Разлік профільнай трубы: маса і выгіб

Як даведацца, колькі важыць пагонны метр квадратнай або прастакутнай трубы? Як выканаць разлік нагрузкі на профільную трубу вядомага памеру? Давайце паспрабуем знайсці максімальна простыя адказы на гэтыя пытанні.

Навошта гэта трэба

Навошта ведаць масу пагоннага метра профільнага вырабы?

Асноўных матыву два.

1. Пры будынку металаканструкцый адны элементы ціснуць на іншыя уласным вагой нароўні з карыснай нагрузкай. Скажам, каркас перагародкі ў прамысловым будынку стварае нагрузку на бэлькі, ферма моста - на калоны і гэтак далей. Гэтую нагрузку трэба ўлічваць пры разліку трываласці канструкцый.
2. Акрамя таго, пракат на металабаз прадаецца не метражом, а на вагу, і яго кошт указваецца за тону. Каб пералічыць погонаж, разлічаны пры стварэнні праекта, у запаветныя тоны, неабходна ведаць, калі важыць метр пры тым ці іншым перасеку і таўшчыні сценкі.

Удакладнім: ад маркі сталі дакладная маса таксама, зразумела, залежыць; аднак розніца паміж рознымі маркамі настолькі малая, што дзеючыя ДАСТ ёй грэбуюць. Шчыльнасць сталі бярэцца роўнай 7,85 т / м3.

Калі патрэбен разлік на прагін? Паспрабуем растлумачыць на прыкладзе.

Уявіце сабе, што вы хочаце збудаваць у сваім катэджы балкон з каркасам з профтрубы. Вылет балкона вам вядомы, меркаваная нагрузка - таксама. Вось для таго, каб падабраць аптымальнае перасек профтрубы на ролю апорных бэлек, вам і трэба ведаць метад разліку трываласці на выгіб.

маса

Найпросты спосаб разліку зводзіцца да выкарыстання інтэрнэту: калькулятар разліку вагі профільнай трубы ў залежнасці ад яе перасеку і таўшчыні сценкі нескладана знайсці на сайтах многіх вытворцаў і прадаўцоў.

Аднак мы не будзем шукаць лёгкіх шляхоў і пастараемся знайсці альтэрнатыўныя спосабы выканання падлікаў сваімі рукамі. Уласна, іх два.

нарматыўныя дакументы

Неабходныя нам дадзеныя ўтрымліваюцца ў айчынных стандартах:

1. ДАСТ 8645-68 ўтрымлівае сортамент прастакутных сталёвых труб.
2. Для квадратнага перасеку сортамент адшукаецца ў ДАСТ 8639-82.

Поўныя табліцы занадта аб'ёмныя для невялікага артыкула, таму прывядзем толькі некаторыя значэння ў якасці прыкладу.

Звярніце ўвагу: мы настойліва раім азнаёміцца ​​з поўным тэкстам дакументаў. Як мы высветлім далей, поўная версія табліц будзе карысная ў далейшых разліках.

Разлік па шчыльнасці

З некаторай хібнасцю разлік вагі профільнай трубы можа быць выкананы і без табліц сортамента. Дастаткова ведаць усе асноўныя памеры вырабы і шчыльнасць сталі, якая, як мы ўжо высветлілі, пры разліках прымаецца роўнай 7850 кг / м3, або 7,85 г / см3.

Інструкцыя па разліку не выкліча цяжкасцей у любога чалавека, які памятае асновы геаметрыі.

1. Разлічваем плошчу паверхні пагоннага метра профтрубы. Яна роўная твору перыметра (сумы ўсіх чатырох бакоў) і адзінкі.

Увага: каб атрымаць вынік у тонах без складаных пералікаў, лепш адразу перавесці памеры ў метры.

1. Памнажаем плошчу на таўшчыню сценкі і атрымліваем аб'ём металу ў пагонных метраў.
2. Памножыўшы аб'ём на шчыльнасць сталі, мы атрымаем масу пагоннага метра.

Давайце ў якасці прыкладу выканаем разлік для прастакутнага перасеку 180х150 пры таўшчыні сценкі 12,0 мм.

1. Плошча будзе роўнай (0,15 + 0,15 + 0,18 + 0,18) х 1 = 0,66 м2.
2. Аб'ём - 0,66 м2 х 0,012 м = 0,00792м3.
3. Маса - 0,00792х7850 = 62,172 кг.

Вынік некалькі адрозніваецца ад прапісанага ў ДАСТ (55,71 кг) за кошт таго, што пры разгортванні рэальнай профтрубы ў плоскую нарыхтоўку мы атрымаем прыкметнае утонченны там, дзе былі яе падоўжныя грані. Хібнасць будзе тым менш, чым танчэй сценкі і чым больш памер сячэння.

Трываласць на выгіб

Як разлічваецца трываласць профільнай трубы на выгіб?

Для нашага выпадку актуальныя дзве формулы:

1. M = F * L, дзе М - выгінальны момант, F - прыкладзеная да профілі сіла, вымераная ў кілаграмах (кгс), а L - плячо рычага ў сантыметрах. Скажам, для праславутага балкона шырынёй 1 метр са стаячымі на яго краі трыма людзьмі агульнай вагой у 250 кг выгінальны момант будзе роўны 250 кгс х 100 гл = 25000 кгс * гл.

1. M / W = R, дзе R - трываласць маркі сталі, а W - момант супраціву сячэння.

Відавочна, параметры R і W - канстанты, якія прыйдзецца дзесьці шукаць. Пастараемся спрасціць чытачу задачу:

Другі параметр - момант супраціву - знойдзецца ў тых жа табліцах сортамента ў ДАСТ 8645-68 і 8639-82. Так, для трубы перасекам 180х150 пры таўшчыні сценкі 12 мм па восі А (уздоўж больш шырокай боку) ён складзе 346,0 см3, а па восі Б - 310,8 см3.

Давайце паспрабуем падабраць памер трубы для нашага балкона з нагрузкай 250 кг і вылетам 1 метр, зыходзячы з наступных умоў:

• Нагрузка прыпадае толькі на адну з апорных профтруб (тры чалавекі размясціліся так, што іх вага не размяркоўваецца па суседніх бэльках).
• Матэрыял, які выкарыстаны пры вырабе апорнага каркаса балкона з труб - сталь Ст4.

Такім чынам, прыступім да разлікаў.

1. 25000 кгс * гл / W = 2100 кгс / см2 / W. Момант супраціву, такім чынам, не павінен быць менш 25000 кгс * гл / 2100 кгс / см2 = 11,9 см3.
2. Цяпер засталося толькі падабраць трубу з адпаведным значэннем W ў табліцы сортамента. Пры квадратным перасеку гэтай умове задавальняюць, у прыватнасці, памеры 50х6 і 60х3,5.

Заўважце: мы знайшлі мінімальныя памеры, пры якіх бэлька вытрымае адпаведную нагрузку; пры гэтым занядбалі запасам трываласці (напрыклад, на выпадак, калі хтосьці з гіпатэтычных наведвальнікаў балкона падскочыць), уласным вагой балкона і зносам каркаса карозіяй. На практыцы гэтыя фактары нівеліруюцца як мінімум трохразовым запасам па моманту супраціву.

заключэнне

Спадзяемся, што не стамілі чытача багаццем сухіх лічбаў і разліковых задач. Як звычайна, у відэа ў гэтым артыкуле можна знайсці дадатковую інфармацыю. Поспехаў!