Применение профильной трубы в строительстве

Стальная профильная труба — особенности производства и применения

Стальные трубы бывают не только круглыми. На рынке прокатных изделий существуют еще и овальные, прямоугольные и квадратные разновидности. Причем такое существование оправдано не прихотью производителя, а реально существующей потребностью покупателей. И хорошим примером подобной продукции является стальная профильная труба – незаменимый компонент всех металлоконструкций.

Как производятся профильные изделия?

Для изготовления используют всего две технологических операции: прессование круглой заготовки, изготовляемой на прокатном стане, и сваривание ленточного профиля, формируемого на особом станке.

Причем первый способ сегодня практически не практикуется. Поскольку бесшовные стальные профильные трубы очень дороги по сравнению со сварными аналогами.

Технология производства бесшовного профильного проката предполагает следующие стадии технологического цикла:

Процесс производства сварных труб предполагает следующий набор технологических операций.

Заготовка из стального листа режется на мерные полосы – штрипсы и сворачивается в ленту.
Лента заправляется в вальцы формовочной машины, деформирующей плоский лист в профильную заготовку. Стыковочный шов заготовки заваривают в особой камере, заполненной инертной средой.

Сварные трубы дешевы в изготовлении и обладают практически такими же прочностными характеристиками, как и бесшовный вариант. Ведь сварной шов ослабляет профиль лишь до 90-95 процентов от первоначальной прочности. К тому же, сварное производство трубы стальной профильной не предполагает критичной термообработки материала, изменяющей структуру ферритного зерна, что позволяет сохранить естественную пластичность стали.

Основным материалом, используемым для изготовления профильных изделий, является обычная конструкционная сталь. Кроме того, в производстве используют и легированные сорта стали.

Хорошим примером подобной продукции являются трубы стальные профильные из нержавейки – материала, легированного хромом.

Сортамент стальных профильных труб

Сортамент профильного проката наполнен множеством изделий, сортируемых по таким параметрам, как:

Кроме того, классификацию профильных труб можно выстроить по таким параметрам, как марка стали и наличие или отсутствие факта финишной термообработки. Длина труб определяется ГОСТ 13663-86, который предполагает, что стальная труба профильная овального сечения, а равно и квадратного или прямоугольного сечения, выпускается в виде мерных отрезков с разбросом размеров от одного до двенадцати метров.

Габариты сечения профиля определяются ГОСТ 8642-68, согласно которому профильные стальные трубы квадратного сечения, а равно и прямоугольного сечения, разбиты на 36 типоразмеров с сечением от 6 на 3 миллиметра, до 90 на 32 миллиметра.

Тип профиля формируется в процессе изготовления трубы, по этому параметру весь прокат можно разделить на:

Все вышеприведенные параметры, которыми характеризуется профильная труба стальная: размеры, габариты сечения, тип материала и так далее, в конечном итоге, влияют на прочностные качества, а от прочностных характеристик зависит область применения данных изделий.

Сфера применение стальных профильных изделий

Основной областью применения и овальных, и прямоугольных и квадратных труб было и будет сооружение металлоконструкций. И чаще всего профильная стальная труба используется в роли либо нагружаемого, либо декоративного, либо нагружаемо-декоративного элемента металлоконструкции.

Применение в декоре

В декоративных конструкциях профильные трубы используют или в качестве составных элементов для металлического декора, или в роли нагружаемо-декоративных узлов (каркас стола, ножки дивана, перила для лестницы и прочее).

Наибольшей популярностью у дизайнеров пользуется профильный прокат из нержавеющей стали или продукция, хромированная с внешней стороны. Из таких изделий формируют видимый каркас предметов меблировки. Кроме того, овальные или прямоугольные трубы используют для имитации кованого декора в каминных решетках, лестничных перилах и прочих декоративно-нагружаемых компонентах.

Применение в строительстве силовых каркасов

Пластичные, прочные и легкие профильные трубы не только обеспечивают достаточную жесткость каркасной металлоконструкции, но и уменьшают ее массу. Даже самая тяжелая труба с очень толстыми стенками весит, как минимум, на 30-40 процентов меньше, чем цельнометаллический пруток такого же диаметра. Ну, а тонкостенные конструкции легче цельнометаллических вариантов на целый порядок.

Причем полую профильную трубу очень легко согнуть в нужную заготовку. И для этого не нужно использовать термический разогрев металла до сверх пластичного состояния с последующей деформацией.

Профильную трубу загибают на особых станках — трубогибах. Воспользовавшись легкостью и пластичностью профильных труб, из них можно соорудить каркасы сколь угодно сложной формы. Хорошим примером подобного применения профильного проката является арочный каркас обычной теплицы.

Каркас теплицы из профильной трубы

Применение стальной профильной трубы в строительстве

В строительном деле профильные трубы используют либо в качестве несущего каркаса, либо в роли балки. Причем, как балка, профильное изделие, особенно прямоугольной формы, ценится намного больше, чем швеллер или двутавровый вариант нагружаемого элемента. Ведь при практически той же жесткости такая труба весит на 25-50 процентов меньше, чем двутавр или швеллер.

К тому же, полость внутри можно использовать, как колодец для прокладки водовода или электролинии.

Из стальных труб прямоугольной формы изготавливают каркасы для межэтажных перекрытий, лестниц и кровельных систем. Однако, используя данное изделие в строительстве, необходимо помнить о массе стального каркаса, влияющей на конструкцию фундамента и опорных стен. Кроме того, высокая сопротивляемость возгоранию не делает профильную трубу идеальным материалом с точки зрения пожарной безопасности. При нагревании теряется жесткость конструкции.

Применение в прокладке трубопроводов

Использование стальных труб с прямоугольным или квадратным профилем в прокладке коммуникаций ограничено недостаточной стойкостью подобных изделий к внутренним нагрузкам. В безнапорных системах такие профильные изделия не применяют по совсем другой причине – пропускная способность квадратных или прямоугольных труб, меньше чем у круглых аналогов.

В системах отопления профильные трубы бесшовного типа можно встретить в конструкции «теплого пола». Их вмуровывают в бетонное основание цокольного перекрытия. Однако все внешние стыки будут все равно оформлены круглыми фитингами.

А вот овальные трубы нашли свое место в специфических, охлаждающих змеевиках. Площадь поверхности такой трубы больше, чем у круглого аналога, а жесткость конструкции – практически такая же. Следовательно, овальное изделие отдает тепло намного лучше круглого варианта, что очень выгодно с точки зрения конструирования охлаждающих систем. К тому же, пропускная способность у овальных и круглых труб практически одинакова.

Источник

Все о профильной трубе: что это и какие виды бывают, размеры и сечения + область применения и как правильно выбрать

Труба профильная стала производиться еще во второй половине XIX века, но лишь в последние десятилетия ей удалось занять достойное место, причем не только в строительной индустрии. О том, что представляет собой профтруба, как производится и используется, мы и поговорим сегодня.

Что такое профильная труба

Профтруба представляет собой полое трубное изделие с прямоугольным, квадратным, овальным или другим сечением, отличающимся от традиционного круглого.

Особенности профильной конструкции

Квадратная, прямоугольная, ромбовидная, треугольная или любая другая конфигурация сечения профтрубы (не круглая) придает конструкции дополнительную прочность за счет появления своеобразных ребер жесткости. Благодаря им профильные трубы способны выдерживать немалые статистические нагрузки.

Многие полимерные профтрубы имеют многослойную структуру, дополненную армирующими слоями из алюминия или стекловолокна.

Как и из каких материалов производятся профтрубы

Профильные трубы изготавливаются как из стали, так и из пластика, причем и те и другие можно встретить в большом разнообразии:

Технология производства полимерных профилей

Трубный прокат из полимеров изготавливается методом экструзии, когда расплавленная масса продавливается через формовочное устройство. Здесь же на поточной линии полученная пластиковая заготовка калибруется до требуемых значений сечения и толщины стенки, после чего полученная профтруба охлаждается, маркируется и нарезается на заданные параметрами отрезки.

Многослойные композиционные профильные трубы из пластика производятся:

Технология изготовления стальных профтруб

Создание металлических профилей основано на принципах:

В последнем случае нужную форму стальной профиль приобретает после проката заготовки через систему валов. Так, чтобы придать трубе форму квадрата или прямоугольника, используют станки с 4 вальцами, а для овала достаточно 2 вальцов.

Сегодня все основные этапы производства автоматизированы и выполняются на специализированном сталепрокатном оборудовании, управляемом с аппаратного пульта:

В завершение профильная труба из металла проходит этап контроля качества, на котором изделия, не соответствующие стандартам, отбраковываются.

Сферы применения профильных труб

Именно многообразие сырьевой базы объясняет столь широкую область применения профтруб. Они активно используются в строительстве, индустрии рекламы и дизайна, машиностроении, тяжелой и легкой промышленности, сельскохозяйственном комплексе.

Из профильных труб собирают:

Профтрубы востребованы при производстве мебели и запчастей для разнообразной техники, кабель-каналов и вентиляционных отводов, оконных рам.

Технические характеристики и свойства профтруб

Профильная арматура производится из различных материалов (металлов и пластика). Именно свойства сырья определяют эксплуатационные характеристики профилей и вид нагрузки, которую они способны выдержать:

Срок службы профильных труб

Срок службы профтрубы также зависит от типа материала, из которого они изготовлены:

Следует учитывать, что условия эксплуатации профильных труб, соблюдение или несоблюдение рекомендаций производителя по обслуживанию и уходу могут как продлить период жизни металлопрофиля, так и сократить его.

Нормативные документы

Стандарты производства профтруб, их сортамент и технические характеристики регламентируются целым рядом ГОСТов.

Стандарты и ГОСТы

Для металлических профилей основополагающий технологический регламент – ГОСТ 13663-86. Дополнительными регламентными документами стандартизируется сортамент стальных профильных труб различной конфигурации:

Для профильных изделий из термопластов используют ТУ 2247-001-88915836-2010.

На заметку! Регламенты не запрещают производителям по предварительной договоренности с заказчиком изготавливать профильные трубы, отличающиеся по габаритам от стандартизированных.

Виды, сортамент, размеры и сечения

Классификация профтруб осуществляется по нескольким ключевым признакам:

Квадратные профтрубы

Сечение в форме квадрата обеспечивает профилю максимальную устойчивость и способность выдерживать наибольшие нагрузки. Такие профильные трубы легко монтируются и не доставляют затруднений при транспортировке, т.к. формируют устойчивые штабели. Квадратный металлопрофиль активно применяется в строительстве в качестве армирующего каркаса стен, перекрытий, мостов и прочих сооружений.

Диаметр (размер сечения), толщина стенок наиболее востребованных квадратных профильных труб представлены в таблице:

Прямоугольные профильные трубы

Трубопрокат прямоугольного сечения не уступает по своим прочностным и эксплуатационным характеристикам квадратным профилям. В тех же ситуациях, когда требуется облегчить конструкцию без потери в прочности, прямоугольные профильные трубы – часто единственное приемлемое решение.

Овальные профтрубы

Профильные трубы овального сечения чаще всего используются в качестве декоративного элемента, например при оформлении лестничных перилл и балконных ограждений, строительстве беседок и навесов и т.п.

Типоразмеры и маркировка

Хотя типоразмеры профильных труб не так строго регламентируются ГОСТами, толщина стенок зачастую играет решающую роль. Во многом именно она определяет прочность, вес и несущую способность профиля.

Для металлопрофильной арматуры регламентами установлены следующие параметры толщины стенки:

Сообразно этим параметрам профильные трубы классифицируются на тонкостенные, толстостенные и особо толстостенные.

Для точного определения технических характеристик профильной арматуры производитель обязан наносить по всей длине трубы маркировку и отражать в ней следующую информацию о профилированном изделии:

Дополнительно могут отображаться данные о радиусе закругления углов профиля, сертификации и заводе-изготовителе.

Преимущества и недостатки профтруб

Безусловно, профильные трубы, как и любой другой строительный материал, обладают как плюсами, так и минусами.

Из преимуществ следует выделить:

На заметку! Чем тоньше стенка профильной трубы, тем легче ее изогнуть и придать ей нужную форму.

Рекомендации по выбору профильной трубы

Разновидностей профильных труб настолько много, что выбор подходящей модификации становится для рядового обывателя непосильной задачей. На самом деле все не так уж сложно, просто следует отталкиваться от возложенных на профиль функций.

Критерии выбора

Определяющие факторы при выборе подходящего профиля: форма и размер сечения, толщина стенки и материал, из которого он изготовлен.

Для строительства несущих конструкций предпочтение нужно отдавать бесшовным квадратным или прямоугольным профильным трубам из нержавеющей легированной стали. Чем толще стенка и больше размер, тем выше прочностные показатели профиля.

Пластиковые профтрубы недостаточно прочны, чтобы возлагать на них задачи несущих элементов конструкций, но они прекрасно выполняют функцию кабельных каналов. Также с их помощью организовывают системы полива в тепличных комплексах.

Для декоративных целей и производства мебели вполне подойдут хромированные профтрубы нестандартного, в том числе овального, сечения.

Тонкостенные профили вполне подойдут для оград, балконных и лестничных перил. Для экономии и облегчения постройки можно использовать два вида профилей:

Нелишним будет сразу просчитать, сколько метров трубы потребуется. Заранее выяснив общую длину и величину каждого отдельного элемента, можно немало сэкономить и минимизировать число отходов, купив профильные трубы нужного метража.

Профильные трубы широко представлены на рынке строительных материалов, в том числе отечественными производителями трубопроводов, среди которых крупнейшими признаются:

В таблице представлена ориентировочная цена на металлопрофиль из низколегированной стали:

Советы по монтажу профтрубы

Монтаж профильных труб несложен, с ним вполне справится даже новичок. Элементы конструкции могут соединяться посредством сварки либо фитингов:

Возможные проблемы

Наибольшую сложность представляет сгиб профильной трубы. Нестандартная форма и повышенная жесткость повышают вероятность появления дефектов и разрывов в месте изгиба профтрубы.

Для придания профилю плавной криволинейной формы можно использовать все известные способы воздействия на трубу – использование специальных пружин, песка и даже воды, но лучше всего применять профессиональный трубогиб. Он обеспечивает плавное растяжение металла и сводит к минимуму возможность разрушения структуры профиля.

Некоторые мастера загибают профилированную стальную трубу при помощи болгарки. Ею делают несколько надпилов в верхней части металлического профиля, которыми снимают эффект напряжения. После сгиба места надпилов заваривают и отшлифовывают.

Радиус изгиба профтрубы существенно меньше аналогичного параметра обычной круглой трубы и зависит исключительно от толщины стенки. Чем толще профиль, тем больше радиус изгиба.

Особенности эксплуатации профильных конструкций

Упаковка, транспортировка и хранение профильных труб

Профтрубы реализуются как штучно, так и связанными стальной проволокой упаковками весом, как правило, до 9 тонн. При транспортировке и хранении желательно избегать воздействия атмосферных осадков, а пластиковый профиль нужно защищать еще и от солнца.

На заметку! Тонко- и толстостенные профильные изделия во избежание повреждения лучше перевозить и хранить раздельно.

Заключение

Как видите, в умелых руках профилированные трубы становятся и отменным строительным материалом и превосходным элементом декора. Экспериментируйте, стройте и делитесь с нами своими навыками.

Удачи вам и до новых встреч! А кто еще не подписался на нашу рассылку, не забудьте это сделать напоследок!

Источник