Прямоугольные и квадратные профильные трубы: свойства и применение

Современное строительство невозможно без использования таких конструктивных элементов, как металлическая труба прямоугольная и квадратная. Конструкции из труб данного вида могут выдерживать очень высокие нагрузки, что обеспечивает одно из основных требований к любому зданию – его безопасность.

Технологический процесс изготовления профильных труб.

Профильные трубы – это полые металлические изделия, изготовленные разными способами из листовой стали.

Небольшие их отрезки напоминали бы прямоугольные или квадратные стаканы без дна с достаточно толстыми стенками.

Металлические трубы прямоугольного сечения выпускаются различного сечения, толщина их стенок варьируется от 10 мм до 1 см, изготавливают их из различных марок стали. Так как все эти параметры влияют на такие физико-химические свойства труб, как прочность, устойчивость к коррозии и т.д., они строго определяются соответствующими ГОСТами (с 01.08.2011 года – национальным стандартом на технические условия).

Изготавливают профильные стальные трубы из:

• сплава AISI 304 (нержавеющей стали);
• низколегированной стали 09Г2С.
• стали (Ст) 2сп; 2кп; 2пс; 4пс; 4сп; 4кп;
• стали марок 08кп; 10 / 10пс; 20; 35 и 45.

Что означают эти буквы и цифры? Расшифровать их несложно. Свойства стали зависит от ее химического состава, а буквенные и цифровые обозначения указывают на наличие в ней определенных химических элементов.

Краткая расшифровка марок стали

Маркировка стали.

Соответственно химическим процессам, которые происходят в стали при ее варке, она бывает трех видов: кипящая, спокойная, полуспокойная.

1. Так называемая «кипящая» сталь (КС) достаточно прочна, но менее долговечна, чем другие марки. Изделия из них больше иных подвержены разрушению и «старению».
2. «Спокойная» сталь (СС) очень прочна, но в то же время пластична. Прямоугольные или квадратные трубные изделия из такой стали применяются для изготовления ответственных конструкций, которые подвергаются значительным динамическим и статическим нагрузкам.
3. «Полуспокойная» сталь (ПС) – это промежуточная между спокойной и кипящей сталью марка.

Стандартного качества нелегированные конструкционные стали обозначают буквенным сочетанием Ст. (напр.: Ст. 3; Ст. 3кп). В буквенном обозначении нелегированных сталей высшего качества (Ст. 30; Сталь 45) индекс не указывается, подразумевается, что это СП. В обоих случаях цифра после сокращения обозначает содержание в металле углерода в десятых долях процента: 0,10; 0,20; 0,30%. Углеродистая прочнее и, соответственно, дороже по цене.

Химические элементы, которые входят в состав марки стали/сплава и определяющие свойства металла обозначают прописными буквами: Г (марганец), Х (хром), К (кобальт), В (вольфрам), Н (никель), Д (медь), Т (титан), С (кремний), М (молибден). Таким образом, к примеру, буквенное обозначение 09Г2С указывает на «содержание 0,09% углерода и менее 2,5% марганца, кремния и др. компонентов».

Виды труб прямоугольного сечения

Горячий способ изготовления труб.

Изготавливают прямоугольные и квадратные трубы по различным технологиям. Наряду с составом стали, на ее свойства влияют температура ее разогрева во время варки и способ ее изготовления. Соответственно, различными свойствами будут обладать профильные трубные изделия из разных ее марок.

По способу изготовления прямоугольные и квадратные трубные изделия подразделяются на:

1. Горячекатаные бесшовные (из легированной стали). Они прочны, устойчивы к коррозии и агрессивным средам. Кроме самостоятельного использования в строительстве и промышленности, они служат заготовками для производства холоднодеформированных труб
2. Холоднокатаные профильные (виды: холоднокатаные и теплодеформированные; производятся из углеродистой и легированной стали). Металлические строительные конструкции из них способны выдерживать очень высокое и предельно низкое атмосферное давление. Такая стальная конструкция пластична, упруга, отлично работает на изгиб
3. Профильные электросварные и холоднодеформированные электросварные (из углеродистой стали, повышенной прочности).

Указанные трубы имеют толщину стенки от 10 до 100 мм.

Стальная труба прямоугольная профильная: области применения

Применяются такие изделия при изготовлении деталей транспортных средств и сельхозтехники, для изготовления самых различных по назначению строительных металлоконструкций, как в промышленном строительстве, так и в быту. Например, из них возводят каркасы павильонов (оцинкованные; диаметр 25х25 мм), их используют при монтаже навесов, заборов (профильные; диаметр 60х60 мм/80х80 мм) и в качестве арматуры для осветительных приборов. Именно профильные трубы служат элементами сборки дверных коробок под стальную дверь или каркасов для уличных рекламных щитов.

В промышленном строительстве профильные трубы 100х100 мм квадратного и прямоугольного сечения применяют при возведении несущих конструкций крупных объектов бытового и промышленного назначения, «облегченных» (быстровозводимых) жилых зданий, стадионов, складов, мостовых эстакад. Профильная стальная труба из качественного металла способна выдержать «экстремальные» условия эксплуатации: высокую влажность и перепады температур, агрессивные химические воздействия и т.п.

Преимущества профильных труб

Благодаря легкости профильных труб, монтаж их проводится быстрее и проще, чем при иных способах возведения каркасов зданий

Среди преимуществ металлических профильных трубных изделий можно назвать следующие:

1. За счет ребер жесткости прямоугольные стальные трубные изделия очень прочны и собранные из них каркасные и решетчатые конструкции выдерживают большие нагрузки, чем смонтированные из профилей горячекатаного сортового проката. При этом металлоемкость и вес этих конструкций почти на треть меньше.
2. Дополнительную прочность и качество трубам придает антикоррозионная обработка, которая делается достаточно просто. Некоторые виды стали изначально обладают такой устойчивостью.
3. Благодаря легкости профильных труб, монтаж их проводится быстрее и проще, чем при иных способах возведения каркасов зданий.
4. Прямоугольная форма удобно сочетается с плоскими поверхностями. Это удобно при прокладке коммуникаций и монтаже отделочных материалов на каркасы. Кроме того, изделия квадратного и плоского сечения удобнее складировать и перевозить, чем круглые. Они плотно без просветов прилегают друг к другу, а это значит, что они занимают меньше места и не нуждаются в дополнительном закреплении при перевозке и хранении.

Таким образом, применяя в строительстве прямоугольные трубы, можно существенно уменьшить стоимость строительных работ. При этом качество строительных конструкций позволяет использовать их на самых ответственных участках зданий и сооружений. Однако при этом нужно учитывать назначение и условия эксплуатации изделий из разных марок стали.