Как выбрать профильные трубы? Сферы применения для частного дома

Загородный дом – это не просто стена из кирпича, бетонных блоков или дерева. Кроме того, по периметру участка, нуждающегося в озеленении, расположено множество хозяйственных построек. Сюда входят беседки, лестницы, навесы, заборы, ворота и скамейки – любые сложные сварные конструкции с металлическими прутьями или профильными трубами в качестве несущей конструкции. Последние вошли в широкое употребление недавно, но успели найти свое место в строительной отрасли.

Металлические изделия из них легче и компактнее, чем из железобетона или кирпичной кладки. Единственное требование – выбрать исходный материал, который выдержит расчетные нагрузки и будет использоваться в течение длительного времени. Эта статья о стальных профильных трубах как о строительном материале общего назначения. Обсуждаются различные области применения и их уникальные свойства.

Мы также поговорим о критериях выбора квадратных и прямоугольных труб. Несмотря на кризис, сельское строительство продолжает расти, поскольку все больше наших сограждан желают иметь собственный дом вдали от суеты мегаполиса. Древесина, бетон и кирпич – традиционные материалы строительства, но без металлопроката здесь не обойтись, поскольку все цельные конструкции требуют армирования, профилей для каркасов, балок для перекрытий, сеток и профилированных панелей.

Благодаря сварке из металла можно изготовить изделия любой формы, а соединения получаются не менее прочными, чем из цельной стали. Кроме того, металлические детали можно гнуть и деформировать под давлением и ковать при высоких температурах. Металлические конструкции любого вида всегда легче и компактнее, чем аналогично функционирующие элементы из камня и железобетона. При правильной сборке и уходе они более долговечны, особенно если выбран определенный металл или тип стали, чтобы придать изделию эксплуатационные характеристики, соответствующие конкретным условиям.

Если говорить о сложных пространственных металлических конструкциях во дворе, то без металла здесь вообще не обойтись, так как он отличается своей податливостью и высокой несущей способностью. Как правило, для этих целей как мы можем посмотреть на примере компании Urres используются прутки для производства кованых изделий и профильные трубы как часть несущих систем https://urres.ru/catalog/metalloprokat/profilnaya_truba/.

В нашей стране активное использование профилированных стальных изделий началось совсем недавно, но популярность квадратных и прямоугольных труб неуклонно растет. Они становятся все лучше и дешевле, расширяя диапазон размеров и типов сечения, в которых они доступны.

ПРОФИЛЬНАЯ ТРУБА И ЕЁ ОСОБЕННОСТИ

Трубки обычно ассоциируются с цилиндрической формой. Круглое сечение обеспечивает максимальную пропускную способность при минимальной площади поверхности, но такая конфигурация не всегда подходит. Он легко гнется и не обеспечивает требуемой жесткости для космических конструкций. В отличие от строго цилиндрической трубы, профильная труба представляет собой полое изделие с овальным, квадратным или прямоугольным сечением.

Физические свойства плоской овальной трубы сравнимы со свойствами круглой трубы. Единственным преимуществом является дополнительная элегантность, которая диктует их использование для элементов ограждения и украшения зданий, особенно для создания арочных фигур. Квадратные и прямоугольные трубы противостоят боковым нагрузкам и используются для организации несущих строительных систем: балок перекрытия, ферм, колонн.

Эта профильная труба незаменима при установке окон ПВХ, металлических дверей, ворот, заборов и оборудования для детских площадок. Он используется для каркаса небольших сооружений, таких как киоски, ларьки, виллы и зимние сады, когда они устанавливаются, а затем обшиваются панелями. Профильные каркасы для мебели требуют особого подхода. Они не подвержены большим нагрузкам и неблагоприятным погодным условиям, поэтому не требуют большого сечения и толстых стен. Однако существуют также требования к эстетическому восприятию и безопасности поверхности. Эту профильную трубу можно встретить в металлических скамейках в городских парках и другой мебели в общественных местах.

ПРОФИЛЬНАЯ ТРУБА. МЕТОДИКА ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Производство закрытых профилей изначально не сильно отличается от процесса производства обычных труб. Лист стальной заготовки скручивается таким же образом в цилиндр на специальном стане, а края свариваются электросваркой на стыках. Затем готовый продукт проходит через систему валков, которые под давлением в несколько тонн придают ему нужную форму. Профильная труба может быть холоднокатаной или горячекатаной, в зависимости от того, нагревается она или нет. В некоторых случаях в качестве формообразующих заготовок используются цельные бесшовные цилиндрические заготовки. В этом случае трубка более надежна, но гораздо дороже.

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРОФИЛЬНЫХ ТРУБ

Основное преимущество профильных труб заключается в том, что они обладают значительной пространственной жесткостью, которой нет у круглых труб. Причиной этого является наличие четырех ребер жесткости, два из которых находятся во взаимно перпендикулярных плоскостях. В качестве несущей балки такой стальной элемент будет иметь сопротивление изгибу на 30% выше, чем его круглый аналог. Это сравнимо с цельной сталью, поскольку изгибающие и скручивающие нагрузки в основном приходятся на края изделия. Все остальные преимущества профильных труб являются лишь следствием их основных достоинств.

• Высокая пространственная жесткость профилированных элементов позволяет использовать внутренние пустоты, что на треть снижает расход металла и, соответственно, вес трубы. Поскольку при расчете допустимых нагрузок учитывается также вес самой рамы, несущая способность рамы, таким образом, увеличивается.
• Прочность профильных элементов позволяет уменьшить площадь поперечного сечения, что снижает аэродинамическое сопротивление порывистым нагрузкам и увеличивает проемы для естественного света.
• Ровную поверхность легче отделывать: грунтовать, красить и покрывать защитным слоем.
• Благодаря плоским краям профилированная труба обладает хорошими эргономическими свойствами. Она легко и стабильно соединяется с другими элементами металлоконструкции и не создает мертвых зон в каркасе.
• Профилированная труба облегчает соединение отдельных элементов в единый блок, что повышает скорость монтажа.
• Плоские края позволяют упаковывать трубки в устойчивые прямоугольные связки, что облегчает хранение и транспортировку.

Недостатком закрытых профилей является малый внутренний объем и большая площадь контакта с транспортируемым продуктом с последующим увеличением трения и давления на стенки. Это делает профильные трубы неактуальными для прокладки коммуникаций, но такая задача изначально для них и не предназначалась.

ПРОФИЛЬНАЯ ТРУБА. КРИТЕРИИ ВЫБОРА

Соответствие металлоконструкции техническим характеристикам и планируемому сроку службы, указанному в проекте, зависит от правильного выбора опор. Существует несколько критериев классификации профильных труб, каждый из которых описывает определенные характеристики продукта, влияющие на его функциональность.

1. В зависимости от конкретного производственного процесса все трубы можно разделить на следующие категории.
   • Горячий прокат. Эти трубы используются в ландшафтных конструкциях и в качестве элемента несущего и несущего каркаса зданий. Вследствие нагрева изделия имеют слегка шероховатую поверхность. Они обладают высокой устойчивостью к коррозии, могут иметь большую площадь поперечного сечения и толстые стенки.
   • Холодный прокат. Холоднокатаная продукция с высокой геометрической точностью и чистотой поверхности. В основном это мебельные профильные трубы с небольшой площадью поперечного сечения и тонкими стенками.
   • Благодаря отсутствию сварных швов бесшовные трубы не имеют слабых мест. Они очень прочные, вязкие, устойчивые к сжатию и часто имеют толстую стенку.
2. Материал. Профильные трубы изготовлены из углеродистой стали. Оцинкованная сталь обладает повышенной коррозионной стойкостью. Нержавеющая сталь, используемая для отделки фасадов зданий, совершенно не ржавеет.
3. Радиус скругления угла регламентируется действующим ГОСТом. Трубы с малым радиусом выглядят изящнее, но весят больше и стоят дороже. Слишком большой радиус уменьшает ребра жесткости. Оптимальным считается радиус, равный удвоенной толщине стенки.
4. Толщина стенки – это относительная величина. Учитывается не конкретный размер, а отношение диаметра к толщине стенки. У тонкостенных труб этот показатель не превышает 0,025, а у стандартных труб – 0,05. Если этот показатель равен 0,1 или выше, то труба толстостенная. Принцип прост: чем больше площадь поперечного сечения, тем больше должна быть толщина стенки. Как правило, толщина стенок варьируется от 1 мм до 12 мм.
5. Маркировка профильной трубы предопределяется механическими и химическими свойствами исходной заготовки. Он также дает представление о диапазоне применения профильного элемента.
   • Класс А – труба соответствует установленным стандартам только по механическим свойствам.
   • Класс B – механические свойства, а также химический состав проверены в соответствии со стандартом. Эта стандартизация подходит для больших труб, предназначенных для несущих строительных конструкций.
   • Класс D означает, что изделие прошло гидравлические ударные испытания для обеспечения его безопасной работы при определенном давлении.

Как бы то ни было, профилированные стальные изделия – это удобный, надежный и универсальный материал для частного строительства, обладающий техническими, функциональными и финансовыми преимуществами.