Израчунавање профила цеви: маса и савијање

Како сазнати колико је мерач квадратне или правоугаоне цеви? Како израчунати оптерећење на профилној цеви познате величине? Покушајмо пронаћи најједноставније одговоре на ова питања.

Зашто ти је то потребно?

Зашто морате знати масе метра профила производа?

Постоје два главна мотива.

1. У изградњи металних конструкција, неки елементи врше притисак на друге своје сопствене тежине уз терет.. Рецимо, преградни зид у индустријској згради ставља оптерећење на греде, мост на мостовима и тако даље. Ово оптерећење се мора узети у обзир приликом израчунавања чврстоће конструкција.
2. Поред тога, најам на металлобазу који се не продаје по метру, а по тежини и њена цена означава се по тону. Да бисте поново израчунали погоназх, израчунат приликом стварања пројекта, у негованим тонама, морате знати колико мерач тежи за одређени део и дебљину зида.

Хајде да разјаснимо: тачна маса, наравно, зависи и од бренда; Међутим, разлика између различитих брендова је толико мала да је тренутни ГОСТ занемарен. Густина челика је узета једнако 7,85 т / м3.

Када вам је потребан рачун за деформацију? Покушајмо да објаснимо са примјером.

Замислите да желите у својој викендици изградити балкон са рамом од валовитих цијеви. Одлазак на балкон који знате, процењени терет - такође. Овде, како бисте пронашли оптималан пресек цеви за улогу носача, морате знати начин израчунавања јачине савијања.

Маса

Најједноставнији начин израчунавања је сведен на коришћење Интернета: калкулатор за израчунавање тежине обликоване цеви у зависности од његовог попречног пресека и дебљине зида је лако пронаћи на веб страницама многих произвођача и продаваца.

Међутим, ми нећемо тражити лакше начине и покушаћемо да нађемо алтернативне начине да се калкулације извршавају сопственим рукама. Заправо, постоје два.

Регулаторни документи

Подаци који су нам потребни садржани су у националним стандардима:

1. ГОСТ 8645-68 садржи низ правоугаоне челичне цеви.
2. За квадратни одељак, мерач ће се наћи у ГОСТ 8639-82.

Цели столови су превелики за мали чланак, тако да ћемо дати само неке вриједности као примјер.

Напомињемо: препоручујемо вам да прочитате читав текст докумената. Као што ћемо сазнати даље, пуна верзија табела ће бити корисна у даљим прорачунима.

Израчунавање густине

Са неком грешком, израчунавање тежине профилне цеви може бити изведено без таблица асортимана. Довољно је знати све главне димензије производа и густину челика, који се, како смо већ научили, претпоставља да је једнако 7850 кг / м3, или 7,85 г / цм3 у прорачунима.

Упутства за израчунавање неће изазвати потешкоће за било коју особу која памти основе геометрије.

1. Израчунајте површину мерача профтруби. Једнако је производу периметра (збир свих четири стране) и јединице.

Пажња: да би добили резултат у тонама без сложених рецалција, боље је одмах претворити димензије на бројила.

1. Помножите површину дебљином зида и добијете количину метала у радном метру.
2. Множење волумена густином челика, добијамо масу мерача.

Нека, као пример, изводимо рачунање за правоугаони део 180к150 са дебљином зида од 12,0 мм.

1. Површина ће бити једнака (0,15 + 0,15 + 0,18 + 0,18) к 1 = 0,66 м2.
2. Запремина је 0,66 м2 к 0,012 м = 0,00792 м3.
3. Тежина - 0.00792х7850 = 62.172 кг.

Резултат је нешто другачији од оног прописаног у ГОСТ-у (55,71 кг) због чињенице да када развијете стварну трговачку цев у равну гредицу, добићемо примјетне прорезе тамо гдје су његове уздужне ивице биле. Грешка ће бити мања, што је тањи зид и већа величина секције.

Снага савијања

Како се израчунава јачина тубе за савијање?

За наш случај су релевантне две формуле:

1. М = Ф * Л, где је М савијани момент, Ф је сила која се примјењује на профил, мерено у килограмима (кгф), а Л је ручица у центиметрима. На пример, за озлоглашени балкон од 1 метар са три особе који стоје на ивици са укупном тежином од 250 кг, савијање ће бити једнако 250 кгф к 100 цм = 25000 кгф * цм.

1. М / В = Р, где је Р чврстоћа челика, а В је тренутак отпорности секције.

Очигледно је да су параметри Р и В константе које се морају наћи негде. Покушаћемо поједноставити задатак читача:

Други параметар - тренутак отпора - може се наћи у истим табелама асортимана у ГОСТ 8645-68 и 8639-82. Дакле, за цев са пресеком од 180к150 са дебљином зида од 12 мм дуж А оси (дуж шире стране) биће 346,0 цм3, а дуж Б оса - 310,8 цм3.

Покушајмо да изаберемо величину цеви за наш балкон са оптерећењем од 250 кг и одлазак од 1 метра, на основу следећих услова:

• Оптерећење пада на само једну од носних професионалних цеви (три особе су постављене на такав начин да се њихова тежина не дистрибуира преко суседних греда).
• Материјал који се користи у производњи носног рама на балкону цеви - челик Ст4.

Дакле, наставимо са прорачунима.

1. 25.000 кгф * цм / В = 2100 кгф / цм2 / В. Зато тренутак отпорности не смије бити мањи од 25.000 кгф * цм / 2100 кгф / цм2 = 11.9 цм3.
2. Сада остаје само да се изабере цев са одговарајућом вриједношћу В у табели асортимана. Са квадратним попречним пресеком, ово стање је задовољено, нарочито, за величине 50к6 и 60к3.5.

Напомена: пронађени смо минималне димензије којима гред може издржати одговарајуће оптерећење; истовремено, они су занемарили маргину сигурности (на примјер, у случају да неко из хипотетичких посјетилаца балкона склизне), сопствену тежину балкона и хабање рама од стране корозије. У пракси, ови фактори су порасли најмање троструко до тренутка отпора.

Закључак

Надамо се да нису чули читаоца са пуно сувих бројева и обрачунатих задатака. Као и обично, додатне информације могу се наћи на видео снимку у овом чланку. Успехи!