Сколько весит 1 метр профильной трубы

Методы расчета нагрузок на профильную трубу

Для расчета нагрузок на профили используются методы:

1. расчет нагрузки при помощи справочных таблиц;
2. использование формулы напряжения при изгибе трубы;
3. определение нагрузки при помощи специального калькулятора.

Как рассчитать нагрузку с помощью справочных таблиц

Этот метод точен и учитывает виды опор, закрепление профиля на опорах и характер нагрузки. Для расчета прогиба профильной трубы с помощью справочных таблиц необходимы следующие данные:

1. значение момента инерции трубы (I) из таблиц ГОСТ 8639-82 (для квадратных труб) и ГОСТ 8645-68 (для прямоугольных труб);
2. значение длины пролета (L);
3. значение нагрузки на трубу (Q);
4. значение модуля упругости из действующего СНиП.

Эти значения подставляют в нужную формулу, которая зависит от закрепления на опорах и распределения нагрузки. Для каждой расчетной схемы нагрузки формулы прогиба меняются.

Расчет по формуле максимального напряжения при изгибе профильной трубы

Расчет напряжения при изгибе вычисляется при помощи формулы:

где M – изгибающий момент силы, а W – сопротивление.

Юлия Петриченко, эксперт

Калькулятор для расчета нагрузки на профильную трубу

Расчет профильной трубы на прогиб – сложный и трудоемкий процесс. Для этого надо внимательно изучить ГОСТы и другие нормативные документы, изучить виды опор и нагрузок на будущую конструкцию, построить схему, добавить запас прочности. Малейшая ошибка при расчетах приведет к печальному финалу. Поэтому, не зная физики и Сопромата, лучше доверить расчеты ответственных конструкций (кровля, каркас) профессионалам. Они помогут провести точные расчеты при меньших затратах.

При проектировании и изготовлении конструкций из металла и других материалов очень важно соблюдать и выполнять физико-механические расчеты на прочность, одним из которых является расчет балок на изгиб (прогиб). Выполнять расчет прогиба балки онлайн – очень удобно и быстро. Поэтому специалисты нашего предприятия подготовили онлайн калькулятор для расчетов

Поэтому специалисты нашего предприятия подготовили онлайн калькулятор для расчетов.

Площадь поперечного сечения профиля:

Расчетный вес профиля (балки):

Описание

При выборе схемы с распределенной нагрузкой, приложенная “Нагрузка Q” указывается как относительная “килограмм на метр”. Определяется она по формуле Q = /.

Использование калькулятора “Расчет прогиба балки онлайн” значительно сократит время и послужит залогом надежных инженерных конструкций.

Калькулятор разработан исключительно по формулам Сопромата и справочным данным для каждого типа материала и сечения балки. Расчет прогиба сечения является теоретическим, следовательно практические значения могут быть отличными от расчетных и зависеть от множества условий. Однако значения полученные в данном калькуляторе будут невероятно полезными и послужат основой для расчета необходимой конструкции.

Для быстрого доступа к расчетам необходимого профиля добавьте калькулятор в избранное (CTRL+D на ПК или значек “звездочка” справа вверху браузера)

Труба профильная вес 1 метра — таблица

Квадратная

Прямоугольная

Выше была показана таблица расчета.

Какую нагрузку способны выдержать профильные трубы

Согласно утвержденным стандартам нагрузка по времени воздействия классифицируется на четыре группы:

• Постоянная. На профиль оказывается воздействие без изменений показателей. Это могут быть другие материалы, грунт и т. д.;
• Временно длительная. На профильную конструкцию оказывается нагрузка в течение продолжительного времени. Например, при возведении гипсокартонных перегородок, постройке лестниц в частных домах и т. д.;
• Кратковременная. Трубопрокат испытывает сезонные или временные нагрузки. Например, тяжесть снега, сильного ветра или напора дождя, вес мебели и посетителей и т. д.;
• Особенная. Нагрузка на случай стихийных бедствий или чрезвычайных ситуаций. Например, во время землетрясения, столкновения транспорта и т. д.

Для вычисления силы воздействия на каркас из металлопрофиля следует учесть следующие типы нагрузок:

• вес и вид материала навеса;
• тип снежного покрова и его высота;
• сила ветра;
• возможность повреждения конструкции транспортными средствами.

Рекомендуем ознакомиться: Переходники канализационные для монтажа труб из разных материалов

Вес квадратной стальной трубы

Основные размеры квадратной стальной трубы

Расчет теоретического веса квадратной трубы регулирует ГОСТ 8639-82. Масса и типоразмеры стальных квадратных труб приведены в :

Примечание

1. Масса вычислена при плотности стали 7,85 г/см3
2. Трубы следующих размеров производятся под заказ: 32, 36, 40, 55, 65 мм
3. Допускается изготовление труб отличных типоразмеров при согласовании производителя и покупателя.

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.

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.

Вес профильной трубы таблица.

Углеродистая сталь (7850 кг/м³)Вес профильной трубы 30x30x1.5

Вес метра профильной трубы 30x30x1.5

m = 1.34235 кг.

В тонне 745 метров профильной трубы 30×30

Вес профильной трубы 30x30x2

Вес метра профильной трубы 30x30x2

m = 1.7584 кг.

В тонне 569 метров профильной трубы 30×30

Вес профильной трубы 30x30x3

Вес метра профильной трубы 30x30x3

m = 2.5434 кг.

В тонне 393 метров профильной трубы 30×30

Вес профильной трубы 40x40x1.5

Вес метра профильной трубы 40x40x1.5

m = 1.81335 кг.

В тонне 551 метров профильной трубы 40×40

Вес профильной трубы 40x40x2

Вес метра профильной трубы 40x40x2

m = 2.3864 кг.

В тонне 419 метров профильной трубы 40×40

Вес профильной трубы 40x40x3

Вес метра профильной трубы 40x40x3

m = 3.4854 кг.

В тонне 287 метров профильной трубы 40×40

Вес профильной трубы 40x40x4

Вес метра профильной трубы 40x40x4

m = 4.5216 кг.

В тонне 221 метров профильной трубы 40×40

Вес профильной трубы 40x40x5

Вес метра профильной трубы 40x40x5

m = 5.495 кг.

В тонне 182 метров профильной трубы 40×40

Вес профильной трубы 50x20x2 (20x50x2)

Вес метра профильной трубы 50x20x2 (20x50x2)

m = 2.0724 кг.

В тонне 483 метров профильной трубы 50×20

Вес профильной трубы 50x25x1.5 (25x50x1.5)

Вес метра профильной трубы 50x25x1.5 (25x50x1.5)

m = 1.6956 кг.

В тонне 590 метров профильной трубы 50×25

Сравнение квадратных и круглых труб с точки зрения показателя прочности на изгиб

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.

Момент инерции квадратной трубы

ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ КВАДРАТНЫЕ

Square steel tubes. Range

ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ КВАДРАТНЫЕ

Square steel tubes. Range

Дата введения 01.01.83

1. Настоящий стандарт распространяется на стальные бесшовные горячедеформированные и холоднодеформированные, электросварные и электросварные холоднодеформированные трубы.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. Форма и размеры квадратных труб должны соответствовать указанным на чертеже и в табл.1.

Примеры условных обозначений

Трубы наружным размером 40 мм, толщиной стенки 3 мм, длиной, кратной 1250 мм, из стали марки 10, группы В ГОСТ 13663-86:

То же, мерной длиной 6000 мм:

То же, немерной длины:

3. Трубы наружными размерами от 10 до 120 мм толщиной стенки от 1,0 до 8,0 мм изготовляют холоднодеформированными, трубы наружными размерами от 60 до 180 мм толщиной стенки от 4,0 до 14,0 мм изготовляют горячедеформированными, трубы наружными размерами от 10 до 100 мм толщиной стенки от 1,0 до 5,0 мм изготовляют электросварными.

2, 3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

4. Радиус закругления R должен быть не более 2 s.

По согласованию изготовителя с потребителем радиус закругления должен быть не более 1,5 s, для электросварных труб размером 60 × 60 × 4 мм — не более 3 s.

5. Трубы изготовляют:

• бесшовные горячедеформированные — от 4 до 12,5 м,
• бесшовные холоднодеформированные и электросварные — от 1,5 до 9 м,

• бесшовные горячедеформированные — от 4 до 12,5 м,
• бесшовные холоднодеформированные — от 4,5 до 11 м,
• электросварные — от 5 до 9м.

Предельное отклонение на общую длину +100 мм,

длины кратно и мерной

• бесшовные горячедеформированные — от 4 до 12,5 м с припуском на каждый рез по 5 мм,
• бесшовные холоднодеформированные — от 1,5 до 11 м с припуском ни каждый рез по 5 мм,
• электросварные — любой кратности, не превышающей нижнего предела, установленного для мерных труб.

Общая длина кратных труб не должна превышать верхнего предела мерных труб. Припуск для каждой кратности устанавливается по 5 мм (если другой припуск не оговорен в заказе) и входит в каждую заказываемую кратность.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 3).

6. Предельные отклонения по наружным размерам, толщине стенки и вогнутости сторон не должны превышать указанных в табл. 2.

при точности изготовления

(Измененная редакция, Изм. № 1).

7. Разностенность не должна выводить стенку за предельные отклонения по толщине стенки.

8. В поперечном сечении трубы отклонение от прямого угла не должно превышать ±1,5°.

9. Кривизна труб не должна превышать 2 мм на 1м длины. По требованию потребителя трубы изготовляют без правки, при этом нормы по кривизне не регламентируются.

11. Технические требования должны соответствовать ГОСТ 13663.

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством черной металлургии СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 14.04.82 № 1529

3. ВЗАМЕН ГОСТ 8639-68

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

5. Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта от 07.09.92 № 1125

6. ИЗДАНИЕ (декабрь 2005 г.) с изменениями 1, 2, 3, утвержденными в июне 1987 г., ноябре 1989 г., сентябре 1992 г. (ИУС 10-87, 2-90, 12-92)

Расчетные значения для квадратных профильных труб

В таблицах 1.1-1.3 приведены расчетные значения для квадратных профильных труб, точнее — для профилей стальных гнутых замкнутых сварных квадратного сечения согласно ГОСТ 30245-2003. Профили изготавливаются на специализированных станах путем формирования круглого трубчатого сечения с продольным сварным швом и последующим обжатием валками в квадратный профиль.

Рисунок 1. Поперечное сечение квадратной профильной трубы (стального гнутого замкнутого профиля сварного квадратного).

Таблица 1.1. Квадратные профильные трубы высотой 40-90 мм

Таблица 1.2. Квадратные профильные трубы высотой 100-160 мм

Таблица 1.3. Квадратные профильные трубы высотой 180-300 мм

Таблица 2.1. Квадратные профильные трубы высотой 10-50 мм (согласно ГОСТ 8639-82)

Таблица 2.1. Квадратные профильные трубы высотой 60-180 мм (согласно ГОСТ 8639-82)

1. Условные обозначения: h — высота профиля, b — ширина профиля, F — площадь поперечного сечения, R — радиус наружного закругления угла, I — момент инерции, W — момент сопротивления, i — радиус инерции.

2. Радиус наружного закругления угла R = 2,0t при t ≤ 6,0 мм, R = 2,5t при 6,0 10,0 мм.

3. Масса 1 м длины профиля определена по площади поперечного сечения, при плотности стали 7,85 г/см 3 .

Момент инерции квадратной трубы Момент инерции квадратной трубы ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ КВАДРАТНЫЕ Square steel tubes. Range ТРУБЫ СТАЛЬНЫЕ КВАДРАТНЫЕ Square steel tubes. Range Дата введения 01.01.83 1 . Настоящий

Что называют профильной трубой

Профильными трубами называют прокат квадратного (ГОСТ 8639-82) или прямоугольного (ГОСТ 8645-68) сечения из низкоуглеродистой стали, произведенной по технологиям:

• горячей и холодной деформации без швов;
• электрической сварки швов;
• электрический сварки холоднодеформированных стальных труб;
• электрической сварки горячекалиброванных труб из стали;
• печной сварки.

Профильный прокат делают из сталей, хорошо поддающихся электродуговой сварке ручным способом, к ним относятся сплавы с низким содержанием углерода. Профильные трубы обычно изготавливают из низкоуглеродистых конструкционных сталей марок Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, Ст10, СТ20, Ст45. Для защиты от процессов коррозии нередко используют технологию защиты профтруб от влаги, покрывая их поверхность слоем оцинковки.

Для изготовления максимально коррозионно-устойчивых конструкций выпускается профильная труба из сплавов с повышенным содержанием хрома (нержавейка), алюминия.

Рис. 2 Прямоугольная и квадратная профтруба – размеры по ГОСТ

От чего зависит вес?

Указанные изделия могут иметь стенки толщиной от 1 мм до 1,4 см. Соответственно, чем она грубее, тем больше весит изделия. Кроме того, размер определяет сферу ее применения.

Например, трубы с толщиной в 1 см и более могут использоваться в качестве опорных элементов. Они очень прочны, не деформируются, отлично выдерживают динамические и механические нагрузки.

Вторым параметром является сечение изделия. Так, наименьший показатель составляет 1 см. Однако на рынке представлены виды и в 15 см. Максимальный размер достигает 18 см.

При этом размер ее стенок являются взаимозависимыми показателями. Если сечение максимальное, то для сохранения прочности изделия, необходимы максимально толстые стенки. Соответственно, вес будет значительным.

Заключение

Расчет допустимых нагрузок при строительстве ответственных объектов не должен содержать ошибок, которые могут дорого обойтись. Надеемся, что сегодняшняя статья поможет вам сделать правильные выводы и принять верные решения. Желаем успехов в строительных делах, подписывайтесь на наши статьи и делитесь полученными знаниями в соцсетях.

Профильные стальные изделия востребованы в современном строительстве благодаря продолжительному сроку эксплуатации и простотой монтажа. Перед покупкой труб необходимо произвести расчеты нагрузки и прочности на изгиб, чтобы определиться с видом и количеством материалов.

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.