Каков удельный вес трубы 100 на 100 на 4 миллиметра? Как она изготавливается и для каких целей применяется? Существуют ли какие-то нормативные документы, регламентирующие ее производство? Давайте постараемся ответить на эти вопросы.
Стандарт
Для начала выясним, какой должна быть наша труба по ГОСТу.
И здесь нас сразу же подстерегает сюрприз:
- В общем случае стальные профильные трубы должны производиться согласно техническим требованиям, изложенным в ГОСТ 13663-86. Документ содержит перечень применяющихся технологий производства и сталей, применяющихся при этом.
- ГОСТ 8639-82 дополняет предыдущий документ: он содержит сортамент всех без исключения квадратных труб.
В чем сюрприз? А в том, что второй документ для типоразмера 100х100 предусматривает варианты исполнения с толщиной стенок в 6,0, 7,0, 8,0 и 9,0 миллиметров.
Дальнейший поиск в нормативной документации приводит нас к неожиданному выводу: изделие с параметрами 100х100х4 — это вовсе даже и не труба, а (цитируем) «профиль стальной гнутый замкнутый квадратный для строительных конструкций». И регламентирует его изготовление (и техусловия, и сортамент) совсем другой документ — ГОСТ 30245-2003.
Полезно: этот стандарт относится не только к квадратным, но и к прямоугольным профилям. Максимальные предусмотренные им размеры — 350х300 и 400х200.
Сортамент
Приводящийся в ГОСТ сортамент содержит, среди прочего, и удельный вес квадратной трубы 100х100х4. Собственно, давайте приведем содержащееся в стандарте описание нескольких популярных типоразмеров профилей (см.также статью «Профильная труба 100х100: основные характеристики и особенности применения»).
Сторона, мм | Толщина стенки, мм | Масса погонного метра, кг |
40 | 2,0 | 2,31 |
2,5 | 2,82 | |
3,0 | 3,30 | |
3,5 | 3,76 | |
4,0 | 4,2 | |
50 | 2,0 | 2,93 |
2,5 | 3,60 | |
3,0 | 4,25 | |
3,5 | 4,86 | |
4,0 | 5,45 | |
4,5 | 6,02 | |
5,0 | 6,56 | |
5,5 | 7,07 | |
6,0 | 7,56 | |
60 | 2,0 | 3,56 |
2,5 | 4,39 | |
3,0 | 5,19 | |
3,5 | 5,96 | |
4,0 | 6,71 | |
4,5 | 7,43 | |
5,0 | 8,13 | |
5,5 | 8,80 | |
6,0 | 9,45 | |
80 | 3,0 | 7,07 |
3,5 | 8,16 | |
4,0 | 9,22 | |
4,5 | 10,26 | |
5,0 | 11,27 | |
5,5 | 12,25 | |
6,0 | 13,24 | |
6,5 | 13,86 | |
7,0 | 14,72 | |
7,5 | 15,56 | |
8,0 | 16,36 | |
100 | 3,0 | 8,96 |
3,5 | 10,36 | |
4,0 | 11,73 | |
4,5 | 13,08 | |
5,0 | 14,41 | |
5,5 | 15,71 | |
6,0 | 16,98 | |
6,5 | 17,94 | |
7,0 | 19,12 | |
7,5 | 20,27 | |
8,0 | 21,39 |
Очевидно, для того, чтобы с помощью этой таблицы вычислить вес трубы 100х100х4 определенной длины, нужно массу погонного метра умножить на ее погонаж. Скажем, 24 погонных метра будут весить 24 х 11,73 = 281,52 кг.
Для пересчета тонны проката в метраж придется проделать обратную операцию — разделить 1000 кг на 11,73 кг/м; результатом в этом случае будут 85,25 м.
Требования
Давайте выясним, какие требования ГОСТ 30245-2003 предъявляет к производящейся в соответствии с ним продукции:
- Документ содержит требования к составу и качеству сталей, применяющихся в производстве. Полный перечень довольно велик; среди прочего, документ указывает, что марка стали должна указываться в заявке на поставку.
- Кривизна профиля в обеих плоскостях не должна превышать 1 мм на погонный метр.
- Скручивание цельного профиля не может быть больше 0,5 мм/погонный метр +2 мм на всю длину.
- Выпуклость и вогнутость стенок не должна превышать 1% номинального размера.
- Торцы обрезаются под прямым углом.
- Допустимые отклонения от номинального размера определяются его значением.
Размер, мм | Допуск |
До 100 | +1%, -1%, но не более 0,5 мм |
Свыше 100 | +0,8%, -0,8% |
- Профили поставляются длиной 4 — 12 (по согласованию с заказчиком — 4 — 13) метров. Длина может быть немерной, мерной и кратной мерной; в последних двух случаях допустимо отклонение не более +60 мм.
- Закаты, трещины и глубокие риски на поверхности недопустимы. Мелкие дефекты (шероховатости, вмятины и т.д.) допускаются, но лишь в том случае, если они не выводят изделие за пределы максимально допустимых отклонений.
- С точки зрения технологии производства все профили, соответствующие данному ГОСТ — электросварные, причем в соответствии с текстом документа швы могут вариться только токами высокой частоты. Шов должен располагаться на расстоянии не менее 4t от угла, где t — толщина стенки.
- После сварки продольный шов снаружи очищается от грата (возвышающегося над плоскостью застывшего расплава). Оставшийся грат не может возвышаться над поверхностью более чем на 0,5 мм при стенке до 4 мм и на 1 мм при большей ее толщине.
- Наконец, ключевое отличие профилей от труб: поскольку они не используются для транспортировки жидкостей и газов, допускаются непроваренные участки продольного шва. Их длина не должна превышать 50 мм на погонный метр, при этом протяженность одного непроваренного участка не может быть более 20 мм.
Уточним: дефекты допустимо исправить своими руками, с помощью ручной дуговой сварки. Повторно проваренный шов зачищается от шлака и грата.
Производство
Повторимся: все изделия, произведенные по ГОСТ 30245-2003 — электросварные, произведенные из круглой сваренной высокочастотными токами заготовки формованием в вальцах.
Вкратце технологический процесс выглядит так:
- Сырьем для производства является штрипс — поставляющаяся в рулонах стальная полоса. Она перематывается на катушку с провариванием поперечных швов для обеспечения непрерывности производства.
- Следующий этап — формирование вальцами круглой заготовки. Проходя несколько клетей с валками, штрипс сворачивается в трубку — пока еще открытую.
- Затем труба сваривается. Высокочастотные вихревые токи разогревают область шва до точки плавления. Этот метод сварки выгодно отличается от альтернатив — дуговой в аргонной среде и электронно-лучевой сварки — высокой скоростью; тем самым обеспечивается невысокая себестоимость и, соответственно, разумная розничная цена.
- Круглая заготовка проходит вальцы, формирующие квадратный профиль.
- Последний этап — нарезка бесконечного профиля на отрезки необходимой длины, прохождение контроля и перемещение на склад готовой продукции.
Применение
Инструкция по выбору сферы использования изделий прямо вытекает из описания стандарта, по которому производятся квадратные профили. Они применяются в строительстве в качестве конструктивных элементов, которые должны обладать значительной жесткостью при минимальном весе.
Здесь нужно сделать небольшое лирическое отступление и разъяснить, чем различаются ключевые эксплуатационные свойства круглой и профильной труб.
- Круглый профиль обеспечивает максимальное внутреннее сечение при минимальной площади стенок. Очевидно, что он будет наиболее выгодным для транспортировки жидкостей и газов.
Практическое следствие: минимальная площадь стенок обеспечит и максимальную прочность на разрыв при их фиксированной толщине. Именно поэтому все магистральные нефтегазопроводы, давление в которых исчисляется сотнями атмосфер — круглые.
- Квадратные и прямоугольные сечения, с другой стороны, обеспечивают максимальную жесткость.
За счет чего?
Давайте устроим небольшую наглядную демонстрацию:
При ориентации изгибающего усилия перпендикулярно любой из сторон профтрубы две ее стенки окажутся в роли такой линейки. Максимум жесткости при минимальном весе, помните?
Отсюда — и типичные области применения:
- Стойки навесов, ветроустойчивых ограждений, автобусных остановок.
- Несущие балки сборных зданий жилого, промышленного и административного назначения.
- Откосы несущих металлоконструкций, рассчитанных на значительную эксплуатационную нагрузку.
Заключение
Надеемся, что материал, предложенный вниманию читателя, окажется полезным.
Если какие-то вопросы остались без ответа — возможно, он найдется в приложенном видео в этой статье. Успехов в строительстве!
Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен