Розміри та вага профільної труби

Металеві каркаси для різних споруд більш зручні і надійні. За наявності навіть невеликого інверторного зварювального апарату, збирання будь-якої конструкції не проблема. Останніми роками частіше використовують не круглу, а квадратну трубу чи прямокутну трубу. Її називають профільною. Розміри профільної труби різні, так що можна підібрати виріб для будь-яких цілей – і для стовпів, і для стійок, і для перемичок.

Що таке профільна труба 

Профільні труби – це труби, переріз яких відрізняється від кола. Вони можуть бути овальними, квадратними та прямокутними. Овальні використовуються рідко. Найчастіше, коли говорять про профільну трубу, мають на увазі квадратну або прямокутну. Її ще називають профільованою, профтрубою, профіль металевий/сталевий, металопрофіль, трубний профіль. Зустрічаються також назви перерізу — квадратна або прямокутна. Загалом назв чимало, але все це один і той же матеріал.

Коли говорять про розміри профільної труби, мають на увазі зовнішні габарити. Також у номенклатурі ставиться товщина стінки. Таким чином, чим більша товщина стінки, тим меншим буде внутрішній переріз. Іноді це важливо і варто брати до уваги.

Кожен із видів перерізу профільної труби прописаний в окремому стандарті. Там описано весь сортамент, із зазначенням розмірів перерізу, товщини стінки та ваги погонного метра труби.

• квадратного перерізу  8639-82;
• прямокутного 8645-68;
• овального 8642-68.

Чому ж зазвичай використовують квадратну або прямокутну трубу, а не овальну? Профіль більш стійкий до деяких видів навантаження, ніж кругла. А тому що з квадратом простіше робити з’єднання, хоч би яким воно було — звареним, на болтах, заклепках або кріпильних елементах. А ще тому, що за рахунок ребер жорсткості профтруба витримує величезні навантаження. Це при однаковому радіусі, товщині стінки та з металу тієї ж марки.

Мінус профільної труби квадратного або прямокутного перерізу в тому, що при перевищенні навантаження воно складається. Швидко та різко. А це призводить, як правило, до руйнування конструкції. Кругла труба довго гнеться та ламається дуже нескоро. Є час вжити заходів – знизити навантаження чи посилити конструкцію.

З якої сталі роблять

Профільні труби будь-якої форми та перерізу роблять з вуглецевої та легованої сталі. Їхні марки прописані, рописані всі вимоги до виробів. У тому числі й марки стали. Можна знайти з алюмінію та зі сплавів, але вони виготовлені за ДСТУ, а не за стандартом. Проте вони теж є.

Для звичайного застосування підходить вуглецева сталь. Марку варто вибирати безпосередньо при розрахунку великих конструкцій (ферм). У домашньому будівництві навряд має велику різницю Ст1сп або Ст3сп. Зовсім несуттєво. Зазвичай беруть те, що є на найближчому складі, і що влаштовує за ціною.

Розміри квадратної профільної труби та вага погонного метра

Труба квадратного перерізу йде частіше на стійки, з неї збирають каркас, що несе, а перемички роблять з прямокутної. До такого каркасу простіше кріпити матеріали (будь-які). А ще, за інших рівних, міцність на вигин у квадратної профільної труби вища. Вона можна порівняти з показниками двотаврової балки. Але опір скручуючим навантаженням у круглої труби набагато вищий. Тож це треба враховувати.

Але, щоб не було проблем, треба витримувати рекомендовані розміри профільних труб. Як уже казали, всі розміри (сортамент). Там же вказано можливу товщину стінки. У труб малого розміру – від 10 до 35 мм у діаметрі – товщина від 0,8 мм до 5 мм. Але у труб зі стороною 10 мм і 15 мм стінки не товщі ніж 1,5 мм. Далі йде поступове збільшення мінімального розміру. Наприклад, у 40-40 мм є найтонша стінка 1,4 мм, у 45-45 мм вже тонше 3,0 мм стінки немає. Та ж тенденція дотримується й надалі. Чим більший розмір профільної труби, тим товщі стінки.

Розміри прямокутної профільної труби

Прямокутні профільні труби мають товстіші стінки. Навіть при малі перерізі (15 10 мм), товщина стінки не може бути менше 1 мм. У приватників найбільш ходові розміри профільної труби – 20 10 мм або 20 15 мм, часто застосовують 25 10 мм або 25*15 мм. З них роблять перемички при будівництві альтанок, влаштуванні навісів, інших будівель та малих форм. Зазвичай з тієї ж труби роблять перемички між опорними стовпами для парканів з профнастилу або іншого листового матеріалу.

У таблицях наведено стандартні розміри з товщиною стінок кожного перерізу. Проставлено також масу одного погонного метра. На роздрібних металобазах прокат продають хлистами – відрізками, які у них є. Мінімальна довжина дуба залежить від способу виготовлення. Безшовні холоднодеформовані та всі електрозварні можуть бути від 1,5 метрів до 11-14 метрів. Це сортамент їхньої немірної довжини. Бабки мірної довжини тих же способів виготовлення не бувають менше 4 метрів. Така сама мінімальна довжина — 4 метри — (і мірна та немірна) для безшовних гарячедеформованих та пічного зварювання

Гуртові бази продають профільну трубу тоннами. Якщо ви маєте серйозний обсяг робіт, чому б і не заощадити. Але щоб знати, скільки труби буде в тоні, вам треба розділити її (тонну) на вагу одного метра труби. Допустимо, ви хочете купити тонну металевої профільної труби 35 20 2,5 мм. Один метр її важить 1,88 кг (з таблиці). Тепер тонну, а це 1000 кг, ділимо на вагу труби, отримуємо 1000/1,88 = 531,9 м. Це майже 532 метри… Треба вам такий метраж — чудово. Якщо ні, то купуйте роздріб хлистами. Тільки пам’ятайте, що в таблицях вага вказана для сталі щільністю 7,85 г/см2. Якщо щільність сталі труби вища, метраж буде пропорційно менше.

Яке навантаження витримує профільна труба

Навантаження, яке витримує профільна труба, залежить від її перерізу, товщини стінки та характеристик сталі, з якої її виготовили. Також впливає спосіб виготовлення. Але всі ці фактори враховують лише коли розраховують каркаси для будівель, прольоти мостів, ферми перекриттів тощо. У менш відповідальних конструкціях зазвичай обмежуються тим, що оцінюють рівень навантаження, який може впливати на спорудження, а трубу беруть приблизно з 20% запасом міцності. Це страховка «про всяк випадок».

Декілька слів про навантаження. Тут діє простий принцип: краще перестрахуватися і взяти «витривалішу» трубу, ніж переробляти все наново. Тому збирання навантажень — дуже важливий етап у виборі перерізу профільної труби. У приватному домобудуванні зазвичай із сталевого профілю роблять каркас для сараю, альтанки, навісу. У разі треба враховувати масу снігу. Саме він зазвичай стає причиною руйнувань.

З профільної труби ще варять арки чи перголи, каркаси для підпірних систем, збирають паркани. З арками треба взагалі бути обережними. Вони зазвичай робляться під рослини. При розрахунку до маси стволів/гілок додайте ще снігове навантаження. А в літній період варто враховувати зелену масу та вітер. У такому поєднанні навантаження теж слабкі.