Доска или профильная труба

Какая труба крепче круглая или квадратная?

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.

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. Чтобы согнуть профильную трубу, требуется применить больше усилий. К тому же обычно для ее сгибания используется специальное оборудование.

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.

В то же время квадратные и прямоугольные изделия имеют ряд преимуществ при их использовании в качестве несущего компонента. С их помощью можно свести к минимуму поверхностную площадь всей конструкции, поэтому они более эффективны при сооружении каркасов и соединительных элементов сооружения.

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.

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, 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

Источник

Как выбрать профильную трубу для забора

Надежность возведенного ограждения напрямую зависит от того насколько правильно выполнен монтаж каркаса, а также какие материалы использовались. Сегодня чаще всего заборы возводятся из профилированного листа, его крепить необходимо на металлический каркас. Для этой цели идеальным вариантом являются профильные трубы. Основными характеристиками данного материала являются долговечность, надежность, практичность.

Основные преимущества профильной трубы

Изготовление несущей рамы для листового профилированного настила сегодня используются:

• пиломатериалы — брус или доски;
• трубы круглого сечения;
• швеллера или уголки;
• трубы профильного сечения;

Использовать древесину сегодня не целесообразно. Материал подвергается такому пагубному процессу как гниение. Даже проведя все необходимые манипуляции по защите материала, его срок службы существенно ниже чем изделия из метала.

Стальная труба имеющая круглое сечение используется для возведения каркаса крайне редко. У такого изделия небольшой показатель сопротивление, после при формировании поперечных лаг, при большом пролете они провиснут. Из-за этого нужно использовать изделия большего диаметра, что дороже по цене, а также несомненно усложнит процесс выполнение работы. Кроме того, крепить листы сложнее, есть вероятность «промахнуться» при закручивании самореза.

Использовать швеллер или уголок более целесообразно, они полностью лишены недостатков, которые свойственны круглой трубе. Применяя фасонный металлопроката намного проще выполнять все монтажные работы. Также к преимуществам можно отнести меньший вес что дает возможность сделать фундамент под забор не таким массивным. Несомненным преимуществом можно назвать более низкую стоимость около 25% относительно изделий круглого сечения, но несмотря на все преимущества используются уголки либо швеллера для формирования каркаса тоже редко. Это обусловлено тем что внешний вид не такой привлекательный. К примеру, вкрученные саморезы будут торчать из-под полок металлопроката. Окрашивать такой каркас из-за этого очень затруднительно.

Идеальным вариантом для формирования каркаса ограждения является профильная труба. Она обладает отличными техническими показателями. Каркас отлично смотрится на нем практически не видно никаких мест соединений.

Какие трубы для забора выбрать

После того как формат материал был выбран не менее важным этапом является момент выбора размера сечения. Сегодня производители выпускают очень большой ассортимент профильной продукции. Она может производиться сечением разного размера имея разную толщину стенки. Каждый застройщик стремиться к тому чтобы сэкономиться на строительстве при этом не ухудшить качество конечного результата.

• Для изготовление опорных столбов лучше всего использовать металлический профиль сечением 80*60, 80*80, 100*50, 100*70 мм.
• Поперечные лаги лучше формировать, применяя профильные изделия меньшего сечения, достаточно использовать изделие размером 40*20, 40*30 мм. Если прогон между опорными элементами превышает расстояние более 3 метра нужно для формирования поперечных перекладин использовать профиль большего сечения. Лучше использовать изделие размером 50*40 или 60*40 мм.
• Чтобы сделать опорные стойки калитки или ворот применяются профили 100*50 либо 180*100 мм. Размер напрямую зависит от того какой размер, общий вес створок.
• Рама калитки, ворот монтируется из меньшего профильного материала. Тогда нужно использовать вариант размером 60*40 — 110-70 мм.
• Если имеет место декоративное наполнение, то его делают, используя самый тонкий металлопрокат, его размер составляет 10*10 — 40*20 мм.

Сегодня электросварные прямошовные профильные трубы могут производиться, имея толщину стенки от 1 до 6 мм. Чем больше стенка, тем изделии тяжелее. Соответственно цена увеличивается пропорционально. Сегодня производители выпускают профильный металлопрокат длиной от 4 до 12 метров. Самым популярным вариантом является изделие длиной 6 метров. Именно такое изделие можно без каких-либо проблем транспортировать также перемешать на месте выполнения работы. Кроме того, с такого варианта остается меньше всего отходов, что очень важно при контроле бюджетных средств.

Особенности использование профтрубы на забор

На сегодняшний день существует негласные стандарты возведения ограждения. Если его высота не превышает двух метров необходимо смонтировать две поперечные лаги. При высоте более двух метров лаг должно монтироваться три. Именно такие конструктивные особенности гарантирую надежность всей конструкции ее устойчивость к разнообразным погодным условиям, а также механическим воздействиям.

Выбирая железные профилированные трубы для каркаса забора нужно учитывать много факторов. Первое с чего необходимо начать это оценка ветровой нагрузки. Профилированный листовой материал отличается высоким показателем парусности. Если сэкономить, купив для каркаса тонкий небольшого размера материал, то при сильном ветре есть вероятность того что опорные элементы деформируются, потребуется проводить ремонтные работы, а при более существенном повреждении может даже потребоваться замена отдельных участков.

В местности где бывают очень сильные ветра либо нет как таковой плотной застройки профиль необходимо выбирать с толщиной в два или полтора раза больше чем при использовании при обычных случаях. Важно 1/3 длины столбов всегда углублять. К примеру, если требуется сделать забор высотой 2 либо 2,3 метра необходимо заготовить опорные столбы суммарной длиной (наземная — подземная часть) три метра. Таким образомпокупка изделий длиной шесть метров является самой оправданной.

Пролет между опорными элементами не должен превышать трех метров, чаще всего делают 2-2,5 метра. Если пролет два метра, то расход при формировании поперечных лаг является безотходным. Если есть потребность сэкономить на опорах, то пролет можно делать 3 метра. Для поперечных лаг нужно использовать профиль немного большего сечения. Это необходимо чтобы предотвратить эффект провисания, конструкция будет более надежной, прочной, долговечной.

Чтобы опорные элементы всегда оставались вертикально расположенными, необходимо правильно выполнить монтажные работы. Предотвратить их деформацию от сезонного движения грунта можно только если их забетонировать, при этом важно чтобы они углублялись ниже уровня промерзания грунта. Во время выполнения каждого этапа используя строительный уровень нужно контролировать плоскости вертикальные, горизонтальные. От этого напрямую зависит конечный результат.

Защита каркаса из квадратной трубы для забора

Независимо от того забор монтируется на даче или где-то в городе после сооружения каркаса необходимо его обработать. Решение подобной задачи возможно осуществить несколькими способами. Для получение максимального эффекта рекомендуется использовать комбинированные варианты, это продлит существенно срок эксплуатации металлической конструкции и сохранение всех технических характеристик.

Использование антикоррозийных составов и специальных лакокрасочных материалов. К выбору подобных материалов стоит подходить очень основательно. Предварительно рекомендуется изучить некоторые особенности составов, свойства и методы использования. Покупать готовые окрашенные изделия не целесообразно, поскольку при транспортировке на поверхности образуются царапины. Первое слабое место, которое будет пораженно ржавчиной. Покраску нужно разделить на несколько этапов. Сначала поверхность грунтуется. После полного высыхания можно наносить подготовленные лакокрасочные материалы.

Все отверстия труб нужно заблокировать. Особенно это касается вертикальных элементов. Для этой цели могут быть использованы специальные навершение, которые просто надеваются сверху или привариваются к опоре. Такие манипуляции предотвратят проникновение влаги внутрь и развитие коррозии. Подобные работы нужно выполнить и с той частью, которая будет углубляться под землю. Нижнюю часть можно перед забутовкой дополнительно обвернуть слоем рубероида.

Если используются уже окрашенные трубы нужно после сборки просмотреть все поверхности и устранить имеющиеся дефекты покраски. Также окрашиваются отдельно все сварочные швы, которые также могут быть поражены ржавчинной. Все работы необходимо выполнять в ясную солнечную погоду. Каркас должен быть сухим.

Стоимость металлопроката

Стоимость изделий из метала у разных поставщиков может существенно отличаться. На цену влияют множество факторов. Стоимость одного погонного метра варьируется от 130 до 700 рублей. Самым доступным вариантом являются изделия с толщиной стенки 2 мм, сечением 60*30 мм. Самым дорогим вариантом являются изделие сечением 120*120 мм, толщиной стенки 4 мм. Цена такого изделия составит 700 рублей за погонный метр.

Заборная профтруба должна быть квадратной. Можно сделать опорные элементы и поперечная прожилина. Используя профтрубу можно работы выполнить более качественно своими руками, не прибегая к помощи специалистов. Забор из профнастила у которого сделан каркас из профильного металлопроката прослужит очень долгое время, все время внешний вид сохраниться на очень высоком уровне. Перед тем как приступить к самостоятельному выполнению работы стоит изучить некоторые тонкости, а также рекомендуется воспользоваться советами специалистов. Покупать профилированный металлопроката необходимо только у проверенных поставщиков.

Спасибо, что прочитали статью! Ставьте лайк, если понравилось! Также будем рады Вашим комментариям. Пишите, задавайте вопросы, мы с удовольствием ответим!

Источник