Прямокутні труби витримують великі навантаження, в тому числі і динамічні, стійкі до корозії. Саме тому вони отримали таке широке поширення. Однак, щоб правильно і, головне, безпечно використовувати профільну трубу в будівництві, незалежно від масштабів такого будівництва, необхідно вміти розраховувати навантаження на описувані вироби, знати, який вигин може витримати труба, що не лопнув.
Що являє собою прямокутна труба?
Прямокутна металева труба являє собою металевий виріб завдовжки в кілька метрів. Прямокутна труба має перетин відповідної форми. Його площа може бути найрізноманітнішою. Всі параметри таких труб регулюються спеціальними ГОСТами - документами, що виходять від держави. Вимога того, щоб все габарити відповідали ГОСТам, пов'язане з наступним:
- труба, вироблена за ГОСТом, буде відповідати вимогам безпеки. Якщо труба виготовлена в кустарних умовах, то є ймовірність, що пропорції не відповідають вимогам безпеки. Є небезпека, що виріб не витримає навантажень і стане причиною обвалення конструкції;
- при розрахунку навантажень на трубу, не потрібно вимірювати кожен конкретний виріб. Його параметри встановлені ГОСТом, отже, можна брати дані з даного документа.
Вироби виготовляються з різних видів стали. Деякі марки стали не вимагають додаткової обробки. Це, наприклад, так звана, нержавіюча сталь. Сталь, яка боїться корозії, повинна бути оброблена спеціальними розчинами або фарбою.
Будівлі з профільної труби
Вище згадувалося, що з прямокутних труб можна виготовляти найрізноманітніші металоконструкції.
Виготовляючи конструкцію з металевого профілю, необхідно особливу увагу приділити розрахунками. Правильні розрахунки забезпечать надійність будови.
Якщо говорити про легких конструкціях, на які не впливають невеликі навантаження, то тут розрахунки, безумовно, повинні бути зроблені, але, навіть якщо в них будуть якісь помилки, то це не критично. Не можна допускати помилок при розрахунках навантажень, в тому числі, пов'язаних з вигином труби, якщо споруджуються серйозні будівлі.
опір матеріалу
Кожен матеріал має точку опори. Цьому навчають у навчальних закладах технічного спрямування. При досягненні зазначеної точки, матеріал може лопнути, а конструкція, відповідно, розсипатися. Таким чином, коли розраховується надійність будь-якої будівельної конструкції, враховується не тільки те, які габарити елементів конструкції, а також і те, з якого матеріалу вони зроблені, які особливості даного матеріалу, яке навантаження при згині він зможе витримати. Враховуються і умови навколишнього середовища, в яких буде перебувати конструкція.
Розрахунок на міцність здійснюється по нормальній напрузі. Це пов'язано з тим, що напруга поширюється по поверхні прямокутної труби нерівномірно. У точці чинення тиску і на краях труби воно буде різним. Це необхідно розуміти і враховувати.
Варто додати, що профільні труби можуть перевірятися на вигин і на практиці. Для цього існує спеціальне обладнання. У ньому труба згинається, фіксується її напруга. Відзначається напруга, при якому труба розривається.
Необхідність практичних експериментів пов'язана з наступним:
- на практиці можуть мати місце відступи від ГОСТів. Якщо будова масштабне, то не слід довіряти цифрам. Все необхідно перевірити дослідним шляхом;
- в разі, якщо труби проведені не в заводських умовах, наприклад, зварені з металевого куточка, то, виходячи з теоретичних розрахунків, не можна зрозуміти, яка напруга при вигині витримає труба.
Як дізнатися правильність розрахунків?
Кожен матеріал, в тому числі і метал, з якого виготовляються прямокутні труби, має показник нормального напруги. Напруга, що виникає на практиці, не повинно перевищувати даний показник. Необхідно також враховувати, що сила пружності тим менше, ніж великі навантаження впливають на трубу.
Крім цього, потрібно враховувати і формулу M / W. Де вигинає момент осі діє на опір вигину.
Для отримання більш точних розрахунків, зображується епюра, тобто зображення деталі, максимально відображає особливості даної деталі, в даному випадку, прямокутної труби.
Найголовніше
При розрахунку опору профільної труби при згині, необхідно користуватися досягненнями такої науки, як опір матеріалів. Які висновки з цього можна зробити? А висновок простий: всі розрахунки повинні здійснювати професіонали, які відмінно розбираються в опорі матеріалів, які не допустять помилок.
Економія на залученні фахівця до розрахунків може, пізніше, вийти боком. Спорудження просто-напросто може розсипатися.