Идет модернизация сайта. Цены уточняйте по телефону: 8 495 221-70-25
Производство и реализация трубы,металлопроката оптом и в розницу

Как выбрать сечение профильной трубы

Как выбрать сечение профильной трубы
 09.11.2017

Высокая прочность, небольшой вес, удобство монтажа – благодаря этим трем качествам профильные трубы активно используют в строительстве. Работать с прямоугольной или квадратной трубой намного легче, чем с круглой, но при этом важно правильно выбрать параметры сечения проката. От них зависят прочность и долговечность конечной конструкции.

Нормативные документы для выполнения расчета

При выполнении расчетов лучше пользоваться специальными нормативными документами:

  • СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» (в своде правил указаны все виды нагрузок, которые необходимо учитывать при строительстве зданий и сооружений);
  • СНиП II-23-81 «Нормы проектирования. Стальные конструкции» (в документе указаны строительные нормы, которые необходимо соблюдать при проектировании и строительстве стальных конструкций с учетом их вида и используемых материалов).

Нагрузки, воздействующие на трубы, и их виды

Профильные трубы могут выдерживать высокие нагрузки благодаря ребрам жесткости. Поэтому их используют для строительства различных каркасных конструкций. При сооружении перил или ограждений вполне можно обойтись без расчетов, потому что нагрузки на эти конструкции небольшие.

А вот при строительстве беседок, ферм, навесов или козырьков учет нагрузок обязателен. Профильные трубы, как и любой другой строительный материал, имеют свой предел прочности. Если его превысить, нагрузки воздействуют на прокат разрушающе: он изменит форму или разорвется. Такие последствия может вызвать, например, слой снега на навесе.

Согласно СП 20.13330.2011 нагрузки делят на постоянные и временные. Постоянные – вес частей зданий и сооружений. Временные делятся на три вида:

  1. Длительные. К ним относятся вес временных перегородок, воздействия, вызванные усадкой материалов, деформациями оснований зданий, изменением влажности, и прочее.
  2. Кратковременные. Нагрузки от оборудования или людей, а также температурные, снеговые и ветровые.
  3. Особые. Нагрузки, которые могут возникнуть в результате пожара, взрыва или сейсмического воздействия, при столкновении транспортных средств с конструкцией.

Во внимание нужно принимать все перечисленные виды воздействий на профильные трубы. За исключением особых нагрузок, которые логично учитывать только в сейсмоопасных районах.

Слой снега оказывает на навес дополнительную нагрузку
Большой слой снега увеличивает нагрузку на металлоконструкцию
Сфера применения металлокаркасного строительства расширяется. Его применяют не только при возведении производственных цехов, ферм, ангаров, теплиц, но и магазинов, кафе и жилых домов. Лидерство в каркасном строительстве принадлежит Северной Америке. Здесь возводят 1,5 млн домов ежегодно.

Показатели максимальной нагрузки для профильных труб

В таблицах приведены данные о максимальных нагрузках, которые способны выдержать профильные трубы. Под их воздействием прокат прогнется, но вернет свою форму, как только нагрузки прекратятся. Если превысить предел максимально допустимых нагрузок, конструкция разрушится.

Трубы квадратного сечения

Размеры трубы,

мм

Максимальная нагрузка, кг

для пролета величиной

1 м

2 м

3 м

4 м

5 м

6 м

40×40×2

709

173

72

35

16

5

40×40×3

949

231

96

46

21

6

50×50×2

1165

286

120

61

31

14

50×50×3

1615

396

167

84

43

19

60×60×2

1714

422

180

93

50

26

60×60×3

2393

589

250

129

69

35

80×80×3

4492

1110

478

252

144

82

100×100×3

7473

1851

803

430

253

152

100×100×4

9217

2283

990

529

310

185

120×120×4

13 726

3339

1484

801

478

296

140×140×4

19 062

4736

2069

1125

679

429

Трубы прямоугольного сечения

Размеры трубы,

мм

Максимальная нагрузка, кг

для пролета величиной

1 м

2 м

3 м

4 м

5 м

6 м

50×25×2

684

167

69

34

16

6

60×40×3

1255

308

130

66

35

17

80×40×2

1911

471

202

105

58

31

80×40×3

2672

658

281

146

81

43

80×60×3

3583

884

380

199

112

62

100×50×4

5489

1357

585

309

176

101

120×80×3

7854

1947

846

455

269

164

Конструкция разрушилась из-за превышения максимальной нормы нагрузки
К такому результату может привести превышение максимально допустимых нагрузок

Методы расчета нагрузок, воздействующих на профильную трубу

Нагрузки, воздействующие на профильную трубу, можно вычислить тремя способами:

  1. Специализированные калькуляторы. Один из таких сервисов можно найти по этой ссылке: svoydomtoday.ru.
  2. Справочные таблицы. В данном случае понадобятся данные таблиц 1 ГОСТов 8639-82 и 8645-68. Это точный метод. Но воспользоваться им без специальных знаний будет трудно. Для каждого варианта распределения нагрузки и закрепления профильной трубы на опорах применяется отдельная формула.
  3. Расчет на изгиб. Не вдаваясь в подробности науки о сопротивлении материалов, приведем формулу, которая берется за основу:

где P – напряжение при изгибе,

M – изгибающий момент

W – момент сопротивления сечения

Заключение

Практика не один раз подтверждала, что только наличие знаний и продуманный подход способны обеспечить требуемый результат. Такая формулировка вполне подходит и для строительной сферы. Если для расчета какой-либо металлоконструкции нет желания обращаться к профильным специалистам, нужно как минимум воспользоваться данными таблиц, приведенными выше, или специализированными калькуляторами. Это обеспечит требуемую безопасность при дальнейшем использовании металлоконструкции.


Возврат к списку