Что крепче уголок или профильная труба. Круг или квадрат? Выбор заборных столбов
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.
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.
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.
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.
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, 200х100
Большим 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
Схема установки трубчатого каркасного забора
Профильную трубу, используемую для стоек, нужно разворачивать широкой стороной перпендикулярно облицовке. Это максимально увеличит жесткость столбов по отношению к ветру, стремящемуся согнуть широкий «парус» забора.
В отличие от сплошного ограждения из профлиста, установка каркаса из труб для забора из стальной сетки рабицы менее отвественная. Этой конструкции не страшен даже ураганный ветер, ведь сетка не создает большого аэродинамического сопротивления.
Здесь главной задачей является обеспечение стабильности основания, поэтому достаточное заглубление в грунт и бетонирование столбов – обязательные условия устойчивости всей конструкции.
Что предпочтительней использовать в качестве столбов для забора из профнастила? На этот вопрос 99% ответит однозначно — металлическую трубу. И совершенно правильно. стальная труба — наиболее экономичный и долговечный материал, обладающий достаточной прочностью на изгибающие (в первую очередь) нагрузки.
Следующий вопрос: какую трубу лучше использовать — круглую или квадратную? Здесь все не так однозначно. Мнения раезделяются примерно поровну. Изложим в этой статье своё видение данного вопроса. Вопросы эстетики и дизайна оставляем за скобками — «На вкус и на цвет товарищей нет», как говорится… Вопросы прочностного расчета заборных столбов подробно рассмотрены в другой статье .
Итак, квадратная труба имеет, несомненно, большую изгибную прочность. Её момент сопротивления примерно в 1,7 раза больше круглой трубы с аналогичными параметрами (наружн. диаметр и толщина стенки). Это если ставить столб параллельно плоскости забора, как делают 99% застройщиков. (К слову, если поставить столбы диагонально — углом к плоскости забора, повышение момента сопротивления составит всего 1,2 раза по сравнению с круглой трубой.)
Однако такой способ установки имеет довольно существенный недостаток: В месте крепления лаги к столбу неизбежно образуется очаг коррозии, который практически невозможно остановить или предотвратить. Дело в том что в месте перехлеста труб образуется непродуваемая полость где постоянно присутствует влага (после дождя) и прекрасный доступ кислорода. А это два условия при которых металл корродирует исключительно быстро. Наличие сварного шва только усугубляет проблему. За несколько лет сварное соединение полностью разрушается и забор требует ремонта или замены. Самое неприятное, что это место невозможно защитить или хотя бы снизить скорость разрушения. Металл корродирует изнутри!
Многие выходят из ситуации, разрезав лаги забора кратно шагу заборных столбов и приварив их встык к каждому столбу. Однако помимо значительно больших трудозатрат (и расходов на такой монтаж), резко снижается жесткость силовой конструкции в плоскости забора и ее прочность. Основными нагруженными элементами такой конструкции являются как раз сварные швы, а это неправильно с инженерной точки зрения. Зимой силы морозного пучения могут поднять некоторые столбы. Сварные соединения при этом разрушаются и работают как шарниры (не работают). Помимо прочего, требуется высокое качество сварочных работ, т.к. необходимо обеспечить герметичный сварной шов, чтобы избежать проблем коррозии уже внутри трубы лаги.
Многие ошибочно полагают, что лист профнастила придает дополнительную жесткость конструкции. К сожалению, это не так. При перекосе забора лист элементарно рвется в местах крепежа.
Помимо указанного выше основного недостатка квадратных столбов, следует отметить и другие:
- Повышается трудоемкость установки: кроме обеспечения вертикальности нужно следить за тем, чтобы одна грань квадрата находилась в одной плоскости с линией забора.
- Высокая себестоимость квадратной трубы — труба весит на 30% больше аналогичной круглой, а стоит примерно на 35% дороже
- Наличие сварного шва. Трубы квадратного (прямоугольного) сечения производятся только по сварной технологии. По одной из сторон идет сварной шов на всю длину трубы. Труба начинает активно корродировать, причем окраска практически не предотвращает возникновение коррозии по сварному шву.
Лаги к таким столбам крепятся внахлест двумя короткими швами вверху и снизу лаги. Соединение получается продуваемое, легко защищается от коррозии краской и служит долгие годы и десятилетия. Сварной шов обладает достаточной прочностью на разрыв (более 1,5 тн на одну лагу). Это в 15 раз превышает нагрузку, вызываемую штормовым ветром (25 м/с, для забора высотой 2м с шагом столбов 2,5м). Благодаря тому, что лаги не разрезаются, силов
Что прочнее уголок или труба профильная — Про стройку и не только
20 Дек by adminСодержание статьи:
Классификация профильных труб по технологии изготовления
Технологические варианты производства продукции:
- Для получения бесшовных горячедеформированных труб используют стальную болванку круглого или прямоугольного сечения. В зависимости от дальнейшего целевого назначения продукции используют заготовки различного типа – непрерывно литые, кованые, слитки, катаные. Исходное изделие нагревают и обрабатывают на продольных прессах для создания полой гильзы. Технологический процесс предусматривает производство немерной бесшовной трубы. Путём дальнейшей обработки вальцами получают профильный прокат запланированного сечения. Финишная операция – термическая обработка, обеспечивающая необходимые характеристики поверхностной структуры продукции. С помощью этого способа получают толстостенные изделия с большими размерами сечения. Продукции характерна высокая прочность.
- Процесс производства холоднокатаных бесшовных труб на первых этапах повторяет выше описанную технологию. Но после изготовления круглой гильзы поверхность охлаждают, и только после этого вальцами формируют профиль. Такая технология позволяет получать изделие с более тонкими стенками. При соблюдении правил калибровочного процесса отклонение от толщины не превышает 0,5% от нормированной величины. Такая продукция предназначена для применения в областях, в которых важны точные геометрические параметры – в машиностроении, автомобиле- и судостроении.
- Для труб небольшого сечения часто используют сварной метод, в котором в качестве исходного материала используются стальные листы. Первый этап заключается в подготовке на гильотине штрипса – трубной заготовки. Штрипс на вальцах деформируется в соответствии с заданными параметрами. Стык формируется дуговой или точечной сваркой. Такой способ позволяет получать тонкостенную профильную продукцию, использовать в качестве исходного материала оцинкованный лист, изготавливать изделия нестандартной конфигурации.
Профильные трубы – формы и их основные характеристики
Наиболее распространёнными являются профильные изделия следующей конфигурации:
- Трубный прокат квадратного сечения наиболее часто применяется в строительстве, может изготавливаться любым из трёх методов – горячей или холодной прокаткой, сваркой. Наружный размер квадрата варьируется от 10 до 180 мм, нестандартные размеры – 32, 36, 40, 65 мм. Толщина стенки – 1–14 мм, у сварных изделий толщина стенки, как правило, небольшая. Площадь сечения данных изделий имеет иное значение, чем у круглых аналогов, и служит для расчётов жёсткости конструкции, а не для вычислений проходимости внутренней полости. При расчёте площади сечения квадратного трубного проката используются наружные параметры.
- Ассортимент прямоугольных профильных труб более разнообразен, благодаря возможности различных вариаций сторон. Интервал значений ширины – 15–230 мм, высоты – 10–100 мм. Толщина стенки может достигать 20 мм. Основную группу составляют трубы общего назначения, изготовленные из горячекатаной ленты толщиной 1,5–5,0 мм. Эти изделия соответствуют повышенным требованиям по прочности. Другие условия в данном случае не актуальны.
- Изделия овального и плоскоовального профиля имеют небольшую область применения. Чаще всего их используют в производстве мебели или элементов декора. Поэтому для изготовления этой продукции, как правило, применяют оцинкованный лист или листовую коррозионностойкую сталь. При формировании сортамента используют такие параметры, как ширина – 6–90 мм, высота – 3–50 мм, больший и меньший радиусы кривизны. Меньший радиус находится в интервале 0,98–18,45 мм, больший – 5,42–114,56 мм.
Длина профильных труб определяется технологией их производства. Мерные длины – 3, 6, 12,5 м. Немерные длины – 1–13 м. Изделия могут изготавливаться по стандартным размерным характеристикам или по величинам, заявленным заказчиком.
Производство прямоугольных труб регламентируется ГОСТ 8645, квадратных – ГОСТ 8639, овальных – ГОСТ 8642.
Области применения профильного трубного проката
Сферы использования этого вида проката зависят от его сортамента, способа производства и материала, применённого при изготовлении:
- Прочные, чаще толстостенные, профильные трубы используют в металлоконструкциях различных типов. Это каркасы зданий, опоры, мачты, сложные перекрытия, габаритные пролёты. Этот вид металлопроката способен не только выполнять несущие функции, но и эффективно работать в условиях вибрационных нагрузок. Прямоугольные изделия удобны для устройства конструкций, предназначенных для укладки на ровную поверхность.
- В мебельном производстве, как правило, востребованы трубы, изготовленные из стального холоднокатаного штрипса толщиной 0,8–1,5 мм. Изделия используются для изготовления элементов мебели, лёгких и не несущих особых нагрузок. Могут применяться оцинкованные или нержавеющие профильные трубы.
- Другие области применения профильного трубного проката – сооружение заборов, перегородок, остановок городского транспорта, детских площадок, скамеек, сельское хозяйство, судо- и автомобилестроение.
Преимущества использования профильных труб
Профильный трубный прокат популярен благодаря особым достоинствам:
- Даже при значительных нагрузках трубы с сечением, отличным от круглого, устойчивы к деформациям. Особой прочностью и однородностью свойств по периметру отличаются бесшовные трубы. Но производство этой продукции более дорогое из-за больших затрат энергоносителей и высокой стоимости оборудования.
- Профильные трубы, имея прочностные характеристики, мало уступающие качествам неполых материалов, требуют расхода меньшего количества металла, чем при производстве полнотелых балок.
- Профильные изделия дают возможность изготавливать сложные по конфигурации конструкции, удобны в работе.
- Облегчённые строительные конструкции, изготовленные с использованием профильных труб, снижают нагрузки на фундамент, что позволяет сэкономить цемент и заполнители для бетонных смесей.
Профильная нержавеющая труба
Особое место, благодаря уникальным эксплуатационным характеристикам, занимает профильный трубный прокат, изготовленный из коррозионностойких сталей, устойчивых к разрушающему воздействию воды и некоторых агрессивных сред. Наиболее популярны хромоникелевые и хромистые стали, возможны добавки марганца и титана. Примерно 80% от общего объёма занимают аустенитные стали марок AISI 304 и AISI 316. В последнее время получают распространение профильные тонкостенные изделия из спецсталей, жаростойких и жаропрочных сталей. По способу обработки различают матовую, шлифованную, полированную поверхности.
Профильный трубный прокат сочетает в себе прекрасные механические характеристики, сопротивляемость коррозионным процессам, эстетически привлекательный внешний вид. Применяется в архитектурных композициях, для изготовления элементов интерьерного и ландшафтного дизайна, в транспортной, медицинской, пищевой, целлюлозной, химической и иных отраслях.
Source: www.navigator-beton.ru
Ответы Mail.ru: Что прочнее: профиль, или круглая труба?
«толщина обеих образцов метр» это как??? Диаметр?
Зависит от вектора нагрузки. Сложный профиль будет крепче круглого в определенной среде использования.
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.
Как можно ответить на ваш вопрос, если «толщина стенок и диаметра не известна»? Если брать круглую и квадратную трубу, которые имеют одинаковую площадь сечения, то квадратная труба чуть прочнее на изгиб.
ну можно и так а можно и так, у вас как? высота профиля=диаметру трубы? да и одинаковый вес это что то не то…. <img src=»https://otvet.imgsmail.ru/download/111050039_edabec08cfef195b1b624e8346edd4d7_800.png» alt=»» data-big=»1″ data-lsrc=»//otvet.imgsmail.ru/download/111050039_edabec08cfef195b1b624e8346edd4d7_120x120.png»>
На изгиб прочнее профильная, на кручение — круглого сечения.
Профиль прочнее будет, но зависит от целей, для которых вам надо металлическая конструкция. Я бы порекомендовал обратиться к ребятам из металлопроката. Помогут — <a rel=»nofollow» href=»http://metallosplav.ru» target=»_blank»>http://metallosplav.ru</a>
<a rel=»nofollow» href=»http://worlduniquer.ru/pic/images8/racionalnye_formy_secheniya_detalej_FEA30722.jpg» target=»_blank»>http://worlduniquer.ru/pic/images8/racionalnye_formy_secheniya_detalej_FEA30722.jpg</a>
На изгиб прочнее профильная труба, по этому вопросу есть целые статьи, вот например: <a href=»/» rel=»nofollow» title=»54589386:##:https://mssz.spb.ru/profilnye-truby/kruglaya-ili-profilnaya-truba-kakoj-metalloprokat-vybrat-i-pochemu/»>[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a>
Какую профильную трубу выбрать? Если пролет 2 метра, 3 метра…
Если пролет 2 метра, 3 метра…
Сварочные работы уже давно стали незаменимыми в наше время. Поставить навес, изготовить стеллажи и еще много разных конструкций мы свариваем по своим наброскам и эскизам. Используем для строительства профильную трубу, уголок, швеллер. Наверно у каждого, кто что-то строил, возникал вопрос – какую трубу или уголок подобрать? Труба меньшего сечения с тонкой стенкой — легче и выглядит изящнее, но выдержит ли она? Крупная труба выдержит, без сомнения, но тяжелая и дорогая. Как выбрать? Изготавливая стеллаж в гараже, нелепо будет обращаться в проектную организацию за расчетами. Долго, дорого и возьмутся ли там за это? Еще и друзья начнут высмеивать.
Хотим поделиться с вами расчетными нагрузками на некоторые профили.
ВНИМАНИЕ! Предупреждаем – это максимальная нагрузка!
Максимальная нагрузка – это нагрузка, при которой профиль прогнется, но выдержит нагрузку. Если нагрузку убрать – профиль возвратится в исходное состояние.
Если превысить максимальную нагрузку, хоть на 1 килограмм, профиль согнется (сломается) и останется в таком виде навсегда.
Согласитесь, всякое бывает, решили – на полке в гараже будет лежать четыре колеса. Прикинули: одно колесо 20 кг – четыре колеса 80 кг. Подобрали профильную трубу, сварили полку, положили колеса – держит полка. Спустя время на полку положили что-то еще – держит. Прошло время, уже забыли, что на полке груз на максимуме, стали доставать, облокотились, и… согнулась полка. Досадно, обидно.
Чтобы такого не случилось, и сваренный нами стеллаж в гараже служил долго, мы выбираем профиль с запасом прочности в два – три раза больше предполагаемой нами нагрузки. В нашем случае нагрузка – 80 кг, подбираем профиль на нагрузку в 160 – 240 кг.
Труба профильная квадратная
Труба профильная прямоугольная (расчет по большей стороне)
Надеемся, эта информация кому-то будет полезной. Сам я часто табличками пользуюсь.
что прочнее на изгиб (при одинаковой массе) швеллер или профильная труба?
Швеллер в одной плоскости работает более эффективно чем в другой. профильная труба работает одинаково в плоскостях. А при одинаковой массе нужно еще уточнять марку стали, тип швеллера и тип трубы и толщины стенок
смотря как гнуть швеллер
Швеллер естественно прочнее, труба смотрится эстетичнее. А вопрос со сваркой трубы не рассматривали — чтобы съэкономить на количестве?
В вашем варианте с забором без разницы что будет ..я бы поставил что дешевле
Ставьте самое выгодное по цене. Швеллер нормальный материал для столбов забора, во всяком случае не хуже других материалов. Кроме того имеет один существенный плюс — внутрь трубы (если её не закрыть, а даже если и закрыть конденсат будет все равно собираться) попадает вода и стоит там на дне вызывая естественно коррозию, а швеллеру пофиг.
Посмотрите в любом справочнике по металлу . момент сопротивления для этих профилей. Мне ваше решение по швеллеру больше нравиться чем труба с точки зрения прочности. даже не заглядывая в справочник, если изгиб момент в плоскости стенки швеллера.
