Профильные трубы
Содержание:
- Труба квадратная стальная: сортамент по ГОСТ 8639-82
- Маркировка, условные обозначения и ГОСТ
- Размеры квадратной профильной трубы и вес погонного метра
- Стальная профильная труба – квадратная или прямоугольная, характеристики
- Свойства профильных труб и сферы их применения
- Какие бывают размеры профильной трубы, виды обработки проката
- Производство профильных изделий
- Основные характеристики и назначение квадратного профиля
- Технические характеристики
- Значения показателей по документу 8639-82
- Как рассчитать водосток
- Формы профилей
Труба квадратная стальная: сортамент по ГОСТ 8639-82
Данный документ регламентирует нормы, касающиеся только изделий профильного проката. Сортамент для прямоугольной трубы определяет ГОСТ 8645-68.
И электросварные, и бесшовные трубы выпускаются только в тех размерах, которые определены ГОСТом
Размерный ряд квадратных труб включает в себя различные стандартные наименования. Величина наружного размера соответствует способу изготовления стальной трубы:
- холоднодеформированная труба выпускается с наружным размером в пределах 10-120 мм. Их толщина стенки будет составлять 1-8 мм;
- горячедеформированная бесшовная труба – с наружным размером 60-180 мм. Диапазон толщин их стенок – 4-14 мм;
- электросварная труба – наружные размеры 10,0-100 мм при толщинах стенок в диапазоне 1-5 мм.
Кроме того, нормы ГОСТ 8639-82 предусматривают специальные размеры для профильной продукции, указанные в таблице.
Таблица 1
Наружный размер стороны, мм | Номинальная толщина стенок изделия, мм | Площадь внутреннего сечения, см2 | Номинальная масса, кг/1 м | Моменты сопротивления, см3 | Моменты инерции, см4 |
32 | 4 | 4,20 | 3,3 | 3,33 | 5,33 |
36 | 4 | 4,84 | 3,8 | 4,47 | 8,05 |
40 | 2 | 2,98 | 2,34 | 3,54 | 7,07 |
65 | 6 | 13,55 | 10,64 | 23,66 | 76,91 |
Стальные квадратные трубы бывают мерной и немерной длины. Труба холоднодеформированная бесшовная по ГОСТ 8639-82 выпускается от 1,5 до 9 м немерной длины и от 4,5 до 11 м мерной. Горячедеформированные трубы и в первом, и во втором случаях имеют показатели, равные 4-12,5 метрам.
ГОСТ 8639-82 предусматривает наличие незначительных отклонений по наружным размерам:
- для квадратных труб со стороной до 30 мм любого способа изготовления допустимое отклонение по наружному размеру не должно превышать 0,3 мм;
- со стороной от 30 до 50 мм отклонение не превышает 0,4 мм.
- со стороной от 50 мм отклонение не превышает 0,8%.
ГОСТ регламентирует допустимые отклонения по размерам труб
Допустимые отклонения по вогнутости (выпуклости) сторон для бесшовных горячедеформированных труб по ГОСТ 8639-82 со сторонами до 50,0 мм – 0,75 мм;
- от 50,0 до 70,0 мм – не превышает 1,0 мм;
- от 70,0 до 100 мм – не превышает 1,5 мм;
- от 100 – не превышает 2 мм.
Отклонения по вогнутости (выпуклости) сторон для бесшовных холоднодеформированных, а также электросварных изделий со сторонами до 50 мм – 0,5 мм;
- от 50,0 до 70,0 мм – не превышает 0,75 мм;
- от 70,0 – до 1 мм.
По сути, квадратная форма придается круглым стальным заготовкам уже в процессе обработки. Обычная труба с круглым сечением укладывается на вальцы, где и происходит формовка. Стоит отметить, что такое оборудование для изготовления квадратных труб обладает вполне приемлемой стоимостью. Из-за этого появляется определенный риск приобрести некачественную квадратную стальную трубу, произведенную в кустарных условиях. Такие изделия будут отличаться сравнительно низкой ценой.
Но произвести завершающий этап термообработки в непрофессиональных условиях не представляется возможным. Этот факт сразу же делает непригодными несертифицированные профильные трубы: показатель их прочности будет очень низким, и их использование опасно для жизни и здоровья человека.
Маркировка, условные обозначения и ГОСТ
Крупные партии профтруб сопровождаются техническим паспортом и сертификатом соответствия. В случае отсутствия сопроводительной документации на стенки изделий наносится варианты специальной маркировки:
- Наименование трубной продукции – «профиль или профильная труба».
- Числовое значение ширины и высоты.
- Толщина стенок.
- Значение радиусов закругления.
- Марка материала изготовления.
- Номер ГОСТ.
- Длина отрезка.
- Штамп ОТК.
- Клеймо завода — изготовителя.
Полная информация, в основном, содержится в техническом паспорте. Обычно изделия маркируются упрощенным форматом сведений ширины, высоты сечения, толщины стенок.
Размеры квадратной профильной трубы и вес погонного метра
Труба квадратного сечения идет чаще на стойки, из нее собирают несущий каркас, а перемычки делают из прямоугольной. К такому каркасу проще крепить материалы (любые). А еще, при прочих равных, прочность на изгиб у квадратной профильной трубы выше. Она сравнима с показателями двутавровой балки. Но сопротивление скручивающим нагрузкам у круглой трубы намного выше. Так что это надо учитывать.
Но чтобы не было проблем, надо выдерживать рекомендованные размеры профильных труб. Как уже говорили, все размеры (сортамент) прописаны в ГОСТах. Там же указана возможная толщина стенки. У труб малого размера — от 10 до 35 мм в диаметре — толщина от 0,8 мм до 5 мм. Но у труб со стороной 10 мм и 15 мм стенки не толще чем 1,5 мм. Дальше идет постепенное увеличение минимального размера. Например, у 40*40 мм есть самая тонкая стенка 1,4 мм, у 45*45 мм уже тоньше 3,0 мм стенки нет. Та же тенденция соблюдается и дальше. Чем больше размер профильной трубы, тем толще стенки.
Размер в мм | Вес одного метра, кг | Размер в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг | Сечение профильной трубы в мм | Вес одного метра, кг |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Труба квадратная 10х10х0,8 | 0,222 | Труба квадратная 30х30х0,8 | 0,725 | Профильная квадратная труба 40х40х3,5 | 3,85 | Профильная квадратная труба 60х60х2 | 3,59 | Профильная квадратная труба 90х90х3 | 8,07 | Профильная квадратная труба 150х150х9 | 38,75 |
10х10х0,9 | 0,246 | 30х30х0,9 | 0,811 | 40х40х4 | 4,30 | 60х60х2,5 | 4,43 | 90х90х4 | 10,59 | 150х150х10 | 42,61 |
10х10х1 | 0,269 | 30х30х,1 | 0,897 | 40х40х5 | 5,16 | 60х60х3 | 5,25 | 90х90х5 | 13,00 | Профильная квадратная труба 180х180х8 | 42,34 |
10х10х1,2 | 0,312 | 30х30х1,2 | 1,07 | 40х40х6 | 5,92 | 60х60х3,5 | 6,04 | 90х90х6 | 15,34 | 180х180х9 | 47,23 |
10х10х1,4 | 0,352 | 30х30х1,3 | 1,15 | Профильная квадратная труба 42х42х3 | 3,55 | 60х60х4 | 6,82 | 90х90х7 | 17,58 | 180х180х10 | 5,03 |
Труба квадратная 15х15х0,8 | 0,348 | 30х30х1,4 | 1,23 | 42х42х3,5 | 4,07 | 60х60х5 | 8,30 | 90х90х8 | 19,73 | 180х180х12 | 61,36 |
15х15х0,9 | 0,388 | 30х30х1,5 | 1,31 | 42х42х4 | 4,56 | 60х60х6 | 9,69 | Профильная квадратная труба 100х100х3 | 9,02 | 180х180х14 | 70,33 |
15х15х1 | 0,426 | 30х30х2 | 1,70 | 42х42х5 | 5,47 | 60х60х7 | 11,00 | 100х100х4 | 11,84 | Трубы квадратные специальных размеров | |
15х15х1,2 | 0,501 | 30х30х2,5 | 2,07 | 42х42х6 | 6,3 | 60х60х8 | 12,20 | 100х100х5 | 14,58 | 32х32х4 | 3,30 |
15х15х1,4 | 0,571 | 30х30х3 | 2,42 | Профильная квадратная труба 45х45х2 | 2,65 | Профильная квадратная труба 70х70х3 | 6,19 | 100х100х6 | 17,22 | 36х36х4 | 3,80 |
15х15х1,5 | 0,605 | 30х30х3,5 | 2,75 | 45х45х3 | 3,83 | 70х70х3,5 | 7,14 | 100х100х7 | 19,78 | 40х40х2 | 2,33 |
Труба квадратная 20х20х0,8 | 0,474 | 30х30х4 | 3,04 | 45х45х3,5 | 4,40 | 70х70х4 | 8,07 | 100х100х8 | 22,25 | 55х55х3 | 4,78 |
20х20х0,9 | 0,529 | Труба квадратного сечения 35х35х0,8 | 0,85 | 45х45х4 | 4,93 | 70х70х4 | 9,89 | 100х100х9 | 24,62 | 65х65х6 | 10,63 |
20х20х1 | 0,583 | 35х35х0,9 | 0,953 | 45х45х5 | 5,94 | 70х70х6 | 11,57 | Профильная квадратная труба 110х110х6 | 19,11 | ||
20х20х1,2 | 0,689 | 35х35х1,4 | 1,45 | 45х45х6 | 6,86 | 70х70х7 | 13,19 | 110х110х7 | 21,98 | ||
20х20х1,4 | 0,791 | 35х35х1,5 | 1,55 | 45х45х7 | 7,69 | 70х70х8 | 14,71 | 110х110х8 | 24,76 | ||
20х20х1,5 | 0,841 | 35х35х2 | 2,02 | 45х45х8 | 8,43 | Профильная квадратная труба 80х80х3 | 7,13 | 110х110х9 | 27,45 | ||
20х20х2 | 1,075 | 35х35х2,5 | 2,46 | Профильная квадратная труба 50х50х2 | 2,96 | 80х80х3,5 | 8,24 | Профильная квадратная труба 120х120х6 | 20,99 | ||
Труба квадратная 25х25х0,8 | 0,599 | 35х35х3 | 2,89 | 50х50х2,5 | 3,64 | 80х80х4 | 9,33 | 120х120х7 | 24,16 | ||
25х25х0,9 | 0,670 | 35х35х3,5 | 3,30 | 50х50х3 | 4,31 | 80х80х5 | 11,44 | 120х120х8 | 27,27 | ||
25х25х1 | 0,740 | 35х35х4 | 3,67 | 50х50х3,5 | 4,94 | 80х80х6 | 13,46 | 120х120х9 | 30,28 | ||
25х25х1,2 | 0878 | 35х35х5 | 4,37 | 50х50х4 | 5,56 | 80х80х7 | 15,38 | Профильная квадратная труба 140х140х6 | 24,76 | ||
25х25х1,4 | 1,01 | Профильная квадратная труба 40х40х1,4 | 1,67 | 50х50х4,5 | 6,16 | 80х80х8 | 17,22 | 140х140х7 | 28,57 | ||
25х25х1,5 | 1,07 | 40х40х1,5 | 1,78 | 50х50х5 | 6,73 | 80х80х9 | 18,97 | 140х140х8 | 32,29 | ||
25х25х2 | 1,39 | 40х40х2 | 2,33 | 50х50х6 | 7,80 | 80х80х10 | 20,63 | 140х140х9 | 35,93 | ||
25х25х2,5 | 1,68 | 40х40х2,5 | 2,85 | 50х50х7 | 8,79 | 80х80х11 | 22,20 | Профильная квадратная труба 150х150х7 | 30,77 | ||
25х25х3 | 1,95 | 40х40х3 | 3,36 | 50х50х8 | 9,69 | 140х140х8 | 34,81 |
В таблицах также указан вес погонного метра профильной трубы каждого размера. Он нужен не только для того, чтобы можно было рассчитать нагрузку на транспорт. Используя эти данные можно проконтролировать толщину стенки. Вы можете взвесить кусок трубы, высчитать вес погонного метра, а потом сравнить с нормативом. Если данные близки, все нормально. Если реальный вес получился гораздо меньше, толщина стенки меньше заявленной. Правда, в таблице указан вес при плотности стали 7,85 г/см². Если плотность стали трубы меньше, это надо будет учитывать.
Стальная профильная труба – квадратная или прямоугольная, характеристики
В наше время стальная профильная труба получила широкое распространение. Из нее изготавливают – беседки, опорные детали, делают каркасы остановок для общественного транспорта, перила, скамейки и многое другое. Самая востребованная область применения стальных профтруб находит свое отражение в сфере строительства при установке конструкций из металла и постройке зданий.
Большие возможности выбора типов профтруб из стали дает возможность изготовить подходящую конструкцию для нужных задач.
Стальная профтруба отличается сечением с 4-мя ребрами жесткости. Невзирая на то, что весит такое изделие совсем не много, нагрузки оно может выдержать очень большие.
Их применение
Применение профильных стальных труб отличается широтой масштабов. Бесспорно, самая основная сфера использования профильных трубопрокатных материалов – это строительство. В современных строительных конструкциях такой тип трубопрокатного сортамента применяется повсюду.
Их применение отличается следующими преимуществами:
- Почти на четверть экономиться металл, если сравнить со строительством металлопостройки с применением двутавра.
- Простая установка и небольшое время, затраченное на строительство каркаса и сооружения.
- Такая металлическая конструкция более стойкая к образованию коррозийных проявлений, если сравнить ее с остальными вариантами трубопроката. А холодногнутые профтрубы успешно заменяют двухтавровую балку, уголки и швеллер.
Технические характеристики
Рассмотрим главные технические характеристики профильной стальной трубы:
- Вид профиля. Главные его типы: квадратный, прямоугольный и овальный. Этот критерий определяет разделение трубопрокатного профиля в общем ассортименте.
- Геометрические габариты. Для прямоугольных видов это ширина и высота. А также протяженность каждого отрезка.
- Толщина стенок. Довольно значимая деталь, потому, что именно она определяет сферу дальнейшего использования.
- Масса. Не менее значимая оценка, определяющая качественный уровень товаров. Посредством веса и геометрических размеров можно узнать толщину стенок. Это становиться очень полезно в ситуациях, когда возможность доступа к замерам отсутствует.
Описывая стальные профтрубы, необходимо отметить, что их сортамент определяет ГОСТ 8639-82. В указанном документе выделяют три главных типа профиля:
- Холодногнутые.
- Горячекатаные.
- Электросварные.
Два первых относится к бесшовным, а третий выпускается из листового материала с использованием сварных технологий.
Следует заметить, что любая характеристика трубы зависима от ряда остальных ее показателей. По этим причинам, можно сделать вывод – наличие таблицы соответствующих расчетных значений ГОСТа, дает возможность легко узнать насколько высокий уровень качества у того или другого производителя.
Стальная профильная труба – квадратная или прямоугольная, характеристики Свое применение стальная профильная труба нашла повсеместно благодаря своим свойствам, будь это оцинкованная профтруба или электросварная, прямоугольного или квадратного сечения
Свойства профильных труб и сферы их применения
Физические характеристики труб – это прочность на изгиб, малый удельный вес, хорошая сопротивляемость разного рода нагрузкам.
Благодаря данным особенностям профильные трубы достаточно широко используются в строительной сфере, мебельной промышленности и разных отраслях машиностроения.
Труба профильная квадратная размеры и форму может иметь совершенно различные, так что и конструирование, и монтаж ее не вызывает сложностей ни на плоских поверхностях, ни в процессе сочленения элементов конструкции между собой, поэтому с их помощью возможно создание различной сложности металлических конструкций.
В строительстве профильные трубы чаще всего применяются в сооружении несущих облегченных конструкций, площадок самого разного назначения, металлических опор и брусьев, в создании таких трубопроводов, к которым не предъявляются какие-то специальные требования (к примеру, для прокладывания кабелей).
Как прямоугольная, так и квадратная труба в изготовлении мебели применяется для создания прочных каркасов. Относительно легкий вес, удивительная прочность и разнообразные размеры трубы профильной делают ее практически незаменимым материалом при использовании в автомобильной промышленности и при конструировании средств наружной рекламы.
Что же касается рекламы, здесь этот материал, пожалуй, является наиболее востребованным.
Чтобы соединить элементы конструкций из данной разновидности проката, можно использовать один из указанных способов:
- Применить один из видов сварки.
- Воспользоваться винтовыми соединениями.
Такие конструкции менее металлоемки (примерно на 25-30%), а это позволяет значительно сэкономить как на стоимости металла, так и на существенно более легких фундаментах.
Физико-механические свойства профильных труб
Размеры одних из наиболее распространенных видов профильных труб
Подобные изделия применяют также в качестве металлического бруса – благодаря имеющимся четырем ребрам жесткости, а также небольшой массе, которая не влияет или влияет несущественно на прочность изгиба, изделие может весьма широко использоваться в строительстве.
При изгибании бруска основная нагрузка приходится на крайние участки, а это означает, что у металлического бруса в данном случае сердцевина сильным деформациям не подвержена. Именно благодаря этому с большим успехом применяются и профильные трубы – размеры которых выбираются в соответствии с планируемой сферой их применения.
Благодаря выигрышу в отношении массы труб возможно существенно сэкономить на опорных материалах, а это, в свою очередь, дает возможность использовать и усложненные конструкции. Обычно профильные трубы изготавливаются из стали, но при необходимости может быть использован и другой схожий по характеристикам металл.
Но не только прочностные характеристики труб заслуживают внимания – достойна рассмотрения и экономичность этого вида труб (по сравнению с обычными она может составить около 25 процентов), а кроме того, именно прямоугольную трубу удобно прокладывать по плоским поверхностям.
Выбирая профильные трубы для возведения различного типа конструкций, обязательно проверяйте их качество, исходя из веса изделий.
Значение веса того или иного типоразмера профильной трубы можно найти в специальных таблицах. Затем, сверив реальный вес метра профильной трубы с весом согласно ГОСТ, можно определить, насколько качественны приобретенные трубы. Если реальный вес при заданных размерах трубы будет меньше положенного, значит недобросовестный производитель сэкономил на металле и ослабил тем самым несущую способность трубы.
Какие бывают размеры профильной трубы, виды обработки проката
Наиболее востребованными являются следующие размеры (мерной длины до 12 м и в отрезках кратного формата):
- квадратные трубы – сечение от 15х15 до 60х60 мм;
- прямоугольный профиль – сечение от 15х20 до 44х80 мм.
Стальные трубы профильные (размеры ГОСТом регламентируются) по способу обработки преимущественно подразделяются на такие виды:
Самые востребованные размеры сечения прямоугольной трубы от 15х20 до 44х80 мм
- бесшовные холоднодеформированные (холоднотянутые и холоднокатаные);
- горячедеформированные бесшовные стальные трубы (горячекатаные, горячепрессованные и горячекованые);
- горячедеформированные сварные (прямошовные, спиральношовные);
- бесшовные (центробежнолитые, теплокатаные и теплотянутые) изделия;
Статья по теме:
- прямошовные (электросварные и сварные);
- свертываемые, паяные и печной сварки трубы;
- холоднодеформированные (тянутые и катаные);
- стальные трубы с обработанной поверхностью;
- обработанные (полированные и шлифованные) изделия с металлическим и неметаллическим покрытием;
- никелированные и с антикоррозийным покрытием.
Известны такие основные параметры профильной трубы:
По способу обработки профильные трубы могут быть бесшовные и сварные
- вид профиля (геометрическая форма на срезе);
- марка стали или другого металла;
- длина трубы;
- диаметр сечения (размеры труб в дюймах и в миллиметрах);
- толщина стенки;
- наличие шва;
- присутствие дополнительной обработки: оцинковка, шлифовка, полирование и пр.
Выпускаются трубы с обработанными срезами, с резьбой на одном или обоих концах и другим типом отделки торцов:
- суженные и развальцованные металлические стержни;
- подшипниковые стальные трубы;
- изделия с высаженными концами и другими видами обработки.
Помимо прямоугольных и квадратных конструкций, соответственно ГОСТу, размеры труб и их форма могут варьироваться в пределах:
- каплевидного и многоугольного проката;
- овального и плоскоовального стального профиля.
Бесшовные трубы могут быть теплотянутые, теплокатаные и центробежнолитые
Строительные потребности: профильные трубы, размеры стенок
В настоящее время наиболее востребованными являются мебельный и строительный профили. Трубы прямоугольного и квадратного сечения выпускаются в соответствии с нормами ГОСТ 30245-2003. Без них сложно представить промышленное, военное и гражданское строительство. Данные изделия применяются для изготовления таких конструкций:
- построек каркасного типа;
- лестниц и ступеней;
- перекрытий;
- навесов и ферм;
- стоек и подпорок;
- мостовых колонн;
- железнодорожных пролетов;
- складских помещений и комплексов в сфере логистики.
Овальный профиль широко используется не только в строительстве, но также и в мебельном производстве
Мебельные заготовки представляют собой никелированный или шлифованный, овальный или квадратный профиль. Чаще всего они формируются из стальных штрипсов толщиной не более 1,5 мм. Это обусловлено потребностью в легких конструкциях. Такие детали не рассчитаны на повышенную нагрузку, они подвержены механическим воздействиям разрушительного характера. Как правило, мебельные заготовки являются тонкостенными изделиями небольшой длины:
- детали квадратного сечения размерами от 10х10 до 30х30 мм;
- элементы прямоугольного вида – от 20х10 до 40х25 мм;
- заготовки овального и плоскоовального типа в пределах формата 10х20 мм.
Мебельный профилированный трубопрокат выпускается в соответствии с ТУ предприятий, например, ТУ 14-105-737-2004, а также согласно перечисленным ранее нормам ГОСТа. Высокие требования предъявляются к качеству обработки поверхности и геометрии труб. Овальный и плоскоовальный профили эстетичны, они имеют меньшие размеры. Цена за метр профильных труб, используемых для мебельного производства, будет на порядок выше стоимости других видов изделий трубопроката.
Производство профильных изделий
В ГОСТ 8639-82 сказано, что в зависимости от технологии изготовления профильная труба бывает следующих видов:
- электросварная;
- электросварная холоднодеформированная;
- стальная бесшовная холоднодеформированная;
- стальная бесшовная горячедеформированная.
Рассмотрим процесс производства данной продукции более подробно.
Труба электросварная. Большая часть выпускаемых сегодня профильных изделий относится именно к этому типу. Их производство включает следующие этапы:
- предприятие-производитель получает листовую сталь в виде рулонов. Они разматываются и подвергаются продольной резке;
- полученные таким образом узкие длинные полосы свариваются в бесконечную ленту, сматываемую на барабан-накопитель. Этим обеспечивается непрерывность производства;
- затем лента разматывается и поступает на вальцы, которые, сгибая заготовку, придают ей трубообразную форму с открытыми швами;
- потом швы завариваются.
- квадратный или прямоугольный профиль заготовки формируется на очередных вальцах после её охлаждения;
- далее выполняется процедура неразрушающего контроля вихревыми токами качества шва. В основе данного метода находится зависимость электропроводности трубы от присутствующих в её теле чужеродных вкраплений, трещин, раковин и других дефектов;
- после этого труба подвергается термообработке. Заключается она в нагреве изделия выше точки рекристаллизации с последующим естественным остыванием. Таким образом снимаются внутренние напряжения в металле, появившиеся при деформации в вальцах;
- труба нарезается на сегменты заданной длины;
- подвергается визуальному контролю. Необходимость этого этапа вызвана тем, что выщерблина или износ одного из вальцов на дефектоскопе никаких отклонений не проявят, но по внешнему виду переведут трубу в разряд некондиционной продукции. Требование к сортаменту труб профильных стальных ГОСТ 8639-82 очень жёсткое: они должны иметь правильную геометрию;
- успешно пройдя все эти этапы, изготовленные трубы отправляются на склад готовой продукции (СГП).
Штрипс — основа электросварной профильной трубы
Труба бесшовная. Разница в производстве начинается уже с формы заготовки. В отличие от электросварной технологии здесь она круглая, а не плоская. Сам процесс намного сложнее и более затратен.
- разогретая круглая заготовка (металлурги называют её штангой) превращается на прошивочном стане в гильзу. Оправка остаётся внутри изготавливаемой трубы и следующие несколько этапов обработки;
- поступив на ряд вальцов, гильза на оправке раскатывается, её внешний диаметр уменьшается, а сама она удлиняется и калибруется под заданные размеры. Её форма при этом остаётся круглой.
В зависимости от температуры, при которой выполняется такая механическая обработка, различают холодно- и горячедеформированные трубы. Независимо от вида, сортамент трубы профильной квадратной ГОСТ 8639-82 общий для всех изделий, в то время как круглые трубы холодной и горячей деформации изготавливаются по разным стандартам.
Квадратную или прямоугольную форму бесшовная труба приобретает уже на других вальцах. Пройдя затем этап калибровки, она, так же, как и электросварная, нарезается, подвергается визуальному контролю, упаковывается и отправляется на СГП.
Большая механическая прочность изделий данного вида по сравнению с электросварными обусловлена не только отсутствием слабого места – шва. Причина этого явления кроется в особенностях холодного и горячего проката. Например, последний способ допускает производство квадратной трубы профильной бесшовной ГОСТ 8639-82 с толщиной стенки до 75 (!) мм.
Но это касается лишь размеров конечного продукта. Принципиальным же отличием самих технологий является то, что при производстве холоднодеформированной трубы профильной ГОСТ 8639-82 заготовка, только выйдя с прошивочного стана, сразу охлаждается водой. То есть, все последующие этапы она проходит, будучи холодной.
Для производства холоднодеформированных труб холодную заготовку пропускают через формовочные вальцы
Основные характеристики и назначение квадратного профиля
Трубы квадратного сечения изготавливаются на металлургических заводах. Технология производства — вальцовка выпуклых заготовок (ГОСТ 8639-82). Отличительные особенности:
- большая прочность;
- высокая степень устойчивости к изгибным нагрузкам.
Основной материал для изготовления — углеродистые (ГОСТ 9045, 380, 1050) и низколегированные (ГОСТ 19281 – 10ХСНД, 09Г2С; ГОСТ 4543 – 30ХГСА, 10Г2) марки стали. В качестве легирующих добавок применяются различные химические элементы. В стандартах содержатся требования к квадратным готовым изделиям:
- химический состав;
- внешний вид;
- класс точности изготовления;
- предельные нагрузки.
Условные обозначения размеров
Для квадрата критически важным является соблюдение принципа равномерности при распределении нагрузок по сечению заготовки. Его прочностные характеристики, несмотря на полую внутреннюю структуру, гораздо выше, чем у других видов проката. Квадратный профиль прочнее других, так как у него высокие показатели радиуса инерции по периметру, а также площади поперечного сечения готового изделия.
Формулы расчёта радиуса и момента инерции
Главный физический показатель, отражающий отношение изгибной жёсткости к аналогичному показателю при сжатии, — радиус инерции квадратного профиля. Наиболее экономичны профили с равными друг другу наименьшим/наибольшим радиусами инерции. Равенство центральных моментов инерции — гарантия отличного показателя прочности.
Важной физической характеристикой равностороннего профиля является момент сопротивления. Его правильный расчёт поможет избежать ошибок в процессе монтажа конструкции
Для широкостенных труб моментом инерции является разность между четвёртой степенью длины внешней/внутренней стенок, разделённая на шесть длин внешней стенки. Момент сопротивления тонкостенной трубы – это квадрат внешней длины, умноженный на 4/3 её толщины.
Технические характеристики
Рассмотрим главные технические характеристики профильной стальной трубы:
- Вид профиля. Главные его типы: квадратный, прямоугольный и овальный. Этот критерий определяет разделение трубопрокатного профиля в общем ассортименте.
- Геометрические габариты. Для прямоугольных видов это ширина и высота. А также протяженность каждого отрезка.
- Толщина стенок. Довольно значимая деталь, потому, что именно она определяет сферу дальнейшего использования.
- Масса. Не менее значимая оценка, определяющая качественный уровень товаров. Посредством веса и геометрических размеров можно узнать толщину стенок. Это становиться очень полезно в ситуациях, когда возможность доступа к замерам отсутствует.
Описывая стальные профтрубы, необходимо отметить, что их сортамент определяет ГОСТ 8639-82. В указанном документе выделяют три главных типа профиля:
- Холодногнутые.
- Горячекатаные.
- Электросварные.
Два первых относится к бесшовным, а третий выпускается из листового материала с использованием сварных технологий.
Следует заметить, что любая характеристика трубы зависима от ряда остальных ее показателей. По этим причинам, можно сделать вывод – наличие таблицы соответствующих расчетных значений ГОСТа, дает возможность легко узнать насколько высокий уровень качества у того или другого производителя.
Значения показателей по документу 8639-82
Стандарт 8639 приводит значения момента инерции и момента сопротивления для квадратной трубы. Эти величины необходимы для расчетов механической надежности конструкций.
Каждое изделие из сортамента квадратных труб должно иметь размеры и вес, указанные в ГОСТе
Численные значения приведены в таблице.
Таблица 2
Длина стенки трубы, *102 мм | Толщина стенки, *10-1 мм | Момент сопротивления трубы, *10 см3 | Момент инерции, *10 см4 |
0,1 | 10 | 0,00904 | 0,00452 |
0,15 | 10 | 0,0233 | 0,0176 |
15 | 0,0305 | 0,0229 | |
0,2 | 10 | 0,0442 | 0,0442 |
15 | 0,0600 | 0,0600 | |
20 | 0,0723 | 0,0723 | |
0,25 | 10 | 0,0718 | 0,0897 |
15 | 0,0996 | 0,124 | |
20 | 0,122 | 0,153 | |
25 | 0,141 | 0,177 | |
30 | 0,156 | 0,195 | |
0,30 | 20 | 0,186 | 0,279 |
25 | 0,218 | 0,327 | |
30 | 0,244 | 0,366 | |
35 | 0,265 | 0,398 | |
40 | 0,282 | 0,423 | |
0,35 | 20 | 0,263 | 0,461 |
25 | 0,311 | 0,544 | |
30 | 0,352 | 0,617 | |
35 | 0,388 | 0,678 | |
40 | 0,417 | 0,730 | |
50 | 0,460 | 0,805 | |
0,40 | 20 | 0,353 | 0,707 |
25 | 0,421 | 0,842 | |
30 | 0,481 | 0,961 | |
35 | 0,533 | 1,066 | |
40 | 0,579 | 1,157 | |
50 | 0,650 | 1,301 | |
60 | 0,698 | 1,396 | |
0,42 | 30 | 0,538 | 1,130 |
35 | 0,598 | 1,256 | |
40 | 0,651 | 1,367 | |
50 | 0,736 | 1,545 | |
60 | 0,795 | 1,669 | |
0,45 | 30 | 0,629 | 1,415 |
35 | 0,702 | 1,579 | |
40 | 0,767 | 1,725 | |
50 | 0,838 | 1,966 | |
60 | 0,952 | 2,142 | |
70 | 1,004 | 2,260 | |
80 | 1,033 | 2,323 | |
0,50 | 30 | 0,797 | 1,993 |
35 | 0,894 | 2,235 | |
40 | 0,982 | 2,454 | |
50 | 1,130 | 2,826 | |
60 | 1,246 | 3,115 | |
70 | 1,331 | 3,328 | |
80 | 1,388 | 3,470 | |
0,60 | 35 | 1,348 | 4,044 |
40 | 1,491 | 4,473 | |
50 | 1,743 | 5,230 | |
60 | 1,953 | 5,860 | |
70 | 2,124 | 6,371 | |
80 | 2,257 | 6,771 | |
0,70 | 40 | 2,107 | 7,374 |
50 | 2,489 | 8,712 | |
60 | 2,820 | 9,869 | |
70 | 3,102 | 10,856 | |
80 | 3,337 | 11,681 | |
0,80 | 40 | 2,829 | 11,317 |
50 | 3,368 | 13,473 | |
60 | 3,846 | 15,384 | |
70 | 4,266 | 17,063 | |
80 | 4,630 | 18,520 | |
0,90 | 50 | 4,380 | 19,712 |
60 | 5,032 | 22,644 | |
70 | 5,616 | 25,271 | |
80 | 6,135 | 27,608 | |
1,00 | 60 | 6,378 | 31,889 |
70 | 7,152 | 35,762 | |
80 | 7,853 | 39,265 | |
90 | 8,482 | 42,411 | |
1,10 | 60 | 7,883 | 43,359 |
70 | 8,875 | 48,814 | |
80 | 9,784 | 53,811 | |
90 | 10,611 | 58,363 | |
1,20 | 60 | 9,549 | 57,294 |
70 | 10,785 | 64,709 | |
80 | 11,928 | 71,566 | |
90 | 12,980 | 77,882 | |
1,40 | 60 | 13,360 | 93,519 |
70 | 15,163 | 106,144 | |
80 | 16,855 | 117,983 | |
90 | 18,437 | 129,058 | |
1,50 | 70 | 17,632 | 132,244 |
80 | 19,638 | 147,285 | |
90 | 21,525 | 161,437 | |
100 | 23,296 | 174,721 | |
1,80 | 80 | 29,267 | 263,406 |
90 | 32,228 | 290,049 | |
100 | 35,044 | 315,395 | |
120 | 40,256 | 362,301 | |
140 | 44,927 | 404,341 |
Как рассчитать водосток
Правильно работающая водосточная система защищает от преждевременного износа крышу, кровлю, стены дома, цоколь здания и фундамент. Не говоря уже об эстетической составляющей пользы водостоков.
Они избавляют вас от грязи у дома, луж у цоколя и случайных падений. Рассмотрим самые простые вопросы на то каким должна быть водосточная система жилого дома. Какой должен быть размер водосточных труб? Размер труб зависит от того, в какой части страны вы живете, от среднегодового количества осадков и от площади той части кровли на которую рассчитывается водосток.
При умеренном климате при расчете учитывается, что с 1,5 см² поперечного сечения водостока достаточно для слива воды с 1м² кровли. Исходя из этого, труба в диаметре 10 см. способна слить воду с участка крыши площадью около 53 метров.
Какой материал лучше всего использовать для изготовления желобов и водостоков?
Наиболее распространенные материалы — это алюминий и винил. Но можно применить стальные и медные водостоки. В этом случае определяющим фактором может оказаться цена изделия.
Установка медных водостоков обойдется дорого, но зато при должном обслуживании, эти водостоки будут служить десятки лет. Если вы живете в местности с небольшими температурными разбросами, то виниловые водостоки — это рациональный выбор.
Бесшовные водостоки или нет? Бесшовные водостоки и желоба, по мнению экспертов, это лучший вариант. Эти желоба изготавливаются под конкретные размеры. Такой вариант водостоков дороже обойдется хозяину дома. Сборные желоба со временем протекают и прогибаются. При любом выборе установку водостоков желательно, чтобы проводил специалист в этой области строительного дела.
Формы профилей
Основными показателями классификация профильных труб, является вид и форма диаметра поперечного сечения:
- Прямоугольный профиль. В этот вид входят изделия с диаметром с неравным соотношением ширины и высоты. Прямоугольный профиль с вариациями типоразмеров относится к числу популярных материалов.
- Квадратное сечение. Форма поперечного сечения представляет равносторонний квадрат с одинаковой длиной сторон. Количество типоразмеров квадратных труб не такое обширное, как у прямоугольных, однако это не влияет на их популярность.
- Овальные. По форме сечения профили представляет собой овал или прямоугольник, у которого прямые углы сильно закруглены и выпрямлены. Обычно такой профиль применяется в мебельном производстве для создания различного декора.
Толщина внутренних стенок металлопрофиля служит еще одним показателем классификации трубных изделий. По этому признаку они различаются на тонкостенные и изделия с толстыми стенами. Например, у трубы прямоугольной размеры толщины стенок составляют меньше 1/20 диагонального сечения, относится к тонкостенным профилям. Квадратные трубы с толщиной стенок более 7 мм, считается толстостенным профилем.