * 30 мм или в соответствии с требованиями заказчика. или Тип с прорезями или спина к спине (1) Конический фланцевый канал (2) Параллельный фланцевый канал MOQ 1000 штук Упаковка в связки и скрепление стальными полосами или деревянными поддонами No.Размер Толщина Тип Обработка поверхности мм дюйм мм Калибр A 21x10 13 / 16x13 / 32 дюйма 1,0, 1,5,2,0,2,5,2,75,3,0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC B 21x21 13 / 16x13 / 16 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC C 41x21 1-5 / 8x13 / 16" 1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19, 16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC D 41x22 1-5 / 8x7 / 8 дюймов 1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC E 41x25 1-5 / 8x1 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC F 41x41 1-5 / 8x1-5 / 8" 1.0, 1.5,2 .0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC G 41x62 1-5 / 8x2-7 / 16 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14 , 12 прорезей, цельный HDG, PG, PC H 41x83 1-5 / 8x3-1 / 4 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 прорези, цельный HDG, PG, PC

u, размер канала u Поставщики и производители на Alibaba.com

hdg Описание Материал Углеродистая сталь или SS304 или SS316 Обработка поверхности HDG (горячее цинкование), Предварительно оцинкованное, порошковое покрытие (черный, зеленый, Белый, серый, синий) и т. Д. Длины: 10 футов или 20 футов, или отрезанные по длине в соответствии с требованиями заказчика. Толщина 1,0 мм, 1,5 мм, 1,8 мм, 1,9 мм, 2,0 мм, 2,3 мм, 2,5 мм, 2,7 мм, отверстия 11 * 30 мм или в соответствии с требованиями заказчика. или Тип с прорезями или спина к спине (1) Конический фланцевый канал (2) Параллельный фланцевый канал MOQ 1000 штук Упаковка в связки и скрепление стальными полосами или деревянными поддонами No.Размер Толщина Тип Обработка поверхности мм дюйм мм Калибр A 21x10 13 / 16x13 / 32 дюйма 1,0, 1,5,2,0,2,5,2,75,3,0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC B 21x21 13 / 16x13 / 16 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC C 41x21 1-5 / 8x13 / 16" 1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19, 16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC D 41x22 1-5 / 8x7 / 8 дюймов 1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC E 41x25 1-5 / 8x1 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC F 41x41 1-5 / 8x1-5 / 8" 1.0, 1.5,2 .0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 Прорези, цельный HDG, PG, PC G 41x62 1-5 / 8x2-7 / 16 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14 , 12 прорезей, цельный HDG, PG, PC H 41x83 1-5 / 8x3-1 / 4 "1.0, 1.5,2.0,2.5,2.75,3.0 19,16,14,12 прорези, цельный HDG, PG, PC

Видео: Показать размер или размеры формы

Попробуй!

Добавьте фигуры размеров на схемы Visio Professional, чтобы показать размер фигуры на масштабированном чертеже.

Отображение измерений на диаграмме

1. Выберите дополнительных фигур > Visio Extras > Создание размеров - Архитектура .

2. Перетащите фигуру размера на страницу документа и поместите ее рядом с фигурой, которую нужно измерить.

3. Приклейте концы размерной формы к точкам, которые вы хотите измерить.

4. Перетащите желтый кружок на размерный текст, чтобы переместить текст, или выберите Home > Text Block и перетащите текст или текстовый маркер.

Изменить единицы измерения

1. Щелкните правой кнопкой мыши размерную фигуру и выберите Точность и единицы .

2. Выберите другую единицу измерения и выберите OK .

Изменить размер фигуры

1. Выберите Просмотр > Панели задач > Размер и положение .

2. Выберите форму.

3. Введите новые значения для Ширина или Высота .

4. Выберите пустую область на странице документа, чтобы внести изменения.

Хотите больше?

Отображение размера или размеров фигур в Visio

Укажите размеры с помощью окна Размер и положение

Изменение размеров формы ввода для точной настройки с помощью Keras

Из этого туториала Вы узнаете, как изменить размеры тензора входной формы для точной настройки с помощью Keras. Изучив это руководство, вы поймете, как применить переносное обучение к изображениям с размерами, отличными от того, на котором изначально была обучена CNN.

Несколько недель назад я опубликовал руководство по трансферному обучению с помощью Keras и глубокому обучению - вскоре после публикации учебника я получил вопрос от Франчески Маепы, которая задала следующий вопрос:

Знаете ли вы хороший блог или учебник, в котором показано, как реализовать переносное обучение на наборе данных, который имеет меньшую форму, чем предварительно обученная модель?

Я создал действительно хорошую предварительно обученную модель и хотел бы использовать некоторые функции для предварительно обученной модели и перенести их в целевой домен, в котором отсутствуют определенные наборы данных для обучения функций, и я не уверен, что делаю это правильно.

Франческа задает отличный вопрос.

Обычно мы думаем, что сверточные нейронные сети принимают входные данные фиксированного размера (например, 224 × 224 , 227 × 227 , 299 × 299 и т. Д.).

А что, если вы захотите:

1. Используйте предварительно обученную сеть для трансферного обучения…
2. … а затем обновить размеры входной формы, чтобы принимать изображения с размерами, отличными от , на которых была обучена исходная сеть?

Почему вы можете использовать изображения разных размеров?

Есть две общие причины:

• Размеры вашего входного изображения значительно меньше , чем то, на чем была обучена CNN, и увеличение их размера приводит к слишком большому количеству артефактов и резко снижает потери / точность.
• Ваши изображения имеют высокое разрешение и содержат мелкие объекты, которые трудно обнаружить. Изменение размера до исходных входных размеров CNN ухудшает точность, и вы постулируете, что увеличение разрешения поможет улучшить вашу модель.

В этих сценариях вы хотите обновить размеры входной формы CNN, а затем иметь возможность выполнять обучение с переносом.

Тогда возникает вопрос: возможно ли такое обновление?

Да, собственно говоря, это так.

Изменение размеров формы ввода для точной настройки с помощью Keras

2020-06-04 Обновление: Эта запись в блоге теперь совместима с TensorFlow 2+!

В первой части этого руководства мы обсудим концепцию входного тензора формы и роль, которую он играет с размерами входного изображения для CNN.

Далее мы обсудим пример набора данных, который будем использовать в этой записи блога. Затем я покажу вам, как:

1. Обновите размеры входного изображения для предварительно обученной CNN с помощью Keras.
2. Выполните точную настройку обновленного CNN. Давайте начнем!

Что такое тензор формы ввода?

При работе с Keras и глубоким обучением вы, вероятно, либо использовали, либо столкнулись с кодом, который загружает предварительно обученную сеть через:

 = VGG16 (weights = "imagenet") 

Приведенный выше код инициализирует архитектуру VGG16, а затем загружает веса для модели (предварительно обучено в ImageNet).

Мы обычно используем этот код, когда нашему проекту необходимо классифицировать входные изображения, которые имеют метки классов внутри ImageNet (как показано в этом руководстве).

При выполнении обучения передачи или точной настройки вы можете использовать следующий код, чтобы не включать головки полностью подключенного (FC) слоя:

 model = VGG16 (weights = "imagenet", include_top = False) 

У нас по-прежнему , что означает, что следует использовать предварительно обученные веса ImageNet, но теперь мы устанавливаем include_top = False , указывая, что головка FC не должна загружаться.

Этот код обычно используется, когда вы выполняете переносное обучение посредством извлечения признаков или тонкой настройки.

Наконец, мы можем обновить наш код, включив в него измерение input_tensor:

 model = VGG16 (weights = "imagenet", include_top = False, input_tensor = Вход (форма = (224, 224, 3))) 

У нас по-прежнему, загружает VGG16 с весами, предварительно обученными в ImageNet, и у нас по-прежнему без головок слоя FC… , но теперь мы указываем входную форму 224 × 224 x3 (которая - это размеры входного изображения, на которых изначально был обучен VGG16, как показано на рис. 1 (, слева, ).

Это все хорошо - , но что, если бы мы теперь хотели точно настроить нашу модель на изображениях 128 × 128 пикселей?

На самом деле это просто обновление нашей инициализации модели:

 model = VGG16 (weights = "imagenet", include_top = False, input_tensor = Вход (форма = (128, 128, 3))) 

Рисунок 1 ( справа ) обеспечивает визуализацию сети, обновляющей размеры входного тензора - обратите внимание, как теперь входной объем составляет 128x128x3 (наши обновленные, меньшие размеры) по сравнению с предыдущим 224x224x3 (исходный, больший Габаритные размеры).

Обновить размеры входной формы CNN через Keras - это так просто!

Но есть несколько предостережений, на которые следует обратить внимание.

Могу ли я сделать входные размеры такими, какими хочу?

Существуют ограничения на то, насколько вы можете обновлять размеры изображения, как с точки зрения точности / потерь , так и с учетом ограничений самой сети .

Учтите тот факт, что CNN уменьшают размеры объема двумя способами:

1. Объединение (например, максимальное объединение в VGG16)
2. Ступенчатые свертки (например, в ResNet)

Если размеры вашего входного изображения слишком малы, тогда CNN естественным образом уменьшит размеры объема во время прямого распространения, а затем фактически «исчерпает» данные.

В этом случае ваши входные размеры слишком малы.

Я включил ошибку того, что происходит в этом сценарии ниже, когда, например, при использовании входных изображений 48 × 48 я получил это сообщение об ошибке:

 ValueError: отрицательный размер измерения, вызванный вычитанием 4 из 1 для 'average_pooling2d_1 / AvgPool' (op: 'AvgPool') с входными формами: [?, 1,1,512].

Обратите внимание, как Керас жалуется, что наш объем слишком мал. Вы столкнетесь с аналогичными ошибками и в других предварительно обученных сетях. Когда вы видите этот тип ошибки, вы знаете, что вам нужно увеличить размеры входного изображения.

Вы также можете сделать ваши входные размеры слишком большими.

Вы не столкнетесь ни с какими ошибками как таковыми , но вы можете увидеть, что ваша сеть не может достичь разумной точности из-за того, что в сети недостаточно слоев для:

1. Изучите надежные дискриминационные фильтры.
2. Естественное уменьшение размера тома с помощью объединения или последовательной свертки.

Если это произойдет, у вас есть несколько вариантов:

• Изучите другие (предварительно обученные) сетевые архитектуры, которые обучены более крупным входным измерениям.
• Тщательно настройте свои гиперпараметры, ориентируясь в первую очередь на скорость обучения.
• Добавьте в сеть дополнительные слои. Для VGG16 вы будете использовать 3 × 3 CONV слоев и max-pooling. Для ResNet вы включите остаточные слои с полосатой сверткой.

Последнее предложение потребует от вас обновления сетевой архитектуры, а затем выполнения точной настройки на вновь инициализированных уровнях.

Чтобы узнать больше о тонкой настройке и переносе обучения, а также о моих советах, предложениях и передовых методах обучения сетей, обязательно обратитесь к моей книге Deep Learning for Computer Vision with Python .

Наш пример набора данных

Набор данных, который мы будем использовать сегодня, представляет собой небольшую часть набора данных Kaggle's Dogs vs.Cats.

Мы также используем этот набор данных в Deep Learning for Computer Vision с Python для обучения основам обучающих сетей, гарантируя, что читатели с процессорами или графическими процессорами могут следовать и изучать передовые методы при обучении моделей.

Сам набор данных содержит 2000 изображений, относящихся к 2 классам («кошка» и «собака»):

• Cat: 1000 изображений
• Собака: 1000 изображений

Визуализацию набора данных можно увидеть на рис. 3 выше.

 $ tree --dirsfirst --filelimit 10 . ├── dog_vs_cats_small │ ├── коты [1000 записей] │ └── собаки [1000 записей] ├── plot.png └── train.py 3 каталога, 2 файла 

 # импортируем необходимые пакеты из тензорного потока.keras.preprocessing.image импорт ImageDataGenerator из tensorflow.keras.layers импорт AveragePooling2D из tensorflow.keras.applications импортировать VGG16 из tensorflow.keras.layers import Dropout из tensorflow.keras.layers import Flatten из tensorflow.keras.layers import Dense из tenorflow.keras.layers import Input из модели импорта tenorflow.keras.models из tensorflow.keras.optimizers import Adam из tensorflow.keras.utils импорт в_categorical из sklearn.preprocessing import LabelBinarizer из склеарна.model_selection импорт train_test_split из sklearn.metrics импорт классификации_report из путей импорта imutils импортировать matplotlib.pyplot как plt импортировать numpy как np import argparse импорт cv2 импорт ОС 

 # построить парсер аргументов и проанализировать аргументы ap = argparse.ArgumentParser () ap.add_argument ("- d", "--dataset", required = True, help = "путь к входному набору данных") ap.add_argument ("- e", "--epochs", type = int, по умолчанию = 25, help = "# эпох для обучения нашей сети") ap.add_argument ("- p", "--plot", type = str, default = "plot.png", help = "путь к графику выходных потерь / точности") args = vars (ap.parse_args ()) 

 # возьмите список изображений в каталоге нашего набора данных, затем инициализируйте # список данных (т.е. изображений) и изображений классов print ("[ИНФОРМАЦИЯ] загрузка изображений ...") imagePaths = list (paths.list_images (args ["набор данных"])) данные = [] label = [] # перебираем пути к изображениям для imagePath в imagePaths: # извлекаем метку класса из имени файла label = imagePath.split (os.path.sep) [- 2] # загрузить изображение, поменять местами цветовые каналы и изменить его размер до фиксированного # 128x128 пикселей без учета соотношения сторон изображение = cv2.imread (imagePath) image = cv2.cvtColor (изображение, cv2.COLOR_BGR2RGB) изображение = cv2.resize (изображение, (128, 128)) # обновить списки данных и меток соответственно data.append (изображение) label.append (метка) 

 # конвертируем данные и метки в массивы NumPy data = np.array (данные) label = np.array (метки) # выполнить быстрое кодирование этикеток lb = LabelBinarizer () label = lb.fit_transform (метки) label = to_categorical (метки) # разделить данные на обучение и тестирование, используя 75% # данные для обучения и оставшиеся 25% для тестирования (trainX, testX, trainY, testY) = train_test_split (данные, метки, test_size = 0.25, stratify = labels, random_state = 42) 

 # инициализировать объект дополнения обучающих данных trainAug = ImageDataGenerator ( диапазон_ вращения = 30, zoom_range = 0,15, width_shift_range = 0,2, height_shift_range = 0,2, shear_range = 0,15, horizontal_flip = Верно, fill_mode = "ближайший") # инициализировать объект дополнения данных проверки / тестирования (который # мы будем добавлять среднее вычитание к) valAug = ImageDataGenerator () # определить среднее вычитание ImageNet (в порядке RGB) и установить # среднее значение вычитания для каждого увеличения данных # объекты среднее = np.массив ([123.68, 116.779, 103.939], dtype = "float32") trainAug.mean = среднее valAug.mean = среднее 

 # load VGG16, убедившись, что наборы уровней FC головы отключены, пока # одновременно изменяя размер тензора входного изображения до # сеть baseModel = VGG16 (weights = "imagenet", include_top = False, input_tensor = Вход (форма = (128, 128, 3))) # показать сводку базовой модели print ("[INFO] сводка для базовой модели... ") печать (baseModel.summary ()) 

 # построить голову модели, которая будет размещена поверх # базовая модель headModel = baseModel.вывод headModel = AveragePooling2D (размер_пул = (4, 4)) (headModel) headModel = Flatten (name = "flatten") (headModel) headModel = Dense (128, активация = "relu") (headModel) headModel = Dropout (0,5) (headModel) headModel = Dense (2, активация = "softmax") (headModel) # поместите головную модель FC поверх базовой модели (она станет # актуальную модель мы будем тренировать) model = Модель (входы = baseModel.input, output = headModel) # перебрать все слои базовой модели и заморозить их, чтобы они # * не * обновляться во время первого тренировочного процесса для слоя в baseModel.слои: layer.trainable = Ложь 

 # компилируем нашу модель (это нужно сделать после того, как мы установили наши # слоев, чтобы их нельзя было обучить) print ("[ИНФОРМАЦИЯ] компилирующая модель ...") opt = Адам (lr = 1e-4) model.compile (loss = "binary_crossentropy", optimizer = opt, метрики = ["точность"]) # обучаем руководителя сети на несколько эпох (все остальные слои # заморожены) - это позволит новым слоям FC начать становиться # инициализируется фактическими "изученными" значениями по сравнению с чисто случайными print ("[INFO] тренировочная голова... ") H = model.fit ( x = trainAug.flow (trainX, trainY, batch_size = 32), steps_per_epoch = len (trainX) // 32, validation_data = valAug.flow (testX, testY), validation_steps = len (testX) // 32, эпохи = аргументы ["эпохи"]) 

 # оцениваем сеть print ("[ИНФОРМАЦИЯ] оценка сети ...") predictions = model.predict (x = testX.astype ("float32"), batch_size = 32) печать (отчет_классификации (testY.argmax (ось = 1), predictions.argmax (ось = 1), target_names = lb.classes_)) # построить график потерь при обучении и точности N = аргументы ["эпохи"] plt.style.use ("ggplot") plt.figure () plt.plot (np.arange (0, N), H.history ["loss"], label = "train_loss") plt.plot (np.arange (0, N), H.history