При згадці про трубопровід, на думку в першу чергу приходить виріб круглого перетину, яке використовується при прокладанні водопроводу, каналізації та опалення. Але затребувані і труби, форма яких відрізняється від кола, зокрема прямокутна. Для того, щоб правильно підібрати таку трубу, незайвим буде ознайомитися з нормативними вимогами і правилами маркування.
Загальна інформація Квадратне і прямокутний перетин ніколи не використовується для водопроводу або системи опалення. Переваги квадратного трубопроводу стають очевидними при монтажі, наприклад, каркаса якого-небудь будови. При виконанні всіх робіт своїми руками можна відзначити відразу кілька переваг: • низька вага; • висока міцність; • відмінна опірність кручення; • швидкість монтажу; • витончений зовнішній вигляд.
Крім цього, плоска поверхня ще й практична. Її можна без проблем прикріпити до поверхні стіни, а при влаштуванні, наприклад, перильного огородження верх з профільної труби встановлювати набагато складніше.
Нормативна база Виробництво профільного трубопроводу виконується пропусканням її через ряд вальців, які й надають їй потрібну форму. При цьому досить жорстко контролюється відповідність кінцевого продукту розмірами, вказаними в сортаменту.
Що стосується нормативних документів, то виділити можна цілий «букет» нормативів, що містять вичерпну інформацію з типоразмерам профільного трубопроводу: • ГОСТ 8645-68, ГОСТ 8645-86 і ГОСТ 8645-82 - в цих документах вказані вимоги і типорозміри сталевих прямокутних труб; • ГОСТ 8639-68, і ГОСТ 8639-82 на сортамент сталевих прямокутних труб містять основну інформацію по квадратних перетинах; • ГОСТ 30245-03 - в ньому можна знайти дані по трубопроводу як квадратного, так і перетину у вигляді прямокутника. Крім цього, в ньому містяться і вимоги до міцності зварного шва.
Сталевий прямокутний трубопровід У цьому випадку увагу в першу чергу потрібно звернути на ширину і висоту вироби, а також товщину стінки. Крім того, потрібно розуміти, що кути заокруглені, тому контролюється ще й радіус закруглення. Зверніть увагу! Закруглення на кутах трубопроводу - вимушений захід. Якби кути були заокруглені, то при деформації кручення в цих місцях спостерігалися б концентрації напружень, що ставить під загрозу стабільність конструкції. ГОСТ 8645-82 на прямокутний сталевий трубопровід поширюється на електрозварні, а також труби гарячого і холодного прокату. Згідно сортаменту розміри можуть перебувати в межах від 15х10 мм до 180х150 мм. І якщо мінімальні розміри можуть використовуватися хіба що для перильного огородження, то висота трубопроводу більше 10 см дозволяє використовувати його вже в якості елемента несучої конструкції.
Труби сталеві прямокутні за ГОСТом 8645-86 повинні відповідати таким самим вимогам, що вказані в нормативі 82 роки. Відмінності скоріше косметичні і стосуються вимог по відповідності заданим геометричним розмірам. Згідно з цим нормативом можуть випускатися спецразмери, за погодженням із замовником її діаметр може складати від 28х25 мм до 196х170 мм. Що ж стосується радіусів заокруглень, то діє загальне правило - радіус не повинен перевищувати подвійну товщину металу.
Зверніть увагу! В окремих випадках радіус можна збільшити до потрійний товщини металу. Але потрібно попереднє узгодження із замовником. ГОСТ 8645-68 на сортамент сталевий прямокутної труби містить ту ж інформацію, трохи відрізняються тільки типорозміри. Згідно з цим документом стандартні розміри залишаються колишніми, а що стосується спецразмеров, то вони знаходяться в діапазоні від 28х25 мм до 230х100 мм.
Маркування трубопроводу містить вичерпну інформацію не тільки за розмірами перетину, але і за матеріалом з якого він виготовлений. Маркування трохи відрізняється в залежності від довжини, можливі такі варіанти: • 90х40х4 ГОСТ 8645-68 / В10 ГОСТ13663-86; • 90х40х4х6000 ГОСТ 8645-68 / В10 ГОСТ13663-86; • 90х40х4х1250кр. ГОСТ 8645-68 / В10 ГОСТ13663-86.
Інструкція по розшифровці однакова в будь-якому випадку - зліва направо зазначені: геометричні розміри перерізу і ГОСТ, відповідно до якого труба випускалася, також вказується довжина трубопроводу або кратність довжині, в знаменнику - тип сталі і норматив, якому вона відповідає. У прикладі наведено такі типорозміри: • в першому випадку сталева прямокутна труба по ГОСТу 8645-68 має перетин розміром 90х40 мм, а товщина стінки - 4,0 мм, немірна довжина, сталь В10; • все те ж, але довжина дорівнює 6,0 м; • геометричні розміри залишилися ті ж, але довжина кратна 1,25м.
Зверніть увагу! Момент опору, та й інші статичні характеристики розраховані виходячи з товщини стінки 1,5 мм. Враховуючи те, що товщина металу може досягати і 15-18 мм, якщо плануються серйозні навантаження, то краще перерахувати ці характеристики виходячи з реальних розмірів стінки. Квадратний трубопровід ГОСТ 8639-68 на сортамент сталевих прямокутних труб правильніше називати нормативом на квадратний трубопровід, адже висота і ширина перетину рівні. Типорозміри, звичайно, відрізняються від прямокутника, мінімальний розмір - 10х10 мм, а максимальний - 180х180 мм. Крім цього, можливий випуск і спеціальних розмірів - від 32х32 мм до 65х65 мм.
Зверніть увагу! У сортаменті деякі розміри взяті в дужки, це означає, що цей типорозмір вважається рекомендованим для більшості завдань. Співвідношення ціни та ефективності максимально. Також, як і у випадку з прямокутним перетином нормується величина радіуса заокруглення кутів. У загальному випадку радіус не повинен бути менше, ніж подвійна товщина металу. І тільки для типорозміру 60х60х4 мм може бути зроблено виняток і радіус може бути збільшений до потрійний товщини стінки (але це вимагає згоди замовника).
Крім цього, обидва нормативу містити досить жорсткі вимоги до геометрії самого виробу, жорстко контролюються не тільки розміри перетину, але і кривизна, відхилення кута від 90 і т.д. Наприклад, електрозварні прямокутна сталева труба по ГОСТу 8369-68 повинна відповідати таким вимогам: • відхилення товщини стінки від норми залежить від способу виробництва, так для безшовного прокату товщина металу не повинна відрізнятися від даних сортаменту більше ніж на + 12,5% або -15%, електрозварні трубопровід - ± 10%, а для холоднотягнутого - ± 12, 5%; • особливо сильно на роботу під навантаженням впливає дотримання форми, тому відхилення кута між стінками не повинно перевищувати ± 1,5ᵒ;
• максимальна кривизна не повинна перевищувати 1 мм на 1 м довжини, цей параметр легко перевірити своїми руками; Крім цього, обмеження висуваються за такими параметрами як утяжка (мається на увазі угнутість сторін), довжина готового виробу і т.д. Сучасні нормативні вимоги Якщо минулого основні характеристики квадратних і прямокутних трубопроводів нормувалися різними документами, то в Гості 2003 об'єднані типорозміри цих двох видів перетинів. Це трохи полегшує роботу з документом. ГОСТ 30245-03 на сортамент сталевий прямокутної труби складається з 2-х таблиць, в 1-й наведені типорозміри трубопроводів квадратного перетину, а у 2-й - для прямокутного.
У порівнянні з перерахованими вище документами, дещо змінилися типорозміри: • для квадратного перетину мінімальні розміри рівні 40х40 мм, а максимальні - 300х300 мм; • у випадку з прямокутником розміри знаходяться в діапазоні від 50х25 мм до 400х200 мм. Що стосується довжини, то за ГОСТом 30245-2003 вона може дорівнювати 6,0, а максимум встановлений на позначці 13,0 м (але тільки за згодою замовника). Для масового виробництва використовується діапазон розмірів 6,0 - 12,0 м.
Відміну від нормативів минулих років помітно ще й у вимогах до геометрії. Також приділяється увага міцності зварного шва, правилам маркування, складування і т.д.
Критерії вибору Важливо вміти працювати з сортаментом. Тобто, знаючи призначення конструкції і маючи на руках таблицю з типорозмірами (а також статичними характеристиками перетину), потрібно вміти вибрати потрібний варіант. І якщо при прокладці водопроводу або каналізації вирішальне значенням мала пропускна здатність, то у випадку з профільним трубопроводом увагу потрібно звернути на міцність конструкції, ціна також враховується. Головна вимога полягає в тому, що допускається тільки пружна деформація (тобто після прикладення навантаження конструкція повернеться у вихідне положення, а при тривалому її додатку деформація не росте). Якщо розрахунок проводиться самостійно, то потрібно враховувати характер деформації (вигин, осьовий стиск, кручення), ГОСТ на труби знадобиться для визначення статичних характеристик перерізу.
Навряд чи хтось захоче розраховувати конструкцію самостійно, та й не всі зможуть. У такій ситуації можна скористатися таблицями, в яких вказані зразкові типорозміри під конкретний вид навантаження.
На закінчення Для того, щоб не помилитися при виборі прямокутної труби потрібно розбиратися в нормативній документації та хоча б приблизно уявляти собі умови роботи конструкції. Нормативів щодо профільних труб випущено чимало, інформація, викладена в цій статті, дозволить зорієнтуватися в них.
