Ъгъл на натоварване или профилна тръба. Профилна или кръгла тръба за ограда. Какво да избера? Сравнение на показателите за якост на кръгли и квадратни тръби

Оформените тръби, използвани като конструктивни части и строителни елементи, се произвеждат под формата на кухи пръти с квадратно или правоъгълно напречно сечение. Профилната тръба е сходна по качествата си с метална пръчка, но поради по-ниското си тегло и четири ребра за укрепване се използва по-широко. По време на огъване основното натоварване действа върху крайните участъци на продукта, а сърцевината на шината не претърпява значителни деформации, поради което якостта на огъване на профилната тръба не се различава от показателите на твърд продукт от подобен участък.

Профилните тръби, произведени с квадратно напречно сечение, имат същата устойчивост на сила на огъване, която е насочена перпендикулярно на всеки от ръбовете. Правоъгълните тръби са по-устойчиви на огъване по широката страна.

Затвореното напречно сечение допринася за повишена стабилност от този типпрофил до усукване, което прави възможно използването на профилни тръби при създаване на сводести сводове, стръмни покриви и оребрени куполи.

Сравнение на показателите за якост на кръгли и квадратни тръби

Профилните тръби имат редица предимства пред кръглите, когато се използват като носещ елемент на конструкциите. Използването на квадратни тръби позволява да се намали повърхността на конструкцията и да се намали теглото на продукта, което ги гарантира ефективно използванекато част от свързващите и рамкови части на сградите и прави възможно създаването на по-сложни инженерни конструкции с минимални разходиматериал.

Определянето на индекса на якост на огъване се извършва, като се вземе предвид напречният момент на инерция. Поради равномерното разпределение на метала по периметъра на профила, квадратните тръби се характеризират с високи индекси на радиуси на въртене спрямо площта на напречното им сечение, което гарантира тяхната ефективност при производството на компресирано огънати и компресирани пръти.

При еднаква площ на напречното сечение, диаметри и дебелина на стената е необходима повече сила за огъване на квадратна тръба. При условие, че материалите са с еднаква якост и специфичното тегло на продуктите е равно на работещ метърпоказателите за якост на огъване на напречното сечение на квадратни и кръгли тръби имат сравними стойности, докато радиусът на въртене на кръгло напречно сечение надвишава този показател за квадратно напречно сечение.

Какво е за предпочитане да се използва като стълбове за ограда от велпапе? 99% ще отговорят недвусмислено на този въпрос - метална тръба. И абсолютно прав. стоманена тръба- най-икономичният и издръжлив материал с достатъчна якост за огъване (предимно) натоварвания.

Следващият въпрос е: коя тръба е по-добре да се използва - кръгла или квадратна? Тук всичко не е толкова просто. Мненията са разделени приблизително поравно. Нека представим нашето виждане за този проблем в тази статия. Оставяме въпросите за естетиката и дизайна извън скобите - "Няма другари за вкус или цвят", както се казва ... Въпросите за изчисляване на силата на стълбовете за ограда са разгледани подробно в друга статия.

Така че квадратната тръба има несъмнено голяма якост на огъване. Моментът му на съпротивление е около 1,7 пъти по-голям от кръгла тръба с подобни параметри (външен диаметър и дебелина на стената). Това е, ако поставите стълба успоредно на равнината на оградата, както правят 99% от разработчиците. (Между другото, ако поставите стълбовете диагонално - под ъгъл спрямо равнината на оградата, увеличението на момента на съпротивление ще бъде само 1,2 пъти в сравнение с кръгла тръба.)

Този метод на монтаж обаче има доста значителен недостатък: в точката, където трупът е прикрепен към стълба, неизбежно се образува корозионен център, който е почти невъзможно да се спре или предотврати. Факт е, че на мястото, където тръбите се припокриват, се образува ветроустойчива кухина, където постоянно присъства влага (след дъжд) и отличен достъп на кислород. И това са две условия, при които металът корозира изключително бързо. Наличието на заварка само влошава проблема. В продължение на няколко години завареното съединение е напълно разрушено и оградата изисква ремонт или подмяна. Най-неприятното е, че това място не може да бъде защитено или поне да се намали скоростта на унищожаване. Металът корозира отвътре!

Много хора се измъкват от ситуацията, като изрязват трупите на оградата в кратни на стъпката на стълбовете на оградата и ги заваряват от край до край към всеки стълб. Въпреки това, в допълнение към значително по-високите разходи за труд (и цената на такава инсталация), твърдостта на носещата конструкция в равнината на оградата и нейната здравина са рязко намалени. Основните натоварени елементи на такава конструкция са само заварените шевове, което е погрешно от инженерна гледна точка. През зимата силите на замръзване могат да повдигнат някои от стълбовете. В този случай заварените съединения се разрушават и работят като панти (не работят). Освен всичко друго изисква високо качество заваръчни работиот необходимо е да се осигури стегнат заваръчен шев, за да се избегнат проблеми с корозия вече вътре в тръбата на гредореда.

Много хора погрешно смятат, че гофрираният лист придава допълнителна твърдост на конструкцията. За съжаление това не е така. Когато оградата е изкривена, листът просто се счупва в крепежните елементи.

В допълнение към горния основен недостатък квадратни стълбове, трябва да се отбележат и други:

• Сложността на инсталацията се увеличава: в допълнение към осигуряването на вертикалност, трябва да се уверите, че единият ръб на квадрата е в една и съща равнина с линията на оградата.
• Висока себестойност на квадратна тръба - една тръба тежи 30% повече от подобна кръгла тръба и струва около 35% повече
• Наличието на заварен шев. Тръбите с квадратно (правоъгълно) напречно сечение се произвеждат само по заварена технология. От едната страна има заваръчен шев по цялата дължина на тръбата. Тръбата започва активно да корозира, а боядисването практически не предотвратява появата на корозия по заваръчния шев.

Закъсненията към такива стълбове се припокриват с два къси шева в горната и долната част на изоставането. Връзката се оказва издухана, лесно се защитава от корозия с боя и служи дълги годинии десетилетия. Завареният шев има достатъчна якост на опън (повече от 1,5 тона на труп). Това е 15 пъти по-високо от натоварването, причинено от бурен вятър (25 m/s, за ограда с височина 2 m с наклон от 2,5 m). Поради факта, че трупите не се режат, носещата конструкция на оградата се оказва възможно най-твърда и не позволява отделен стълб да стърчи от земята. Стълбът всъщност се пази от издуване от два съседни.

Най-оптималното, може би дори най-доброто решение е да се използват всмукателните стълбове от тръбната тръба. Той е дебелостенен и безшевен, изработен от високоякостна стомана (качеството на провлачване достига 116 kgf / mm2, което е 5,5 пъти по-високо от това на конвенционалните тръби). Поради високата якост на стоманата, такива стълбове са много по-здрави от съизмеримите квадратни и са около 2 пъти по-евтини. На тръбни стълбове можете да монтирате огради с височина от 4 метра или повече!

Цени на тръбни стълбове и други материали за изграждане на оградата:

Най-добрата причина е метални тръбиза ограда - здрава, лесна за монтаж и издръжлива. На метална рамкаможете лесно да фиксирате всеки ограждащ материал - дърво, профилиран стоманен лист, мрежа, клетъчен поликарбонат, азбест или цимент - листове от частици.

Евтините разработчици често се спират от високата цена на метала. Въпреки това, сравнявайки експлоатационния живот метална оградас дървена ще се убедите в обратното.

Металните стълбове и вени ще издържат поне 50 години дървена рамкапрез този период ще трябва да смените оградата 3-4 пъти с всички произтичащи от това разходи.

От гледна точка на науката, която изучава устойчивостта на материалите (съпротивлението на материала), най-изгодно е кръглото сечение на тръбата. С минимум материал осигурява максимална твърдост.

Като се има предвид удобството на монтаж, кръглите тръби са по-ниски от профилните. Правоъгълните стълбове и перлите са по-лесни за рязане и съединяване чрез заваряване. Плоската контактна повърхност позволява по-плътно и по-твърдо фиксиране на всички елементи на оградата от кръглата.

както казахме, кръгла тръбасъс същото тегло е по-здрав от профилния за огъване. Ето защо, решавайки да закупите кръгли стелажи за оградата, ще спестите, като намалите теглото на метала. Освен това е по-удобно да се монтира кръгла тръба в мека земя чрез завинтване с порта.

Надеждността на цялата конструкция на оградата директно зависи от материала на носещата рамка.

Поставете дървени стълбове и оградата на вашия сайт ще продължи не повече от 10 години. Дървесината, дори и да е антисептична, е податлива на гниене.

Бетонът е по-надежден вариант. Но при инсталирането на такава конструкция възникват трудности при закрепването на перлите.

Не е лесно да пробиете подсилен стълб и не всички разработчици могат да инсталират ипотеки в него с високо качество.

Стъпката на стълбовете на оградата е от голямо значение. Оптималният е 2,5 метра. В район със силни пориви на вятъра трябва да се намали до 2 метра.

За ниски огради (по-малко от 1,5 метра) може да се използва квадратна тръба 40x40x2 mm или 60x60x2 mm с вени със сечение 30x20x2 mm или 40x20x2 mm.

Малко за правоъгълна тръба

GOST R 54157-2010 "Профилни стоманени тръби за метални конструкции", този стандарт се прилага за кръгли, квадратни, правоъгълни, овални и плоско-овални тръби за метални конструкции от въглеродна и нисколегирана стомана.

Размери на тръби с правоъгълна форма:

- 20x10, 28x25, 30x15, 30x20, 40x25, 40x28, 50x20, 50x25, 50x30, 50x40

- 60x30, 60x40, 80x40, 80x60, 100x50, 100x60, 100x80, 120x60, 120x80

- 140x60, 150x100, 160x120, 160x80, 180x125, 200x100

Голям плюс на стоманените правоъгълни тръби е ефективната способност да взаимодействат със равнините на симетрична повърхност, което ви позволява значително да разширите областта на употреба като цяло. Правоъгълното напречно сечение на тръбите увеличава обхвата на функционална ориентация на продукта от крайната суровина, но си струва незабавно да се изключат онези области, в които не се използват тръби с подобно напречно сечение и това е на първо място, транспортиране на газообразни вещества, водопроводни и други системи.

Основни сфери и области на приложение:

- Дребномащабно строителство (по-рядко - мащабно)

- Машиностроене

– Инсталационни работи, както на открито, така и вътрешен тип

- Стоманени конструкции с широк профил

- Производство на потребителски стоки

Схема за монтаж на ограда с тръбна рамка

Профилната тръба, използвана за стойките, трябва да бъде обърната с широката си страна, перпендикулярна на облицовката. Това ще увеличи максимално твърдостта на стълбовете срещу вятъра, склонен да огъва широкото "платно" на оградата.

За разлика от масивната ограда, изработена от велпапе, монтажът на рамка от тръби за ограда, изработена от мрежа от стоманена мрежа, е по-малко отговорна. Този дизайн не се страхува дори от ураганен вятър, тъй като мрежата не създава много аеродинамично съпротивление.

Тук основна задачае да се осигури стабилността на основата, следователно достатъчното проникване в земята и бетонирането на стълбовете са предпоставки за стабилността на цялата конструкция.