Как правильно произвести расчет веса профильной трубы?

В современном строительстве очень часто применяются квадратные и прямоугольные профильные трубы. Их используют для каркасного строительства как в промышленных масштабах, так и в частном строительстве.

Профильные трубы могут иметь прямоугольную или квадратную форму. Они отличаются между собой инженерно-техническими параметрами и характеристиками. Одним из основных характеристик труб является вес 1 метра погонного.

Производство профтрубы

Профильные трубы получают путем придания формы металлическим полоскам, нарезанным из листового металла.

А — ширина профиля; B — высота профиля; S — толщина стенки; R — радиус закругления.

Они могут быть бесшовными или сварными. Бесшовные изготавливаются из труб круглого сечения. Сварные делаются из листа металла, который проходит через калибровочный стан, а затем получившийся продольный стык заваривается. Благодаря пластичности металлов можно менять геометрическую форму профиля.

А — наружный размер; S — толщина стенки; R — радиус закругления.

Ниже приведены рисунки, на которых изображены два вида профиля с прямоугольным и квадратным сечением с 4 ребрами жесткости и 4 плоскостями. Таким образом, профилям придается квадратная или прямоугольная форма, кроме того, они нарезаются определенной длины от 9 до 18 погонных метров.

Для производства профильной трубы используют стали различных марок. По этой же технологии изготавливаются трубы из алюминия, нержавеющей стали и оцинкованный профиль.

Благодаря оцинкованию профилей увеличивается срок их службы, так как они получают длительную защиту от коррозии. Оцинкованные профиля используются при строительстве в местах с неблагоприятными внешними условиями, а также там, где важен эстетический вид, например, на остановках общественного транспорта, спортплощадках и др.

Профильная труба может изготавливаться методом холодной, горячей деформации. Также существуют электросварные профтрубы, для изготовления которых используется углеродистая сталь.

Самыми лучшими по конструкционным качествам считаются холоднодеформированные профильные трубы, но они дороже стоят.

Изготовление профилированной трубы состоит из следующих технологических этапов:

• подготовка материала: разогрев перед прокатом, кроме холодного проката;
• прокатка материала: холодная или горячая;
• калибровка и изготовление гнутых профилей;
• отделка готовых изделий, включающая резку, термическую обработку, травление, удаление дефектов с поверхности.

Профильная труба обладает следующими преимуществами:

• низкой металлоемкостью. Она имеет небольшой вес, поэтому экономит количество металла, идущего на ее изготовление;
• простотой монтажа. Благодаря небольшому удельному весу материал легко монтировать, а это снижает стоимость монтажных работ;
• высокой прочностью на изгиб;
• легкостью стыковки деталей. Благодаря квадратному и прямоугольному сечению, их легко соединять в конструкциях;
• стойкостью к деформации при перепадах температур;
• удобством транспортировки. Благодаря квадратной и прямоугольной форме, трубы укладываются более экономично, чем круглые или овальные, поэтому можно перевозить большее количество материала;
• удобством укладки. Квадратная и прямоугольная форма удобна при укладке на стеновые конструкции. Благодаря своей форме профили широко применяются при укладке коммуникаций.

При производстве профильной трубы устанавливаются определенные техусловия на используемые марки и размеры сечений профильной трубы, а также толщину и длину выпускаемых труб.

Причины выполнения расчетов

Профтруба – это надежный и прочный материал, поэтому ее часто применяют в современном строительстве для возведения крупных каркасов и других элементов конструкций.

При этом очень важно знать массу всей конструкции, чтобы знать с какой силой она будет давить на грунт или фундамент. Учитывать массу конструкции надо для правильного расчета фундамента, чтобы он мог выдержать нагрузку. Кроме того, вес каркаса влияет на сварные соединения самих конструкций.

Таким образом, надо правильно рассчитать и эту нагрузку, от которой зависит прочность соединений.

Для расчета массы 1 метра погонного можно воспользоваться калькулятором, который предлагается в интернете. На специализированных сайтах есть калькуляторы, позволяющие получить массу трубы путем заполнения соответствующих показателей в нужных окошках интерфейса.

Но интернета может не оказаться на месте строительства, поэтому пригодится готовая таблица перевода размеров профильной трубы в вес одного погонного метра.

Ниже приведены две популярные таблицы перевода размеров квадратного и прямоугольного профиля в его весовые показатели. По вертикали с левой стороны этих таблиц находятся геометрические размеры трубы, а по горизонтали в верхнем ряду толщина. На пересечении линий внутри таблицы указан вес погонного метра в килограммах.

Чтобы рассчитать вес 1 метра профильной трубы применяется формула:

m = 2* S*(А+В)* ρ

где m – вес 1 метра профиля; S – толщина стенки профиля, в мм; A и B – ширина и длина профиля, в мм; ρ – удельная плотность материала.

Таблица 1 для расчета веса 1 метра погонного квадратной профильной трубы:

Таблица 2 для расчета веса 1 метра прямоугольной профильной трубы:

Используя эти таблицы, можно вычислить вес любого элемента металлической конструкции и общий вес. Полученные данные следует учитывать при проектировании и строительстве. Примерная стоимость профильной трубы (ГОСТ 8639-82, ГОСТ 8645-68) приведена в таблице ниже.

Таблица 3 с примерной стоимостью ПТ:

Применяя профильную трубу при строительстве, надо помнить о большой ее массе и удельном весе, чтобы созданные с ее помощью конструкции были прочными и надежными.