Все про трубы квадратного сечения: характеристики и применение. Трубы квадратного сечения

Трубы квадратного сечения: ГОСТ, сортамент, размеры, вес

Большинство систем снабжения и коммуникаций сооружаются из трубопровода круглого сечения. Объяснение простое: внутренний объем изделия максимальный по отношению к поверхности. Для передачи жидких, да и газообразных веществ это решение – наилучшее.

Выбираем трубы квадратного сечения

Но когда речь идет о несущих конструкциях, дело выглядит иначе.

Труба профильная квадратного сечения: особенности

Уточнение имеет смысл, так как к профильному прокату относятся овальные, треугольные, прямоугольные и квадратные изделия. Из них наиболее востребованы последние.

Использовать трубопровод в качестве элемента каркаса – идея не новая. Однако здесь возникает ряд трудностей: во-первых, к поперечным нагрузкам водовод с круглым сечением недостаточно устойчив. Во-вторых, крепление весьма затруднительно. Изделие с плоскостями решает обе проблемы.

Металлические трубы квадратного сечения выдерживают такие же нагрузки, как литой металлический пруток того же размера. Дело в том, что поперечная нагрузка здесь распределяется под прямым углом к любой из плоскостей. При этом металлоемкость изделия намного ниже, значит, меньше и стоимость конструкции.

Вес трубы квадратного сечения тоже меньше, что ускоряет монтаж. Ну а уж скреплять между собой элементы с плоскостями намного проще.

Стальной металлопрокат

Труба квадратно сечения в буквальном смысле слова является основой современного строительства. Все каркасные здания любого плана – от временной палатки, до жилых домов, сооружаются из профильного металлопроката.

Стальная труба квадратного сечения используется практически для любых каркасных конструкций – оборудование, мебель, садовые сооружения, теплицы, парники, ограждения и так далее.

Системы кондиционирования и вентиляции – трубопровод круглый, конечно, более эффективен для подачи газа. Однако в вентиляционных системах, как правило, газ перемещается не под давлением и это преимущество теряет свою актуальность. Зато квадратный воздуховод занимает меньше места, легко монтируется над потолочными подвесными конструкциями и обслуживается с куда меньшими усилиями. Для вентиляции используется воздуховод с цинковым покрытием.

Сортамент труб квадратного сечения регламентирует соответствующий ГОСТ. Для стальных изделий это ГОСТ 8639-82.

Выпускаются изделия с размерами от 10*10 мм до 160*160 мм.
Возможная толщина стенки в зависимости от диаметра – от 1 до 14 мм.
Длина и количество типоразмеров определяется методом изготовления. Сортамент для электросварного или холоднодеформированного проката разный.

Методы производства:

электросварные изделия – полосы металла формуют в квадратную заготовку, сваривают шов – прямой, продольный, а затем калибруют готовое изделие. Этот вариант используется в большинстве легких каркасов, но для несущих конструкций он не годится;
бесшовные горячедеформированные – намного прочнее, так как в них отсутствует шов. Заготовкой является круглый металлический трубопровод, который при нагревании формируется должным образом;

бесшовные холоднодеформированные – формовка производится без нагрева, а уже готовое изделие прогревается для снятия напряжения металла. Прочностные характеристики наибольшие. На фото – продукция металлопроката.

Алюминиевые профильные изделия

Сортамент алюминиевого профильного проката тоже довольно широк – сторона квадрата колеблется от 10 до 60 мм. По механической прочности изделия, конечно, уступают стальным, но обладают другими прекрасными качествами. Регламентирует параметры ГОСТ 18475-82.

Алюминиевая труба квадратного сечения абсолютно не чувствительна к коррозии. Дело в том, что алюминий мгновенно вступает в реакцию с кислородом воздуха и образует прочную оксидную пленку, защищающую металл от влаги куда надежней полимерных покрытий.
Труба отличаются малым весом, алюминиевый каркас чрезвычайно легок.
Металл прекрасно переносит перепады температур.

Алюминий – материла гибкий, трубопровод при необходимости можно сгибать по сложному контуру, свойства его не изменяются.

Последняя особенность активно эксплуатируется в дизайне как мебели, так и интерьеров в целом. Вторая большая область применения – каркасы легких конструкций, от авиамоделей до крытых бассейнов.

Пластиковые изделия

Пластиковые трубы квадратного сечения появились значительно позднее круглых. Применение их обусловлено все той же большей механической прочностью, чем у изделий с круглым сечением.

Отличает их высокая химическая инертность, малый вес, очень доступная стоимость.

Используется продукция при возведении легких садовых сооружений, навесов, палаток и ограждений. Изделия больших размеров применяются для сооружения вытяжных вентиляции. Размеры труб квадратного сечения из пластика регламентируются производителем, сортамент довольно разнообразный.

trubygid.ru

Труба квадратного сечения: преимущества и недостатки

Одним из максимально востребованных видов металлопроката является так называемая профильная труба, особенно квадратного и прямоугольного сечения.

Профильные трубы используют там, где нужна прочность.

Области применения квадратных и прямоугольных профильных труб

Трубы, имеющие в сечении квадрат или прямоугольник со скругленными краями, широко применяются в промышленном и особенно гражданском строительстве при возведении колонн зданий, различных башен, вышек, опор. Наличие плоских граней упрощает монтаж конструкций, каким бы способом он ни велся, включая сварочные работы. Именно поэтому профильные прямоугольные или квадратные трубы - достойная альтернатива металлической балке, швеллеру или уголку.

Востребованы трубы подобного сечения и в сельском хозяйстве, ведь из них преимущественно изготавливаются каркасы всевозможных тепличных комплексов и помещений для сельхозживотных.

При обустройстве личного приусадебного участка без квадратной трубы тоже трудно обойтись, ведь она может не только использоваться как отдельный элемент различных заграждений и заборов, но и легко превратиться в основу любого навеса, парника, гаражных ворот или металлической двери подсобного помещения.

Мебельная промышленность с успехом использует трубы квадратного сечения при изготовлении металлокаркасов медицинской и садовой мебели, компьютерных столов, всевозможных стеллажей и полок. Выставочные павильоны, каркасы для рекламных щитов, оборудование детских развлекательных комплексов…Настолько многогранно и разнообразно применение квадратной трубы, что сложно назвать современную сферу жизнедеятельности человека, в которой бы она не была задействована.

Преимущества применения труб квадратного или прямоугольного профиля

Схема трубы профильной квадратной.

Такое широкое распространение вполне объяснимо, ведь трубы квадратного и прямоугольного сечения обладают достаточной конструктивной жесткостью и прочностью, в то время как их вес и материалоемкость выгодно отличаются от металлического бруса. Достаточно сказать, что применение профильных труб квадратного и прямоугольного сечения позволяет снизить общую металлоемкость любой конструкции на четверть, что значительно удешевляет ее стоимость. Причем прочность конструкции легко регулировать, используя при монтаже прямоугольные трубы с различной толщиной стенок.

Даже по сравнению с обычной круглой трубой, прямоугольное и квадратное сечение имеет логистическое преимущество, так как продукция подобной формы легко складируется и более компактна при транспортировке, занимая минимум объема. Немаловажно и то, что именно квадратные и прямоугольные трубы наименее трудоемки при дальнейшей отделке (грунтовке, покраске), что позволяет значительно сократить количество расходуемого материала и время на обработку.

Недостатки профильных труб

В основном металлические профильные трубы изготавливаются из черного металла, что и объясняет ее типичный недостаток - коррозионную нестойкость. Для повышения сопротивляемости можно покрыть стальные изделия слоем цинка, что значительно повысит их эксплуатационные характеристики, однако и приведет к некоторому удорожанию продукции.

Технология изготовления

По сравнению с классической формой трубы, прямоугольные и квадратные более сложны в производстве.

Обычно процесс производства включает в себя следующие операции:

Подготовка штрипса (металлической ленты, полуфабриката будущего изделия). От толщины заготовки напрямую зависит толщина стенок трубы в дальнейшем.
Изготовление круглого профиля на формовочном стане.
Сварка краев заготовки. Чаще всего производится высокочастотными токами. При изготовлении изделий из нержавеющего металла используют плазменную или контактную сварку под давлением.

Тестовая проверка шва на прочность. Отбракованные изделия реставрации не подлежат и списываются в металлолом.
Формирование прямоугольного или квадратного профиля вальцами. При этом может производиться непрерывное охлаждение формируемой заготовки.
Тестирование геометрических параметров.
Температурная обработка изделия, чтобы снять внутреннее напряжение металла после деформации.
Распиловка заготовок на отдельные трубы необходимой длины, от 4 до 12,5 м.
Снятие заусениц, образовавшихся после предыдущего этапа (по желанию заказчика, так как значительно повышает цену трубы из-за трудоемкости процесса).

Технологический процес изготовления профильной квадратной трубы.

По такой технологии получают трубу шовную квадратного или прямоугольного профиля.

Более высокими эксплуатационными качествами характеризуются трубы, изготовленные без шва, путем волочения или прессования на специальных станках. В этом случае бесшовная металлическая круглая заготовка разогревается и поступает на прошивочный стан, где и калибруется до требуемого размера и нужного прямоугольного или квадратного профиля.

Иногда на рынке строительных материалов можно встретить довольно дешевые изделия, выполненные кустарным способом. В этом случае квадратное или прямоугольное сечение достигается обработкой обычной круглой трубы на специальных вальцах. Следует учесть, что такой способ производства далеко не всегда позволяет точно выдержать необходимые геометрические размеры изделия, которые гарантированно достигаются на предприятиях полного цикла.

Материалы, используемые при производстве трубы прямоугольного или квадратного сечения

Согласно технической документации, для производства трубы используется сталь марки 10 ПС или 08 КП. Если же применяется металл с особыми свойствами (сталь 09г2с-12), то изделия из него способны успешно противостоять даже таким агрессивным средам, как морская вода. Именно такие прямоугольные и квадратные трубы используются при строительстве объектов в Заполярье, в районах вечной мерзлоты.

Еще большей стойкостью и полной индифферентностью к щелочам и кислотам отличаются различные сплавы аустенитного класса, с применением хрома или никеля. Однако из-за высокой дороговизны такие трубы используются преимущественно на предприятиях химической, фармацевтической и пищевой промышленности.

Согласно нормативной документации, готовая квадратная и прямоугольная труба может выпускаться двух групп. Если изделие принадлежит группе А, то нормированию подлежат только механические свойства металла. У изделий группы В, помимо этого, нормируется еще и химический состав стали.

Поделитесь полезной статьей:

Квадратная труба – размеры и сферы применения

Квадратные трубы, размеры которых подбираются индивидуально, могут применяться для возведения каркасов небольших сооружений (складов, павильонов), лестниц, перил, перекрытий, ворот и других легких металлоконструкций. Также профили с квадратным сечением широко используются в пищевой, фармацевтической промышленности, автомобилестроении, сельском хозяйстве и других областях. Благодаря повышенной прочности трубы с прямоугольным сечением значительно облегчают конструкцию в целом.

Для чего нужны квадратные трубы?

Квадратными или профильными называют те трубы, внешнее или внутреннее сечение которых не представляет собой круг. В наши дни существует огромное множество видов, форм и размеров профилей, которые применяются в различных областях. Одной из сфер использования таких конструкций является изготовление рам и каркасов. Также квадратные трубы применяются в тех случаях, когда необходимы плоские изгибы и повышенные показатели сопротивления. Последние в среднем на 25 % выше, чем у труб круглого сечения с аналогичным весом.

В некоторых случаях для изготовления каркасных конструкций целесообразней использовать прямоугольные трубы. Например, если к одной стороне металлического профиля примыкает плоский изгиб другого. Использование профиля с прямоугольным сечением позволит уменьшить вес конструкции примерно на 10 %. Этот стройматериал универсален, может крепиться под любым углом и использоваться вместо балок, швеллеров и уголков. Наиболее распространенными материалами для производства квадратных труб являются сталь и алюминий.

Квадратные трубы различных размеров покрывают цинком, чтобы придать им коррозийную устойчивость и более привлекательный внешний вид. Зачастую оцинкованные профили используются только в наружных конструкциях, которые часто подвергаются окислению. Для внутренних работ целесообразней использовать обычные квадратные трубы без специальных покрытий.

Преимущества и недостатки квадратных труб

Основное преимущество квадратной формы профиля – более высокая прочность. Прямоугольная форма имеет ребра жесткости, которые служат каркасом для трубы, и как следствие повышают ее механическую прочность. Из особенностей конструкции вытекает еще одна важная характеристика: так как квадратная форма придает трубе больше прочности, ее вес уменьшается на 20–30 % по сравнению с традиционным вариантом.

Забор, который построен из профиля квадратной формы, имеет меньшую площадь по сравнению с такой же оградой из классической трубы. Благодаря меньшей площади требуется меньше материалов для обработки конструкции: лаков, красок, различных антикоррозийных покрытий и др. Еще одним преимуществом является простота в хранении. Квадратный профиль гораздо проще складывать и транспортировать, нежели круглый.

Основной недостаток квадратных металлических труб любых размеров – подверженность коррозии. Впрочем, этот недостаток касается любых железных труб, независимо от их формы. Обработка металлической поверхности цинком существенно повышает сопротивляемость коррозии. После оцинковки эксплуатационные характеристики повышаются вместе со стоимостью продукции.

Размеры квадратных труб по ГОСТ

Квадратные трубы – один из видов профилей, которые изготавливаются согласно требованиям ГОСТ 13663–86. По технологии производства изделия делятся на 2 вида:

бесшовные;
электросварные.

В свою очередь бесшовные трубы могут производиться с помощью холодной и горячей деформации.

Профильные металлоконструкции делятся на две группы согласно их нормированным свойствам:

Группа А – с нормированием химического состава и механических характеристик по ГОСТ 380–2005.

Группа Б – с нормированием химического состава и механических характеристик по ГОСТ 1050–80.

Государственные стандарты определяют следующие значения размеров труб с квадратным, прямоугольным и овальным сечениями:

размеры прямоугольных сечений регламентируются ГОСТ 8645–68;
размеры овальных сечений – ГОСТ 8642–68;
размеры квадратных сечений – ГОСТ 8639–82.

ГОСТ также регламентирует и стандартную длину профилей.

Немерная длина:

от 1,5 до 9 м для электросварных или холоднодеформированных бесшовных;
от 4 до 12,5 м для горячедеформированных бесшовных.

Мерная длина:

от 4,5 до 11 м для холоднодеформированных бесшовных;
от 4 до 12,5 м для горячедеформированных бесшовных;
от 5 до 9 м – для электросварных.

Как рассчитать вес квадратной трубы?

Зная толщину стенок и размер сечения, вес квадратного профиля можно легко определить с помощью ГОСТа. Для этого в таблице сортамента необходимо найти нужный размер и в соответствующем столбце узнать удельный вес трубы (вес погонного метра). Для подсчета массы всей трубы умножаем удельный вес на ее длину. Также можно использовать геометрические вычисления и формулы с постоянными значениями, но это требует больше времени и знаний.

Однако в таблице ГОСТа указаны лишь примерные значения веса, которые в реальности могут отличаться. Максимальная погрешность, которую предусматривает государственный стандарт, составляет 12 %. Теоретическая масса от фактической может существенно отличаться, поэтому лучше выполнить расчет самому. Чтобы узнать, сколько весит 1 погонный метр прямоугольного профиля, необходимо:

Посчитать периметр развернутой трубы.

Умножить периметр в метрах на удельный вес стали (7,85 г см³).

Полученное значение умножить на толщину стенок в мм.

С помощью этих же расчетов можно вычислить и вес традиционной круглой трубы. Зная, как определить вес квадратного или круглого профиля, можно быстро ориентироваться без показателей ГОСТ. Достаточно иметь калькулятор под рукой, чтобы выполнить быстрый подсчет массы труб для каких–либо целей: монтажа водопровода, изготовления каркаса или транспортировки металлопроката.

Советы по соединению квадратных труб

Сварка квадратных труб от сварки круглых почти ничем не отличается: подготовительные работы, сварочный процесс и выбор типа сварки проводятся по тем же правилам.

Квадратные профили различных размеров и форм используют при сооружении металлоконструкций, площадок, опор и при прокладке кабелей. Также они широко применяются в мебельной индустрии. Из прямоугольных профилей изготавливают прочные и легкие каркасы, которые пользуются повышенным спросом в сфере производства наружной рекламы. Существует два метода соединения такого профиля: винтовые соединения и сварка.

Старайтесь оптимально подбирать размеры квадратных труб, их вес и длину для конкретной конструкции. Хорошо подобранные размеры и применение дуговой сварки со специальной проволокой позволят делать сложные и прочные конструкции.

Целостность и жесткость металлоконструкций обеспечивается хорошей сцепкой. Для этого можно использовать специальные соединители, с помощью которых крепятся профильные трубы под разными углами. Данный метод обеспечит приятный внешний вид конструкции, благодаря чему он часто применяется в мебельной промышленности. Поэтому, если вам важен внешний вид конструкции, стоит применять соединители или скручивать профили с помощью винтов.

Источник

stroyka-hub.ru

Какие особенности имеет квадратная труба и как классифицируется

Содержание статьи

Мы все привыкли понимать под словом труба круглое изделие какого-либо диаметра и с какой-либо длиной. Они используются и в водопроводе, и для подводки газа, и еще со многими целями.

Профильные стальные трубы

Однако есть и другой вид труб — профильные. Это все те изделия, которые имеют любое другое сечение, но не круглое.

Вернуться к содержанию ↑

Некоторые особенности

Одним из видов профильных материалов являются квадратные трубы. Близкими по своим характеристикам с квадратными можно назвать прямоугольные. Отличаются они между собой только формой сечения, размеры тоже иногда бывают отличные.

Стальная продукция квадратного сечения по сравнению со стандартной имеет следующие преимущества:

Простой монтаж даже самых сложных конструкций, так как профиль удобно крепить между собой;
Есть возможность заменить некоторые части профильной арматуры по более низкой цене;
Простота погрузки и складирования благодаря удобной форме сечения;
Квадратная труба обладает высокой степенью устойчивости к статическим нагрузкам, так как обладает очень высокой прочностью;
Более легкая, а значит и более экономная;
Высокая степень устойчивости к деформирующим силам. Устойчива к резким и частым перепадам температур;
С помощью данных материалов можно изготовить практически любую конструкцию, даже самой нестандартной формы.

Профильные и круглые стальные трубы

Вернуться к содержанию ↑

Классификация

Классификация у такой продукции очень обширная. Мы остановимся на основных характеристиках. Например, на способе изготовления. По этому признаку выделяют три основных вида, которые регламентированы ГОСТом:

Холоднотянутые или холоднодеформированные;
Горячетканые или горячедеформированные;
Электросварные.

Отметим, что третий вид имеет шов. При этом каждая шовная труба может производиться как путем горячего проката, так и холодным прокатом.

Надо сказать и то, что все горячетканые продукты служат начальными заготовками для изделий, получаемых путем холодного проката.

Вернуться к содержанию ↑

Сортамент

Повсеместное использование данных изделий обусловлено наличием широкого сортамента. На сегодняшний день могут производиться такие типоразмеры:

Изделия с кратной мерной длиной могут иметь этот показатель от 400 до 1250 см – для горячего проката, и от 150 до 900 см – для холодного проката.
Мерная длина может лежать в диапазоне от 400 до 1250 см – для горячего проката, и от 450 до 900 см для холодного проката, от 500 до 900 см – для электросварных материалов;
Немерная длина включает в себя диапазоны от 400 до 1250 см для горячего проката и от 150 до 900 для холодного проката.

Квадратные стальные трубы

Если говорить про размеры стальных профильных изделий с точки зрения ширины и высоты профиля, то следует обратиться к стандарту 8639-82. он распространяется на стальные шовные и бесшовные изделия горячего и холодного проката. Устанавливает следующий сортамент:

Наружные размеры от 1*1 до 12*12 см с толщиной стенки от 1 до 8 мм – для холоднотянутых металлических продуктов;
6*6 – 18*18 с толщиной стенок 4-14 мм — для горячедеформированных;
1*1 – 10*10 с толщиной стенок 1-5 – для электросварных.

Кроме того, существует такой гост, как 30245-2003, который распространяется на замкнутые гнутые материалы из стали. Им устанавливаются следующие стандартные размеры для квадратного сечения 4*4 и толщиной металла в 2 мм, как минимум, и 30на 30 и толщиной в 14 мм, как максимум.

В таблице ниже приведена зависимость между линейными показателями и удельным весом:

Размер, ммТолщина, ммУдельная масса, кг/м

15х15	1	0.479
15х15	1.5	0.707
15х15	2	0.926
20х20	1	0.62
20х20	1.5	0.93
20х20	2	1.225
25х25	1	0.793
25х25	1.5	1.178
25х25	2	1.554
30х30	1	0.942
30х30	1.5	1.401
30х30	2.5	2.296
40х40	1	1.24
40х40	1.5	1.849
40х40	2	2.447
50х50	1.5	2.34
50х50	2	3.1
50х50	2.5	3.86
60х60	1.5	2.8
60х60	2	3.72
60х60	2.5	4.63

Вернуться к содержанию ↑

Оцинковка методом горячей обработки

Поскольку все вышеописанные изделия производятся из различных сталей, можно утверждать, что все они в той или иной мере подвержены коррозии. Самым слабым местом является сварной шов. Чтобы защититься от ржавчины, профильные трубы подвергаются оцинковке.

Оцинкованная продукция будет служить гораздо дольше, так как не подвержена коррозии. Кроме того, оцинкованная и выглядит лучше, поэтому может использоваться в качестве завершающей отделки чего-либо.

Не редко оцинкованная труба становится элементом забора или въездных ворот.

Важно! Нужно сказать, что нанесение защитного слоя позволяет уберечь от ржавчины только верхний слой металла. Поэтому оцинкованная вещь тоже может ржаветь, если защитный слой поврежден.

На сегодня применяют сразу несколько способов нанесение защитного слоя. Самым распространенным считается метод горячей обработки. Технологически такой метод состоит из трех последовательных этапов:

Сначала рабочая поверхность очень тщательно очищается от грязи, мусора, а также от наплывов, окалин и так далее;
Труба опускается в емкость, которая содержит расплавленный защитный состав. Такая процедура может повторяться до 3 раз подряд;
Оцинкованная поверхность проверяется на вопросы качественного нанесения;
Дальше происходит сушка и охлаждение, что осуществляется путем погружения в холодную воду.

Квадратная труба из стали

При таком способе оцинкованная поверхность может иметь толщину в 40 – 200 мкм. В зависимости от того, с какой целью эта процедура проводилась. Если материал применяется для возведения забора или же просто для сооружения неких иных конструкций, то пленка может иметь меньшую толщину. В том случае, когда данный материал будет применяться для транспортировки каких-либо веществ, в том числе и химических, толщина может достигать максимального значения.

Оцинкованная поверхность становится темно-серого цвета или же глянцево-серебристого. Часто для того же забора используют полированные данные изделия, которые получают блеск хрома. Квадратная хромированная труба может быть использована не только в качестве строительного материала, но и в качестве декоративной отделки и забора, каких-либо помещений, иных вещей.

Вернуться к содержанию ↑

Иные способы оцинковки

Второй способ предусматривает нанесение защитного слоя холодным методом. В этом случае данный защитный состав представлен в виде состава, напоминающего обычную краску.

Наносится такая краска вручную при помощи специального оборудования.

Состоит из следующих элементов:

Жидкое связующее вещество;
Порошок цинка.

Данный способ хорош тем, что отельные части забора, ворот, автомобиля могут быть покрашены, находясь при этом на своих местах.

Оцинкованные квадратные стальные трубы

Третий способ подразумевает гальваническое покрытие. Такой способ осуществим только на предприятиях. Суть состоит в том, что слой цинка равномерно распределяется по обрабатываемой поверхности по средством электрического тока. С этой целью отдельные части забора или другого сооружения помещаются в специальную емкость, наполненную электролитом с пластинами цинка.

После разряда тока на отдельных частях забора остается идеально ровное цинковое напыление. Толщина его может достигать 10-25 мкм.

Надо сказать, что существует и комбинированные способы. Например, когда заранее обработанный лист металла подвергается сварке. Сварной шов имеет разрушенный защитный слой. Поэтому его восстанавливают уже способом ручной окраски.

Вывод: Как видно профильные трубы используются довольно часто во многих сферах. Самой большой проблемой становится ржавчина, однако и она решается путем нанесения защитного слоя цинка.

Вернуться к содержанию ↑

Стальные трубы: принципы работы

АвторПоделитесьОцените

Виктор Самолин

Интересное по теме:

vseotrubax.com

Квадратная труба: цена, размеры, оцинкованная |

Труба всегда ассоциируется с цилиндрической конструкцией, однако непосвящённые в тонкости строительной отрасли даже не догадываются, что бывает труба-квадрат.

Ее применение актуально в ряде ситуаций. Где и зачем именно? Сейчас разберемся.

Особенности и область применения

Квадратная металлическая труба имеет высокие показатели прочности. Однако она практически не используется для монтажа трубопроводной системы в широком ее понимании.

То есть ее не применяют для создания водо- и газопроводов, для систем отопления и для технологических систем — для этих целей как раз используются только круглые трубы.

Это обусловлено следующим обстоятельством. Алюминиевая труба квадратного сечения способна выдержать относительно небольшое внутреннее давление.

Несмотря на это, область применения такой трубы достаточно широка:

Любая область, где необходимо гармоничное сочетание достойного внешнего вида конструкции и ее предельной прочности.
Мебельные каркасы. Квадратная труба 20 х 20 используется при производстве стульев и этажерок различного назначения.
Квадратные и прямоугольные трубы подойдут для устройства теплиц (в качестве каркаса).
Производство автокомпонентов, рам и прицепов.
Лестничные перила, заборы и ограждения отличаются устойчивостью к механическим повреждениям и эстетикой внешнего вида. Для создания заборов такие изделия применяются как для опор, так и для, собственно, самой ограды.
Изготовление козырьков, которые рассчитаны на предохранение от осадков (тоже в качестве опоры, на которую будет крепиться другой материал).
Энергетика и жилищно-коммунальное хозяйство.
Создание защитных конструкций для прокладки кабелей.

Металлическая труба квадратного сечения имеет следующие особенности:

Прочность и надежность — как и у любого другого металлического изделия.
Удобство монтажа — так как есть возможность соединить два сегмента, не прибегая к сварке, которая не всегда удобна.

Помимо металлических конструкций, квадратная форма сегмента может быть использована и для изделий из другого материала. К примеру, все вышеупомянутое также актуально и для такой продукции, как квадратные пластиковые трубы.

Характеристики продукции

Длина квадратной трубы бывает:

Мерная (то есть стандартизированной длины):

Кратная мерной длине:

Немерная — то есть изделия нарезаются на сегменты любой длины, которая требуется заказчику.

В качестве сырья применяются следующие марки стали:

ГОСТ 380-88 — углеродистая, обыкновенного качества.
ГОСТ 1054-74 — магнитотвердая, марки ЕХ3 и ЕХ5К5.

Сортамент труб квадратного сечения также определяется соответствующим ГОСТом:

Теперь приведем наиболее популярные размеры квадратных труб:

50 х 50 мм;
квадратная труба 60 х 60;
60 х 40;
80 х 40;
квадратная труба 80 х 80.

Разновидности и цены

Наиболее популярными являются две классификации:

По особенностям и способу производства:

Электросварная, когда труба изготавливается из плоского полуфабриката. Стальной лист нарезается на длинные полосы, которые, в свою очередь, свариваются между собой. Получившаяся лента подвергается обработке, образуя круглый элемент. Получившийся шов сваривается, и под действием специальных механизмов формируется квадрат.
Бесшовная. В этом случае заготовкой является круглая труба. Она подвергается воздействию высокой температуры, пока не станет пластичной. После этого полуфабрикат отправляется на пресс, где при помощи вальцов формируется квадратное сечение.

По размеру сечения (приведенные ниже размеры измеряются в миллиметрах):

10 х 10, при этом цена за метр квадратной трубы составляет от 0.4$.
15 х 15, размеры и цена квадратных труб находятся в прямо пропорциональной зависимости – 0.5-0.7$.
20 х 20 можно приобрести по цене от 0.7-0.8$ за метр.
25 х 25 стоит от 0.9-1$.
30 х 30 обойдётся в среднем в 1.1-1.3$.
40 х 40 — цены на квадратные трубы такого размера колеблются в пределах 1.5-2$.

Существуют также изделия и большего размера, которые весят больше и стоят дороже. Например, вес квадратной трубы 100 х 100 составляет больше 20 килограммов в зависимости от толщины стенки.

Квадратные трубы обладают целым рядом преимуществ:

Хорошие показатели жёсткости и прочности.
Относительно небольшой вес и количество используемого металла.
Существенная экономия пространства при складировании и транспортировке.
Последующая обработка не требует больших затрат.

Минусы у подобной трубы также присутствуют:

Высокая степень коррозии.
Оцинкованная квадратная труба подвержена коррозии в меньшей степени, однако стоит существенно дороже.

Нюансы выбора и монтажа

При выборе квадратной трубы необходимо руководствоваться следующими советами:

Назначение трубы. Исходя из этого показателя выбираются подходящие параметры материала.
Необходимый размер сечения, который обусловлен имеющимся пространством для монтажа. В этом случает необходимо учитывать и массу материала. Так, вес квадратной трубы 100 х 100 х 4 может быть слишком большим. В этом случае следует выбрать трубу с меньшей толщиной стенки.
Толщина стенки может быть самостоятельным параметром, на который следует обращать внимание при выборе трубы.

Монтаж трубы квадратного сечения осуществляется следующими способами:

Сварка.
Болтовое соединение.
Муфтовое соединение.

Каждый из вариантов по-своему хорош и подходит для определенных задач. Уделим им внимание подробнее.

Применение сварки

Сварка является универсальным способом монтажа, который подойдет для изделий любого сортамента, размера, длины и назначения. В этом случае соединение отличается особой прочностью.

Такой вариант монтажа применяется при сборке конструкций, подверженных большой нагрузке. В частности, посредством сварки соединяются опоры различных конструкций, каркасы (при большой нагрузке), заборы, ворота.

Производиться соединение может посредством электродуговой или газовой сварки.

В обоих случаях суть соединения одинакова: под воздействием высокой температуры края двух металлических сегментов плавятся, а застывая — схватываются между собой.

Существенным недостатком способа является необходимость приобретения дорогостоящего сварочного оборудования.

Также минусом можно считать и тот фактор, что полученное соединение является неразъемным - то есть при необходимости демонтировать конструкцию придется резать. По этой причине такой вариант подходит для долговечных монолитных изделий.

Болтовое соединение

Соединение при помощи болтов - предполагает рассверливание монтажного отверстия. При этом нарушается целостность и жёсткость всей трубы. Такой способ монтажа запрещен при высоких нагрузках на конструкцию.

Зато этот вариант предельно быстрый и предельно простой, и не требует дорогостоящего и сложного в работе оборудования. Все, что требуется для проведения работ — это крепежи (болты) и дрель со сверлом требуемого диаметра.

Вначале два сегмента, которые требуется соединить, нужно приложить к друг другу (если это возможно, конечно) и определить, где именно будет располагаться крепеж.

После этого в выбранном месте высверливается отверстие, и сегменты просто стягиваются между собой болтом.

Муфтовое соединение

Настоящий способ подойдёт для соединения труб с тонкими стенками. Соединение осуществляется с использованием специальной муфты, процедура занимает минимум сил и времени.

Муфты способны частично компенсировать деформацию изделия (расширение или сужение).

Такой способ монтажа подойдет для создания вентиляционных систем. Для других задач соединение этого типа практически не применяется.

Нюансы монтажа (видео)

https://www.youtube.com/watch?v=BA71kCk2_5w

homebuild2.ru

Трубы прямоугольного сечения: сортамент, размеры, ГОСТ

Продукция металлопроката разделяется на две крупные группы: трубы круглого сечения и профильные. К последним относятся все изделия с другой формой – овальные, треугольные, квадратные и прямоугольные. Столь нестандартный вид объясняется назначением и вполне обоснован.

Применение квадратных труб

Преимущества профильного проката

Главным достоинством трубопровода круглого сечения является максимальный внутренний рабочий объем при минимально возможной внешней поверхности. Стальные трубы прямоугольного сечения или квадратного пропускают значительно меньший объем жидкости по сравнению с круглым трубопроводом. К тому же многоугольная форма менее устойчива к внутреннему давлению, и при одинаковой толщине стенок оказывается менее прочной. По этим причинам профильный прокат никогда не используется при формировании инженерных коммуникационных систем. Исключение составляют лишь водосточные трубы прямоугольного сечения и вентиляционные.

Прямоугольная форма обладает другими достоинствами.

Стойкость к внешним нагрузкам – особенно поперечным. Нагрузка в этом случае распределяется под углом в 90 градусов к плоскостям. В итоге профильная полая труба выдерживает такие же нагрузки, что и литая металлическая штанга того же размера. А поскольку металлоемкость трубопровода намного ниже, то использовать его крайне выгодно.
В прямоугольном изделии распределение неравномерное, так как здесь учитывается вектор направления нагрузки. Правильный расчет распределения нагрузки позволит значительно снизить затраты.
Кроме поперечного давления профильный прокат намного лучше выдерживает нагрузки на кручение и растяжение.

Сортамент включает большое количество типоразмеров. Соединительные элементы разного вида также стандартизированы.
Металлическая труба прямоугольного сечения легче складируется и транспортируется. К тому же при хранении на одну единицу площади можно разместить больше изделий.
При монтаже каркасов и других несущих конструкций стальной профильный прокат заменяет собой цельные прутки и штанги. Режется такое изделие намного проще. Закреплять на него плоские поверхности также не в пример легче.
Вес трубопровода меньше, чем цельного прутка, поэтому монтаж требует меньше времени.

Применение

Более высокая стойкость к внешним нагрузкам обеспечивает основное применение проката – строительные работы. Здания на основе металлических каркасов – от легких ангаров до промышленных, сооружаются из труб прямоугольного и квадратного сечения.

Малые строительные работы, связанные с обустройством жилых зданий и территорий, также не обходятся без профильного проката. Ограждения, навесы, беседки, каркас для потолочных и настенных конструкций, системы водостока и так далее – сфера применения необъятная. Сортамент включает самые разные размеры.

В автомобилестроении профильная труба прямоугольного сечения применяется весьма широко благодаря жесткости и максимально высокой сопротивляемости нагрузкам.

Тонкостенные изделия из нержавеющей стали и алюминия активно используются в мебелестроении и в качестве каркасов для мебели, и как элемент дизайна. На фото можно увидеть образцы применения.

Сортамент труб прямоугольного сечения

Размерные параметры, возможные допуски и технологию изготовления регламентирует ГОСТ 13663-86. Документ описывает требования к любому профильному прокату. ГОСТ на труба прямоугольного сечения – 8645-68.

Так как длина и ширина прямоугольного сечения разные, то в характеристиках указываются обе величины.

Размеры сечения составляют диапазон от 15*10 мм до 230*100.
Толщина стенок может колебаться от 1 до 20 мм.
Длина выпускаемых изделий зависит от способа производства. Для холоднокатаных, например, диапазон мерной длины составил от 4,5 до 11 м, для электросварной – от 5 до 9м.

ГОСТ также регулирует и вес изделия при плотности материала равной 7,85 г/куб. см. Если изготовитель выпускает продукцию согласно стандартам, то вес трубопровода можно не вычислять, а использовать данные таблицы сортамента.

Способы производства

Метод изготовления оказывает существенно влияние на характеристики продукта. Допускается производство несколькими способами. Размеры труб прямоугольного сечения – длина, также зависят от технологии изготовления.

Бесшовные горячедеформированные – заготовкой служит бесшовный стальной трубопровод круглого сечения, которому на вальцах придают требуемую форму. Вальцовка происходит при термической обработке.
Бесшовные холоднодеформированные – тот же процесс осуществляются без нагрева. Таким образом получают самые прочные изделия.
Электросварные – продукт формируется из плоской заготовки и сваривается по шву.
Электросварные горячекалиброванные – в качестве заготовки применяется сварная круглая труба. Калибровка осуществляется при термической обработке. Прочностные характеристики выше, чем у предыдущего варианта.
Электросварные холоднодеформированные – вальцовка проводится без нагрева.

Холоднодеформированные изделия должны быть подвергнуты дополнительной термической обработке: таким образом снимается напряжение, возникающее на поверхности трубопровода.

trubygid.ru

Квадратная труба – размеры и сферы применения

Для чего нужны квадратные трубы?

Преимущества и недостатки квадратных труб

Размеры квадратных труб по ГОСТ

бесшовные;
электросварные.

В свою очередь бесшовные трубы могут производиться с помощью холодной и горячей деформации.

Профильные металлоконструкции делятся на две группы согласно их нормированным свойствам:

Группа А – с нормированием химического состава и механических характеристик по ГОСТ 380–2005.
Группа Б – с нормированием химического состава и механических характеристик по ГОСТ 1050–80.

размеры прямоугольных сечений регламентируются ГОСТ 8645–68;
размеры овальных сечений – ГОСТ 8642–68;
размеры квадратных сечений – ГОСТ 8639–82.

ГОСТ также регламентирует и стандартную длину профилей.

Немерная длина:
- от 1,5 до 9 м для электросварных или холоднодеформированных бесшовных;
- от 4 до 12,5 м для горячедеформированных бесшовных.
Мерная длина:
- от 4,5 до 11 м для холоднодеформированных бесшовных;
- от 4 до 12,5 м для горячедеформированных бесшовных;
- от 5 до 9 м – для электросварных.

Как рассчитать вес квадратной трубы?

Посчитать периметр развернутой трубы.
Умножить периметр в метрах на удельный вес стали (7,85 г см³).
Полученное значение умножить на толщину стенок в мм.

Советы по соединению квадратных труб

mnogo-trub.ru