Сравнение параметров прочности квадратных и круглых труб

Алан-э-Дейл       05.06.2022 г.

Содержание

Виды и отличия воздуховодов для вытяжек

Воздуховод для вытяжки условно можно разделить по следующим характеристикам:

  1. По материалу, из которого изготовлен канал: пластик или металл.
  2. По форме: круглый или прямоугольный.
  3. По жесткости: гибкий или жесткий.

Особенности и преимущества металлических (гофрированных) воздуховодов

Гофрированная металлическая (а точнее — алюминиевая) труба — наиболее популярный вариант для создания воздуховода. Подробнее про выбор и установку гофры для вытяжки можно почитать отдельно. Ниже рассмотрим этот вариант вкратце.

Гофрированный воздуховод в интерьере кухни

  1. Диаметр 100 мм: около 90 рублей за метр.
  2. Диаметр 120 мм: около 120-130 рублей за метр.
  3. Диаметр 150 мм: около 135 рублей за метр.

К преимуществам такого воздуховода можно отнести:

  • гибкость (гофру легко можно согнуть, придав воздуховоду нужную форму);
  • возможность растягиваться и складываться (а значит — возможность регулировать длину канала);
  • простота соединения (для гофры не нужно отдельно покупать и монтировать переходники и соединительные элементы).

Из минусов:

  • сравнительно высокий уровень шума (впрочем, шум мотора работающей вытяжки все равно будет перекрывать шум от проходящего по каналу воздуха);
  • более быстрое загрязнение (чем у ПВХ-изделий);
  • некрасивый внешний вид (гофра портит любой интерьер, поэтому металлический воздуховод почти всегда закрывают, а значит — нужно дополнительно тратить время и деньги на создание «прикрытия»).

Особенности и преимущества пластиковых воздуховодов

Пластиковая труба — изделие жесткое, не гнущееся. По форме сечения она может быть как круглой, так и прямоугольной или квадратной.

Прямоугольный пластиковый воздуховод для вытяжки

Основные преимущества пластика (по сравнению с металлом):

  • бесшумность (гладкая ровная поверхность не способствует возникновению шума);
  • простота ухода (гладкая поверхность гораздо медленнее загрязняется и при этом легче чистится);
  • эстетичный внешний вид: в интерьере пластиковая труба смотрится гораздо аккуратнее, чем гофра.

Наиболее удачным решением является применение прямоугольного воздуховода. Такую трубу легко пустить вдоль стены, сэкономив пространство. С другой стороны — для такого канала необходим переходник, которым прямоугольная труба будет соединяться с круглыми отверстиями вытяжки и шахты. Также потребуются соединительные элементы — чтобы скрепить систему из нескольких отрезков.

Из минусов:

  • более сложный монтаж;
  • выше стоимость, чем у гофры (дороже стоят как сами трубы, так и вдобавок нужно будет докупать переходники и колена);
  • невозможность согнуть, растянуть или сжать трубу.

Более сложный монтаж — наиболее серьезный минус пластика. Гофрированный металлический рукав — гибкий, он легко гнется, растягивается и складывается. Даже если вы ошиблись при расчете — его без проблем можно будет подогнать под нужные условия. А вот с пластиковым воздуховодом такое не пройдет: его нужно замерять и планировать максимально точно.

Части пластикового воздуховода

  1. Пластиковый переходник с прямоугольного канала 60х120 мм на круглое отверстие диаметром 120 мм: около 150 рублей.
  2. Плоский воздуховод, сечение 110х55 мм: около 260 рублей за 1 метр.
  3. Круглый воздуховод, диаметр 100 мм: около 250-270 рублей за 1 метр.

Какой вариант лучше?

Вопрос о том, какой воздуховод выбрать (гофра или пластик), не является критичным. Если он будет правильно рассчитан и проложен — вытяжка будет нормально работать.

Несущественные отличия заключаются в нескольких моментах:

  1. Внешний вид в интерьере. Тут пластик явно выигрывает. Однако воздуховоды нередко декорируют, поэтому гофра все равно не будет бросаться в глаза.
  2. Удобство монтажа. В этом плане явно проще взять гофру.
  3. Цена воздуховода. Гофра обойдется чуть дешевле.

Какая труба крепче круглая или квадратная?

Профильные трубы, применяемые в качестве конструкционных деталей и строительных элементов, производятся в виде полых стержней, обладающих квадратным или прямоугольным сечением.

Профильная труба по своим качествам аналогична металлическому брусу, но благодаря меньшему весу и четырем ребрам жесткости находит боле широкое применение.

При изгибе основная нагрузка воздействует на крайние участки изделия, а сердцевина бруса не подвергается значительным деформациям, поэтому прочность профильной трубы на изгиб не отличается от показателей сплошного изделия аналогичного сечения.

Профильные трубы, произведенные с квадратным сечением, оказывают одинаковое сопротивление изгибающему усилию, которое направлено перпендикулярно любой из граней. Прямоугольные трубы более прочны на изгиб вдоль широкой стороны.

Замкнутость поперечного сечения способствует увеличению устойчивости данного типа профиля к кручению, что обеспечивает возможность применения профильных труб при создании арочных сводов, крутоуклонных кровель и ребристых куполов.

Профильная или круглая труба

Лучшим основанием являются металлические трубы для забора – прочные, технологичные в монтаже и долговечные.

На металлическом каркасе можно без проблем закрепить любой ограждающий материал – древесину, профилированный стальной лист, сетку, сотовый поликарбонат, асбесто или цементно — стружечные листы.

Бюджетных застройщиков часто останавливает высокая цена металла. Однако, сравнив срок эксплуатации металлического ограждения с деревянным, вы убедитесь в обратном.

С точки зрения науки, изучающей сопротивление материалов (сопромат), наиболее выгодным является круглое сечение трубы. При минимуме материала оно обеспечивает максимальную жесткость.

Если учесть удобства монтажа, то круглые трубы уступают профильным.

Прямоугольные стойки и прогоны удобнее резать и стыковать с помощью сварки. Плоская поверхность контакта позволяет плотнее и жестче фиксировать все элементы забора, чем круглая.

Как мы уже говорили, круглая труба при одинаковом весе прочнее профильной на изгиб. Поэтому, решив купить для забора стойки круглого сечения, вы сэкономите за счет уменьшения веса металла.

Кроме этого, в мягкий грунт круглую трубу удобнее ставить методом вкручивания с помощью ворота.

Немного о прямоугольной трубе ГОСТ Р 54157-2010 «Трубы стальные профильные для металлоконструкций», настоящий стандарт распространяется на круглые, квадратные, прямоугольные, овальные и плоскоовальные трубы для металлоконструкций из углеродистой и низколегированной стали.

Размеры прямоугольных профильных труб:– 20х10, 28х25, 30х15, 30х20, 40х25, 40х28, 50х20, 50х25, 50х30, 50х40– 60х30, 60х40, 80х40, 80х60, 100х50, 100х60, 100х80, 120х60, 120х80– 140х60, 150х100, 160х120, 160х80, 180х125, 200х100Большим плюсом стальных прямоугольных труб является эффективная способность к взаимодействию с плоскостями симметричной поверхности, что позволяет значительно расширить области использования в целом.

Прямоугольное сечение труб увеличивает спектр функциональной направленности продукта конечного сырья, но стоит сразу исключить те области, в которых не используют трубы с подобным сечением и это, прежде всего транспортировка газообразных веществ, водопроводные и прочие системы. Основные сферы и области применения:– Мелкомасштабное строительство (реже — крупномасштабное)– Машиностроение– Монтажные работы, как наружного, так и внутреннего типа– Металлоконструкции широкого профиля– Производство товаров народного потребления

Сортамент стальных опорных конструкций

На данный момент существует большой сортамент стальной профильной продукции. Ее классифицируют по таким факторам, как длина самой трубы (варьируется в промежутках от 1 до 12 метров, чаще всего до 10 метров, однако многие производители делают трубы определенной длин под заказ клиента или нарезают уже готовые), параметры профиля, его тип, диаметр сечения.

Любой тип труб изготавливается согласно ГОСТу, но по желанию заказчика возможны и нестандартные варианты

Кроме того, есть разные марки оборудования, определяющиеся, однако, все теми же государственными стандартами (ГОСТами).

В зависимости от типа профиля бывают трубы квадратного, овального и прямоугольного сечения. Плюс прямоугольных и квадратных, по сравнению с овальными – удобство при укладке на плоских поверхностях: они не скатываются, и их легче зафиксировать). Они бывают латунные, медные и стальные в зависимости от материала; а кроме того распределяются в соответствии с целями использования.

Для более массивных сооружений (балки перекрытий, опорные элементы при строительстве и др.) используют строительные трубы.

В сортамент профильных деталей входят также плоско-овальные. Их также называют арочными профилями. Это более сложные детали, производство которых более трудоемко и длительно, но окупается дополнительными техническими преимуществами.

Металлопрокат общего назначения – универсальный тип деталей. Он устойчив к повреждениям, вынослив, способен выдерживать большой вес и существенные нагрузки, однако поверхностное качество их несколько уступает другим видам.

Прочностные характеристики квадратных труб настолько высоки, что их применяют для монтажа несущих конструкций

Отличия и применение стальных труб

Металлические трубы часто используются для перекачки различных жидкостей или газа. В таких случаях, как правило, используют трубы в форме цилиндра. Они могут отличаться диаметром, толщиной стенки и маркой стали, типом прокатки и внешним защитным покрытием.

Так как сталь — очень твёрдый материал и плохо поддается изгибу, иногда для изготовления труб используются такие материалы как медь и латунь, так как их легче формировать.

Если говорить о выдвижных, телескопических изделиях, здесь чаще всего используется квадратная труба, ведь она имеет рёбра жёсткости и больше усилие на излом. Но то, что касается внутреннего давления в этом, конечно, выигрывает круглая труба.

Какое изделие лучше профильная труба или цилиндрическая? Однозначного ответа нет, ведь у каждой трубы есть свои плюсы и минусы, а также различные сферы применения.

Преимущества и некоторые особенности продукта

Популярность такого оборудования обусловлена наличием существенных преимуществ. Среди них:

  1. Универсальность. Это оборудование используется практически во всех отраслях строительной индустрии и в ремонтных работах. Сортамент труб квадратных стальных настолько широк, что их применяют везде: от массивных несущих конструкций – до элементов декора. Весьма распространено использование такой продукции в качестве декоративно-нагрузочных элементов. Как пример – ножки тола или стула, перила лестниц или решетки каминов, видимый каркас мебели и многое другое.
  2. Легкость и пластичность. Эти качества позволяют легко согнуть изделие. Для этого вам понадобится только трубогиб. Он бывает ручной, гидравлический или электрический – выбирайте в зависимости от объема работ, уровня задач и собственного бюджета.
  3. Приемлемая цена. Металл – экономически выгодный с точки зрения финансовых вложений материал. Его стоимость окупается эффективностью и большим сроком службы.
  4. Надежность. Конструкции с использованием таких труб способны выдерживать большие нагрузки на протяжении длительного отрезка времени.
  5. Хороший сортамент. Вы можете найти и использовать трубу любых параметров и использовать ее в самых труднодоступных местах объекта или помещения.
  6. Простота монтажа. Простая и удобна форма, а также монолитная структура облегчают процесс установки и транспортировки.
  7. Долговечность. Такие детали могут прослужить не один десяток лет при правильном монтаж и высоком качестве
  8. Устойчивость к повреждениям. Несмотря на то, что основной недостаток металлического оборудования – склонность к развитию коррозионных процессов, в настоящее время эта проблема не актуальна для стальных и оцинкованных труб.
  9. Устойчивость к неблагоприятному воздействию температур. Такое оборудование нормально функционирует, сохраняя все необходимые технические характеристики даже при экстремально низких и высоких температурах.
  10. Они служат прекрасной заменой арматурным деталям. И применяют даже в строительстве башен и мостов.

При монтаже конструкций из квадратной трубы чаще всего применяют сварку, а это может вызвать трудности у неопытного монтажника

Помимо большого количества преимуществ, трубы стальные квадратные в большом сортаменте имеют свои особенности и недостатки. Например, они не проходят гидравлических испытаний, поэтому их нельзя использовать для транспортировки летучих веществ. Однако, некоторые производители умудряются устранить и этот недостаток, делая товар еще более универсальным. А чтобы добиться прочного соединения таких труб, нужно применять сварочный аппарат. Это специфическое оборудование, с которым умеет обращаться не каждый мастер.

Метод производства

С учётом характеристик производственного процесса, профильные трубы бывают следующих видов:

Горячекатаные – применяются для возведения на улице металлических конструкций, используются для постройки опор и каркасных элементов несущего типа. Из-за воздействия высоких температур обладают шероховатой поверхностью, но при этом отсутствуют внутренние напряжения. Такой тип труб обладает крупным диаметром (от 80*80), толстые стены.

Холодной прокатки – используются для изготовления изделий с высокими требованиями к эксплуатации. Стороны труб от 1 до 4 см, толщина до полутора миллиметров.

Характеризуется повышенной устойчивостью к воздействиям внешней среды и довольно податлива к изгибанию.

При желании можно ознакомиться с фото этих видов профильных труб.

Какая труба жестче квадратная или круглая

Профильные трубы, применяемые в качестве конструкционных деталей и строительных элементов, производятся в виде полых стержней, обладающих квадратным или прямоугольным сечением.

Профильная труба по своим качествам аналогична металлическому брусу, но благодаря меньшему весу и четырем ребрам жесткости находит боле широкое применение.

При изгибе основная нагрузка воздействует на крайние участки изделия, а сердцевина бруса не подвергается значительным деформациям, поэтому прочность профильной трубы на изгиб не отличается от показателей сплошного изделия аналогичного сечения.

Профильные трубы, произведенные с квадратным сечением, оказывают одинаковое сопротивление изгибающему усилию, которое направлено перпендикулярно любой из граней. Прямоугольные трубы более прочны на изгиб вдоль широкой стороны.

Замкнутость поперечного сечения способствует увеличению устойчивости данного типа профиля к кручению, что обеспечивает возможность применения профильных труб при создании арочных сводов, крутоуклонных кровель и ребристых куполов.

Сравнение показателей прочности круглых и квадратных труб

Профильные трубы имеют ряд преимуществ перед круглыми при эксплуатации в качестве несущего элемента конструкций.

Применение квадратных труб позволяет уменьшить площадь поверхности конструкции и снизить вес изделия, что обеспечивает их эффективное использование в составе соединительных и каркасных частей строений и дает возможность создавать более сложные инженерные конструкции с минимальными затратами материала.

Определение показателя прочности на изгиб выполняется с учетом поперечного момента инерции. За счет равномерности распределения металла по периметру профиля квадратные трубы характеризуются высокими показателями радиусов инерции по отношению к их площади поперечного сечения, что обеспечивает эффективность их использования для изготовления сжато-изогнутых и сжатых стержней.

При равных показателях площади сечения, диаметров и толщины стенок для изгиба квадратной трубы требуется приложить большее усилие.

При условии равнопрочности материалов и равной удельной тяжести изделий на погонный метр показатели прочности на изгиб сечения квадратных и круглых труб имеют сравнимые значения, при этом радиус инерции круглого сечения превышает данный показатель для квадратного сечения.

Источник

Что прочнее – профильная труба или круглая труба?

Они относятся к наиболее экономичным типам металлопроката и обладают повышенной прочностью на изгибающие нагрузки. Однако перед покупкой изделий у многих людей возникает вопрос: что прочнее – круглая или профильная труба, размеры которых имеют эквивалентные значения?

С точки зрения Сопромата, наиболее выгодными в плане устойчивости к изгибу являются круглые трубы.

При минимальном количестве материала они обеспечивают максимальную жесткость конструкции и в то же время легко изгибаются, что позволяет создавать изделия криволинейной формы.

Нужно отметить, что оба вида продукции могут производиться из одинаковых марок стали (обычно – AISI 304 или AISI 316), однако прочность профильных труб во многом зависит от их типа сечения. В частности, прямоугольные более прочны на изгиб вдоль своей широкой грани, а квадратные обладают равнозначным сопротивлением по любой из своих сторон.

Если рассматривать равнозначные материалы квадратной и круглой формы, то при равной массе на каждый погонный метр параметры их прочности имеют сравнимые значения. Что касается радиуса инерции, то в цилиндрических изделиях он значительно превышает аналогичный показатель квадратных труб. Среди других различий стоит отметить:

  • Круглая труба способна выдерживать более высокое давление, поэтому квадратные изделия используют только в трубопроводных системах со слабой нагрузкой.
  • При одинаковом весе профильной трубы и цилиндрической трубы последняя характеризуется лучшей проходимостью, так как обладает большим внутренним объемом.
  • Изделия с квадратным или прямоугольным сечением изготавливаются только по сварной технологии и имеют такую уязвимость, как сварной шов. С течением времени он начинает корродировать, что негативно сказывается на жесткости всей конструкции.
  • Профиль более сложен в производстве, поэтому обходится дороже аналогичного круглого. В среднем у трубы профильной цена примерно на 30 % выше, чем у цилиндрической.

Применение труб прямоугольного сечения

Ввиду того что металлические конструкции профильного вида внутри полые, это значительно облегчает их вес и удешевляет себестоимость. В то же время такой металлопрокат имеет отличную прочность и технологичность.

Трубы стальные прямоугольные широко используются:

  • в строительной отрасли (несущие конструкции);
  • в машиностроительной индустрии;
  • в производстве товаров народного потребления.

Профильные металлические конструкции, благодаря признанным характеристикам, сейчас являются неизменным элементом практически всех строительных сооружений. Наряду с этим, активно применяются и тонкостенные профильные изделия, посредством которых создаются облегчённые конструкции, к примеру, возводятся перегородки, не испытывающие при эксплуатации весомых нагрузок.

Из профтруб делают:

  • каркасы зданий;
  • опоры и вышки;
  • навесы и ограждения;
  • рамные элементы;
  • рекламные конструкции;
  • мебельные каркасы;
  • лестницы и т. д.

В некоторых случаях пустотелая конструкция профтруб применяется в качестве канала, защищающего при прокладке сетей электрический кабель или разные слаботочные сети.

Преимущества проката

Металлические прямоугольные конструкции имеют многочисленные преимущества. В их числе:

  • пожаробезопасность;
  • устойчивость к коррозиям;
  • прочность;
  • стойкость к деформации при больших нагрузках;
  • сравнительно небольшой вес из-за меньшего расхода металла;
  • приемлемая цена;
  • эстетичный внешний вид;
  • длительные сроки эксплуатации;
  • возможность реализовывать неординарные конструктивные решения;
  • оперативность возведения;
  • упрощение монтажных работ при сборке плоских строительных элементов и т. д.

Основными преимуществами прямоугольных профтруб, позволяющими их использовать во многих отраслях промышленности, являются способности профиля такой формы образовывать прочные и в то же время лёгкие конструкции, эффективно и качественно соединять и крепить их с другими поверхностями. Такие выгодные характеристики стальных труб прямоугольного сечения значительно улучшают качество выполненных из них конструкций и позволяют значительно экономить средства.

Металлопрокат в производстве востребован всегда, включая и прямоугольные профтрубы. По сравнению с круглыми и даже квадратными профтрубами, такие же конструкции, но прямоугольного сечения, способны выдержать гораздо большую нагрузку из-за возможности выбора большей ширины одной из граней. Например, при расчёте вектора наибольшего усилия, когда внешнее силовое воздействие направлено вниз, достаточно иметь одну сторону больше другой. Здесь опять просматриваются весовые и материальные преимущества прямоугольного профиля над остальными.

Однако, стоит заметить, что популярные металлические профтрубы квадратного или прямоугольного сечения сейчас всё активнее вытесняются не менее популярным пластиком.

Как приобрести трубы прямоугольного профиля

В Москве купить прямоугольную трубу можно во многих торгово-складских точках, расположенных по всему МКАД. Ещё выгоднее приобретать металлопрокат на заводах-изготовителях, адреса и телефоны которых также находятся в свободном доступе на специализированных сайтах, так как заводы не только выпускают ассортимент профильных труб, но тут же и реализуют его. Тем более что через производство можно заказать нужные размеры, включая длину. Ведь, например, в частном строительстве иногда требуются индивидуальные конструкции.

Прочностные показатели круглого и квадратного профилей

Нормы для квадратных и круглых труб регламентируют очень разнообразные процессы:

  • физические свойства поверхностей.
  • механичные характеристики соединений.
  • порядок выполнения трансформации (изгиба, кручения, вытяжки, и т.д.).

Условия изгиба профиля бывают самыми разными. Тоже имеют отличия и информацию о наружном диаметре нержавеющих и углеродистых труб.

Если гибка выполняется способами нагрева или наполнения пустотелого пространства сыпучим материалом, внешний диаметр должен составлять не меньше 3,5DN (номинальных диаметров). Для трубогибочных станков эта величина составляет 4DN. Отступление от требований ГОСТов 494/90 и 617/90 разрешается например если уменьшение толщины изгибаемой стены составляет не больше 15%. В подобном варианте можно уменьшать номинальные данные для расчёта изгибной прочности профиля.

Таблица факторов инерции для разных типов сечений

Сопоставить уровень прочности пустотелого квадрата и круга из стали способствует часть технической механики, изучающая сопротивление разных материалов. При расчёте прочностного показателя на изгиб применяются две формулы:

  1. Вычисление длины изгибаемой детали.

r – радиус изгиба профиля, мм.

? – искомый угол изгиба, о .

I – расстояние 100/300 для оборудования, удерживающего заготовку.

  1. Расчёт величины изгибаемого участка.

? – угол изгиба, о .

r – радиус изгиба, мм.

DH – внешний диаметр.

Расчёт профилированной трубы заканчивается после определения величины напряжения, исчисляемой соответственно с законом Гука:

? – степень изгиба по оси влияния силы.

W – сопротивление изгибу по оси.

При выполнении расчётов следует в обязательном порядке иметь в виду меру инертности тела во время вращения – момент инерции. Если толщина одинаковая стенок пустотелых труб различных сечений и удельной тяжёсти изгибное усилие для квадрата в 1,181 раза больше, чем для круга. Но радиус инерции круглой трубы больше, чем прямоугольной. Благодаря этому она считается менее прочной.

Стальные круглые и профильные трубы: отличия и особенности

Внешнее различие этих труб заключается в форме их сечения. Вторая группа изделий может иметь срез в форме прямоугольника, овала. Круглые представлены такими видами продукции, как:

  • электросварные и бесшовные;
  • горячедеформированные, теплодеформированные, холоднодеформированные и холоднотянутые;
  • водогазопроводные и магистральные;
  • универсальные и специального назначения.

Львиная доля сортамента круглых труб предназначена для устройства коммуникаций для подачи текучих продуктов и газов. Их также используют как конструктивный материал в производстве различной промышленной продукции и в строительстве.

Профильные изделия – это в первую очередь конструктивный материал. Они представлены следующими видами:

  • модели с профилем в виде прямоугольника или овала, изготовленные по классическим технологиям производства металлопроката;
  • гнутые замкнутые профили в виде прямоугольника по ГОСТ 30245-2012, которые в обиходе также называют профильными трубами.

Одно из основных различий между ними состоит в том, что классические трубы используются в том числе для устройства трубопроводов, а гнутые профили – нет.

Делать вывод о том, что лучше – профильная труба или круглая, следует с учётом их целевого назначения. Чаще всего дилемма выбора между ними возникает во время строительных работ, в том числе с точки зрения прочности этих конструктивных материалов. Теперь мы перейдём к аргументам за и против использования этих труб в строительстве и начнём со специфики их производства.

#22 ВНЕ САЙТА

Отправлено 27 September 2015 — 20:41

То что удобнее то да, а прочнее  — вопрос.

Это интересно: Сравнение металлопластиковых и полипропиленовых труб: разбираемся по порядку

Нагрузка на трубы круглого сечения

Применение

Круглые трубы можно встретить в любом месте. Опоры, стойки, колонны, емкости – это далеко не полный перечень использования обечаек (обечайка – металлический лист цилиндрической формы без торцов).

Кольцевой трубный профиль можно встретить при прокладке водо-, нефте-, газопроводов как в быту, так ив промышленных масштабах. Они – отличный материал для столбиков ограждений, ворот, калиток.

Благодаря наличию замкнутого контура, круглая труба обладает существенным преимуществом в сравнении со швеллерами, уголками аналогичных линейных параметров.

В результате деления первого параметра на второй, получил искомую прочность. После сравнения полученного параметра с допускаемым значением, взятого с таблицы, делают вывод о том, можно ли такую нагрузку давать на конкретный стояк, или нельзя.

Если число будет меньше допускаемого, то все хорошо. Но тут есть одно но: вычисления справедливые для растягивания, а не для сжатия.

Пользуемся калькулятором

Для варианта со сжатием круглой стойки, можно провести необходимые расчеты с использованием онлайн калькулятора.

Сначала необходимо ознакомиться с дополнительными понятиями. Сюда относят:

  1. Потерю общей устойчивости.
    Проверка потери нужна для избегания огромных потерь иного типа.
  2. Потерю местной устойчивости.
    Речь идет о более раннем «заканчивании» жесткости стенок стояка при действии нагрузки на обечайку. Иначе говоря, труба начинает заламываться вовнутрь, а сечение круглого вида превращается в профиль неправильной криволинейной формы, что ведет к потере устойчивости.

Использование Excel

Существует специальная программа в Excel комплексной проверки расчета стояков относительно устойчивости и прочности. Основу данной программы составляют данные ГОСТа 14249 89. С ее помощью можно вычислить максимальную нагрузку на круглую трубу, а также усилия общего характера на обечайку круглого сечения.

В интернете можно часто встретить такие вопросы: «Какую нагрузку выдерживает круглая труба длиной 3, 4, 6 метров? Как это вычислить с помощью онлайн калькулятора? Можно ли это сделать самостоятельно?»

На эти и другие вопросы постараемся дать подробный ответ. Лучшим объяснением будет практический расчет величины вертикальной нагрузки на круглую трубу. Для примера, возьмем вертикальный круглый стояк диаметром 57 мм длиной 3 метра (чаще всего используется для обустройства навесов, гаражей, иных сооружений) и вычислим, какую нагрузку труба сможет выдержать.

Какие данные нужны

Алгоритм работы с программой состоит в следующем:

  1. Сначала нужно открыть ГОСТ 14249 89, из которого необходимо выписать первых 5 исходных значений. Для быстрого отыскания параметров воспользоваться примечаниями к каждой ячейке.
  2. Заполнить ячейки D8, D9, D10, вписывая в них линейные параметры стояков.
  3. В ячейки от D11 до D15 внести возможные нагрузки.

Важно! Если на обечайку будет действовать внутреннее избыточное давление, то значение наружного давления равняется нулю. Аналогично: при воздействии на стояк внешнего избыточного давления, параметр внутреннего давления также будет равным нулю

Важно! Помните, что примечания к каждой ячейке в столбце «Значение» содержат в себе ссылку номеров нужной формулы, необходимой таблицы или чертежа из ГОСТа 14249 89

Что получилось в результате

Нужно не только уметь пользоваться программой, но также уметь объяснить полученные результаты.

Необходимо сопоставить отношение действующей нагрузки к допускаемой: при получении числа, большего за единицу, труба – перегруженная. В противном случае – заданный вес стояк выдержит, при условии, что расчет нагрузки на трубу круглого сечения проведен правильно.

Важно! Пользователь должен увидеть значение суммарного влияния всех действующих сил и давлений

Какие трубы использовать для забора: размеры, цены, установка

Надежность всей конструкции забора напрямую зависит от материала несущего каркаса.

Поставьте деревянные столбики, и ограждение на вашей участке простоит не более 10 лет. Древесина, даже антисептированная, подвержена гниению.

Бетон – вариант более надежный. Но при монтаже такой конструкции возникают трудности с креплением прогонов.

Сверлить армированный столб непросто, а качественно установить в нем закладные могут далеко не все застройщики.

Лучшим основанием являются металлические трубы для забора – прочные, технологичные в монтаже и долговечные. На металлическом каркасе можно без проблем закрепить любой ограждающий материал – древесину, профилированный стальной лист, сетку, сотовый поликарбонат, асбесто или цементно-стружечные листы.

Бюджетных застройщиков часто останавливает высокая цена металла. Однако, сравнив срок эксплуатации металлического ограждения с деревянным, вы убедитесь в обратном.

Металлические столбы и прожилины простоят минимум 50 лет в то время, как деревянный каркас забора за этот период вам придется заменить 3-4 раза со всеми вытекающими расходами.

Профильная или круглая труба для забора. Что выбрать?

С точки зрения науки, изучающей сопротивление материалов (сопромат), наиболее выгодным является круглое сечение трубы. При минимуме материала оно обеспечивает максимальную жесткость.

Если учесть удобства монтажа, то круглые трубы уступают профильным. Прямоугольные стойки и прогоны удобнее резать и стыковать с помощью сварки. Плоская поверхность контакта позволяет плотнее и жестче фиксировать все элементы забора, чем круглая.

Как мы уже говорили, круглая труба при одинаковом весе прочнее профильной на изгиб. Поэтому, решив купить для забора стойки круглого сечения, вы сэкономите за счет уменьшения веса металла. Кроме этого, в мягкий грунт круглую трубу удобнее ставить методом вкручивания с помощью ворота.

Какие размеры труб выбрать для стоек и прогонов?

Здесь все зависит от высоты ограждения, вида облицовочного материала, шага стоек и силы ветра.

Если ограждение участка находится в пределах 1,8 – 2,2 метра, то профильная труба для забора из профнастила должна иметь сечение 80х80 мм (толщина стенки 3 мм).

Если используется круглая труба, то будет достаточно диаметра 60 мм (стенка 3 мм). При варианте забора без фундамента заглублять металлические столбы в мягкий грунт придется минимум на 1,2 метра, а в плотный на 80-90 см.

Большое значение имеет шаг стоек забора. Оптимальный – 2,5 метра. В районе с сильными порывистыми ветрами его нужно уменьшить до 2 метров.

Для невысоких заборов (менее 1,5 метра) может быть использована квадратная труба 40х40х2 мм или 60х60х2 мм с прожилинами сечением 30х20х2 мм или 40х20х2 мм.

Ориентировочные цены на трубы разных размеров

Сортамент металлопроката и выбор производителей стальных труб сегодня очень широк. Поэтому перед заготовкой материала для заборного каркаса следует ознакомиться с рыночными ценами и прикинуть оптимальный бюджет будущего ограждения.

Наиболее удобны для расчетов каркаса цены на трубы, пересчитанные за один погонный метр длины, а не за тонну. Определив общий метраж стоек и прожилин забора, можно легко подсчитать их стоимость.

Профильная квадратная труба со сторонами 100х100 мм и толщиной стенки 3 мм предлагается на рынке по ценам от 360 руб./пм.

Размер прожилин (прогонов), к которым крепится профлист, всегда меньше сечения столбов. Главная задача этих конструкций – распределить вес облицовки и передать его на вертикальные стойки.

Проектируя забор из профнастила высотой до 2 метров, в качестве прогонов чаще всего берут трубчатый профиль 40х20 мм (стенка 2 мм). Его средняя стоимость в зависимости от региона продаж находится в диапазоне от 66 до 74 руб. за 1 пм.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.