Что прочнее на излом труба или профиль

Что прочнее на излом труба или профиль

Какая труба прочнее? квадратная или круглая? При условии одинаковости толщины?
Каким ГОСТом или чем регулируется толщина трубы? Тонкостенная, обычная, толстостенная?
Можно в металлоконструкции использовать одновременно квадратную и круглую трубу?
Сварные швы, их качество изменится, если сварить между собой две квадратных трубы, две круглых трубы или круглую с квадратной?

//на мотоциклах БМВ, которые вывезли в СССР после 1945 г., для прочности конструкции на изгиб использовали овальные трубы. Велосипеды (там нагрузка меньше или трубы толстые?) используют круглые тркбы в рамах. Почему не квадратные? Почему не овальные тонкостенные?
Трубы овальные отдельно делают или из круглых?

Прошу мои посты заумным юристам-"библиотекарям" не читать, так сказать. игнорировать. Вумнее покажетесь.

23.10.16 14:46 Ответ на сообщение труба квадратная vs труба круглая пользователя Sky

Знамя Победы над Рейхстагом является официальным символом победы советского народа и его Вооружённых Сил над фашистской Германией в Великой Отечественной войне 1941—1945 годов.

23.10.16 14:53 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя Anioto

Прошу мои посты заумным юристам-"библиотекарям" не читать, так сказать. игнорировать. Вумнее покажетесь.

23.10.16 15:02 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя Sky

Знамя Победы над Рейхстагом является официальным символом победы советского народа и его Вооружённых Сил над фашистской Германией в Великой Отечественной войне 1941—1945 годов.

23.10.16 16:29 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя Sky

Чтоб не случилось буду молиться я, чтоб с вами были Бог и полиция

24.10.16 08:56 Ответ на сообщение труба квадратная vs труба круглая пользователя woddy

24.10.16 12:37 Ответ на сообщение труба квадратная vs труба круглая пользователя Sky

27.10.16 12:11 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя Alexus

Прошу мои посты заумным юристам-"библиотекарям" не читать, так сказать. игнорировать. Вумнее покажетесь.

27.10.16 12:52 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя Sky

Осознать ответственность, и сделать шаг.

27.10.16 14:02 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя Sky

Чтоб не случилось буду молиться я, чтоб с вами были Бог и полиция

27.10.16 20:39 Ответ на сообщение Re: труба квадратная vs труба круглая пользователя woddy

Вобщем так. В реальной конструкции трубы работают на сжатие, растяжение, кручение и изгиб. И прочность в этом смысле у круглых и квадратных труб разная. Если брать трубы одинакового погонного веса, то прочность на изгиб у квадратных будет близка к двутавру и будет значительно выше, чем у круглых. Однако, только при приложении силы, параллельной какой-нибудь паре стенок. В этом случае две из четырёх стенок трубы работают на сжатие и растяжение. Если сгибать квадратную "по диагонали", то скорее всего прочность будет меньше, чем у круглой. Точнее сказать трудно, ибо так никто не делает. В то же время у квадратных труб никакая прочность на кручение. А у круглых — прекрасная. Поэтому валы делают из круглых, а балки — из двутавра, что почти тоже, что и квадратная труба.

Читайте также:  Выращивание огурцов на балконе видео

Но, дьявол, как всегда, в деталях. Реальные конструкции, вроде рамы велосипеда, проектируется таким образом, чтобы трубы работали в основном на сжатие и растяжение вдоль оси. Так как в этом направлении прочность труб намного выше, чем на изгиб. Тут разница небольшая между круглыми и квадратными трубами. Однако, в любых реальных конструкциях присутствуют всякие разные усилия, в том числе и на кручение.

Ну, короче, надо конструкцию смотреть. Фотку давайте.

Для монтажа различных металлических конструкций широко применяются трубы. Как правило, это круглые или квадратные изделия. Для того, чтобы сделать правильный расчёт нагрузок на элементы конструкции, необходимо знать, что прочнее – обычная круглая труба, или профильная труба квадратного сечения. Зная максимальную нагрузку на элемент конструкции, можно очень точно определить, какой профиль более уместен для использования в процессе монтажа.

Показатели прочности круглого и квадратного профилей

ГОСТы для квадратных и круглых труб регламентируют самые разные процессы:

  • физические свойства поверхностей.
  • механические характеристики соединений.
  • порядок осуществления трансформации (изгиба, кручения, вытяжки, и т.д.).

Условия изгиба профиля могут быть различными. Также отличаются и данные о наружном диаметре нержавеющих и углеродистых труб.

Если гибка осуществляется методами нагрева или наполнения полого пространства сыпучим материалом, наружный диаметр должен составлять не менее 3,5DN (номинальных диаметров). Для трубогибочных станков эта величина составляет 4DN. Отступление от требований ГОСТов 494/90 и 617/90 допускается в случае, если уменьшение толщины изгибаемой стенки составляет не более 15%. В этом случае можно уменьшать номинальные данные для расчёта изгибной прочности профиля.

Таблица моментов инерции для различных типов сечений

Сравнить уровень прочности полого квадрата и круга из стали помогает часть технической механики, изучающая сопротивление различных материалов. При расчёте показателя прочности на изгиб используются две формулы:

  1. Вычисление длины изгибаемой детали.

r – радиус изгиба профиля, мм.

α – искомый угол изгиба, о .

I – расстояние 100/300 для оборудования, удерживающего заготовку.

  1. Расчёт величины изгибаемого участка.

α – угол изгиба, о .

r – радиус изгиба, мм.

DH – внешний диаметр.

Расчёт профильной трубы завершается после определения величины напряжения, исчисляемой в соответствии с законом Гука:

Читайте также:  Полотенца в интерьере ванной комнаты

Μ – степень изгиба по оси воздействия силы.

W – сопротивление изгибу по оси.

При проведении расчётов необходимо обязательно учитывать меру инертности тела при вращении – момент инерции. При одинаковой толщине стенок полых труб разных сечений и удельной тяжёсти изгибное усилие для квадрата в 1,181 раза больше, чем для круга. Но радиус инерции круглой трубы больше, чем квадратной. Поэтому она является менее прочной.

Круг или квадрат

Полые металлические (стальные или алюминиевые) стержни квадратного и круглого сечений широко применяются в строительстве и производстве металлоконструкций. Полый профиль имеет гораздо меньший, в сравнении с брусом, вес. Как несущий элемент металлической конструкции квадрат более удобен, нежели круг. Он легче монтируется. Два мерных отрезка квадратного профиля можно соединить при помощи сварки, в отличие от круга. Плоская поверхность квадратного профиля обеспечивает лучший контакт с различными навесными элементами (поликарбонатом, ДВП различными видами прессованного утеплителя, и пр.).

А наличие рёбер жёсткости позволяет успешно использовать квадрат в местах, где отмечаются максимальные нагрузки. Если изгибающее усилие направлено под углом 90 о к грани профиля, сопротивление изгибу одинаково в любом месте трубы. Изгибная нагрузка наиболее сильна по краям профиля. Центральная же его часть значительно более устойчива. Замкнутое поперечное сечение также даёт высокую прочность профиля на кручение. Это позволяет использовать квадратные трубы при монтаже различных сложных конструкций:

  • сводов арочного типа.
  • кровель с крутыми уклонами.
  • ребристых куполов.

Расчёт профильной трубы показывает, что надёжность конструкции прямо пропорциональна материалу, из которого она изготовлена. Бетон гораздо надёжнее дерева, но значительно уступает стали. Дело в том, что при его применении очень трудно крепить прогоны. Просверленные в бетоне отверстия для анкеров не смогут обеспечить необходимой прочности. У металлического профиля в сравнении с другими материалами масса преимуществ. А у квадрата – столько же преимуществ перед кругом.

Металлоконструкции из квадратного профиля

Например, при устройстве ограничительных конструкций (заборов) оптимальный шаг стоек – 2,5 м. При частых порывистых ветрах его следует уменьшить до 2 м. При высоте конструкции до 1,5-2,0 м оптимальный размер квадрата с толщиной стенки 2 мм – 40х40 или 60х60 мм. Применяемый материал – труба профильная для металлоконструкций из углеродистой или низколегированной стали (ГОСТ Р 54157-2010). При монтаже более масштабных конструкций могут применяться трубы размеров от 50х50 до 200х200 мм.

Область использования квадратных труб гораздо шире, нежели круглых. Это связано с тем, что у них выше степень взаимодействия с плоскостями, имеющими симметричную поверхность. Чётко определены отрасли, в которых трубы подобного сечения не применяются:

  • изготовление каркасных конструкций.
  • транспортировка газообразных веществ.
  • водоснабжение и канализация.
Читайте также:  Как на рено логан снять панель приборов

Профилированная труба не годится для трубопровода по причине того, что рассчитана, в отличие от круглой, на сопротивление значительным несущим нагрузкам. Из за наличия углов скорость прокачки газов и жидкостей внутри квадратной трубы намного меньше, чем внутри круглой.

Изготовление квадратного профиля

В теории, чтобы изготовить квадратную трубу, достаточно вальцовочного станка с возможностью формования профиля необходимых размеров. Круг вальцуется с целью получения квадрата. Но с точки зрения качества продукции данная технология совершенно неприемлема, так как механические характеристики полученных труб значительно отличаются от требуемых по ГОСТ в худшую сторону. Для выпуска профиля в промышленных масштабах необходим комплекс сложного технологического оборудования.

Трубы, которые в дальнейшем планируется использовать для монтажа металлоконструкций, должны быть значительно крепче, и поэтому изготавливаться по полному технологическому циклу. Он включает пять последовательных операций:

  1. Обработка стальной ленты (штрипса).
  2. Сварка заготовки круглого сечения.
  3. Профилирование.
  4. Контроль качества готовой продукции.
  5. Термообработка.

Современное производство металлических профилей

Нарезка штрипса осуществляется на специальной установке. Лента наматывается на вращающийся барабан. Непрерывный прокат профиля осуществляется для того, чтобы намоточный станок не простаивал. После сварки, прохождения формовочного стана и эмульсионной обработки заготовка принимает нормальную круглую форму.

Следующим этапом изготовления является профилирование:

  • скругление заготовки по всей дине профиля.
  • четырёхсторонняя обжимка.

Полученная заготовка подлежит разделению на мерные отрезки. В течение всего процесса механической обработки необходимо охлаждать заготовку водой.

Для обеспечения прочности сварного квадратного профиля критически важно иметь ровный и качественный сварной шов. Он должен обязательно подвергаться проверке на герметичность. Кроме того, для завершения процесса производства квадрата необходимо провести проверку по методу дефектоскопии вихревыми токами. С его помощью выявляются возможные дефекты:

  • внутренние раковины.
  • места повышенного напряжения сварного шва.

Конечным этапом проверки качества готовой продукции является визуальный осмотр. Отбраковке подлежат профили с неровностями и другими механическими повреждениями. Снижению количества дефектов способствует переборка тянущих валков.

В состав линии по производству стальных профилей входят следующие единицы:

  • консольный разматыватель для обработки металлического листа.
  • формовочный стан.
  • сварочный узел и станок для среза кромки шва.
  • участок охлаждения.
  • профилировочный стан.
  • нож для мерной порезки.

Линия по производству профилированных труб могут быть автоматическими и полуавтоматическими. Валы на стандартных линиях имеют прямоугольную форму.

Рекомендованные сообщения

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Ссылка на основную публикацию
Что можно сделать из остатков фанеры
Если после проведения ремонтных работ остались определенные куски фанеры, это вовсе не повод от них немедленно избавляться. Данный материал еще...
Чем лечить ушибы и растяжения
Автор: seomanager · Май 15, 2019 Ушибы и растяжения считаются самыми распространенными травмами, в такой ситуации как можно раньше должна...
Чем лучше всего гладить рубашки
Каждый раз, когда направляешься на работу или попадаешь в людное место, волей не волей, обращаешь внимание на мужчин, которые ходят...
Что можно сделать из скороварки
Всем привет! Давно я обещал написать эту статью, но постоянно ее откладывал. Пришло время исполнить обещание. Сегодня я буду рассказывать,...
Adblock detector