Сортамент квадратных труб и требования ГОСТ 30245-2003

Сварная квадратная труба, разнообразный сортамент которой позволяет подобрать изделие с требуемыми геометрическими параметрами, производится по требованиям, которые содержит ГОСТ 30245-2003. Заменяя устаревший ГОСТ 30245-94, этот нормативный документ определяет требования к сортаменту и геометрическим параметрам не только квадратных, но и профильных прямоугольных труб, также относящихся к категории сварных.

Труба стальная квадратного профиля

Ознакомиться и скачать ГОСТ 30245-2003 и ГОСТ 30245-94

Ознакомиться с содержанием документа государственного стандарта 30245-2003, регламентирующего основные параметры, нюансы изготовление и эксплуатации квадратных труб, а также скачать данный ГОСТ можно ниже.

ГОСТ 30245-2003

ГОСТ 30245-2003 Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия

Довольно часто, задавшись целью ознакомиться с сортаментом квадратных труб, люди ищут ГОСТ 30245-94, который на данный момент уже утратил актуальность в связи с тем, что на смену ему пришел более новый документ государственного стандарта. Но если все-таки есть желание сравнить их и выяснить, какие были внесены изменения, то данный ГОСТ можно бесплатно скачать ниже.

ГОСТ 30245-94 Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. Технические условия

Производство труб квадратного профиля по ГОСТу

ГОСТ 30245-2003 является официальным нормативным документом, в котором оговариваются не только размеры квадратных труб, но и технологические особенности их производства. Естественно, что профильные трубы, которые произведены кустарным способом, категорически запрещено использовать в капитальном строительстве. Такие изделия чаще всего не соответствуют требованиям ГОСТа не только по геометрическим параметрам, но и по прочностным характеристикам. Кроме того, они не маркируются и не считаются товаром, допущенным к открытой продаже.

Линия по изготовлению профильных труб

Основные геометрические параметры изделия

Государственным стандартом оговаривается целый перечень геометрических параметров, которым должны соответствовать металлические профильные трубы, имеющие квадратное сечение. К таким параметрам относятся:

• h – размеры сторон или высота профиля;
• b – ширина профиля (данный параметр может отличаться от высоты, если труба имеет прямоугольное сечение);
• t – толщина стенки;
• R – радиус закругления (наружный), измеряемый в месте пересечения стенок.

Параметры поперечного сечения квадратных профилей по ГОСТу 30245-2003

В нормативном документе указано, что геометрические параметры профильных квадратных труб могут иметь отклонения, которые должны находиться в представленных ниже пределах.

По наружному радиусу закругления

• для изделий с толщиной стенки до 6 мм – 1,6t–2,4t;
• для изделий с толщиной стенки 6–10 мм – 2,0t–3,0t;
• для труб, толщина стенки которых больше 10 мм, – 2,4t–3,6t.

По высоте/ширине сторон стальной трубы

• для труб, высота / ширина сторон которых составляет 100 мм и менее, – от ±0,5 мм до ±1%;
• для изделий с размерами сторон, превышающими 100 мм, – ±0,8%.

По углу пересечения сторон трубы (900), измеряемому в поперечном сечении профиля

• ±1030´.

ГОСТ 8639-82

ГОСТ 8639-82 определяет геометрические размеры готовых квадратных профильных труб, которые могут изготавливаться по разным технологиям:

• путем холодного или горячего бесшовного деформирования;
• путем электросварного холодного деформирования, электросварки.

Сортамент изделий включает трубы, имеющие наружный диаметр от 10 до 180 мм. Площадь их сечения может быть от 0,343 до 89,59 см2, толщина стенки — от 1 до 14 мм, а масса одного метра — от 0,269 до 70,33 кг.

В указанном ГОСТе указана информация о допустимом размере и весе таких изделий, а также разрешенных отклонениях в размерах при изготовлении, скруглении углов.

Так, допустимые отклонения готовых профтруб от требований, указанных в ГОСТ, могут быть следующими:

• кривизна поверхности на каждый метр может быть не более 2 мм;
• отклонения в наружных размерах для электросварных, холоднокатаных изделий может быть 0,25-0,4 мм, а для горячекатаных и электросварных с диаметром более 50 мм — 0,8-1,5%;
• выпуклость и вогнутость сторон может быть от 0,5 мм (для труб сечением до 50 мм) до 1,5 мм (для изделий сечением более 100 мм);
• отклонение от прямого угла в поперечном сечении — не более 1,5%;
• толщина стенки, разностенность — от +10% до -15%.

Размеры сторон и толщина стенки квадратной трубы

Согласно требованиям ГОСТа, размеры сторон профильных труб, имеющих квадратное сечение, могут варьироваться в интервале 50–300 мм. В сортаменте этой продукции каждому размеру профиля соответствует определенная толщина стенки: чем больше размеры сторон стальной квадратной трубы, тем с большей толщиной стенки (этот параметр варьируется в интервале 2–14 мм) они производятся.

Все параметры, которым должны соответствовать трубы квадратного сечения, приведены в таблице.

Основные параметры квадратных труб

Стальные профильные трубы, имеющие квадратное сечение, могут производиться не только по ГОСТу, но и по ТУ – это специально разработанные Технические условия. В соответствии с требованиями данного документа, утверждением которого занимается государственный нормирующий орган, трубы с квадратным профилем могут производиться в нестандартных размерах (длина, размеры стенок и их толщина). Такие изделия, в маркировке которых присутствует аббревиатура ТУ, производятся преимущественно по специальным заказам.

При рассмотрении и утверждении Технических условий государственный контролирующий орган оценивает степень безопасности продукции с нестандартными размерами, предусматривает ее обязательные испытания, а также определяет, возможен ли ее выпуск на оборудовании, которым оснащено предприятие.

Сортамент стальных профильных прямоугольных труб

Применение этой продукции наиболее рационально в конструкциях, для которых известно направление основной нагрузки. Ее используют при устройстве каркасов, колонн, стоек, балок перекрытия. Сортамент прямоугольных профильных труб – бесшовных горяче- и холоднокатаных, электросварных, изготовленных способом печной сварки – определяется ГОСТом 8645-68.

Преимущества металлоизделий с прямоугольным профилем:

• небольшой вес, обеспечивающий удобный монтаж и транспортировку;
• высокая прочность на изгиб;
• прямые углы, обеспечивающие удобное складирование и хорошее сопряжение с плоскими поверхностями;
• возможность реализации разных дизайнерских и архитектурных решений.

Таблица сортамента профильных труб: наиболее востребованные размеры

Требования к длине трубы квадратного сечения

Стальные профильные трубы, имеющие квадратное сечение, в соответствии с требованиями нормативного документа, могут выпускаться немерной, мерной, а также кратной мерной длины. При выполнении нарезки следует придерживаться следующих требований, которые регламентирует ГОСТ.

• Длина нарезанных профильных изделий должна находиться в интервале 4–13 м.
• Наиболее распространенными длинами труб, отпускаемых со склада производителя, являются 6 и 12 метров.
• Изделия мерной и кратной мерной длины не должны иметь отклонения по ней более 60 мм.
• Длина труб, отпускаемых со склада производителя, определяется заказчиком, но она должна находиться в пределах, оговоренных в нормативном документе.

Длинные квадратные трубы

Регламент квадратных труб по ГОСТ

Технические параметры труб квадратного сечения определены ГОСТ и отклонения от действующего норматива не допускаются. Изделия, выработанные кустарным способом без применения общепринятой технологии, в массовом строительстве использовать запрещено. Такие изделия не допускаются к маркировке и не считаются товаром.

Размеры

Сортамент профилей с равными сторонами сечения по ГОСТ определяет следующие размеры изделий: от 50 до 300 мм. В пределах каждого размера стороны изделие сортируют по толщине стенки. Чем большее сечение применяют к трубе, тем большую толщину стенки используют. Разбег изделий по толщине стенки варьируется от 2 до 14 мм.
Таблица 1. Параметры квадратной профильной сварной трубы

Помимо стандартных изделий, на рынке строительных материалов можно встретить нерегламентированные ГОСТ трубы. Такие изделия изготавливают согласно ТУ (техническим условиям), которые одобряет нормирующий государственный орган. Аббревиатура ТУ в маркировке указывает, что при производстве сознательно допущены отклонения от стандартных размеров. Как правило, изделия по ТУ изготавливают по спецзаказу. Например, трубы длиной более 12 метров, или с размером сторон более 300 мм, с нестандартной толщиной стенки и т.д.

Контролирующий государственный орган при установлении ТУ оценивает возможность выполнения нестандартного изделия на действующем оборудовании завода, степень безопасности трубы и технические испытания на прочность.

Геометрия стальных труб по ГОСТ 30245

Нормативным документом устанавливается определенная геометрия профильных труб, полученных методом сваривания. Изделия должны соответствовать профилю, изображенному на рисунке 1.

где h – высота профиля; b – ширина профиля; t — толщина стенки изделия; R – наружный радиус закругления

Допускают отклонения размеров:

Наружного радиуса закругления:

1. при толщине стенки 6 мм – 1,6t…2,4t;
2. от 6 до 10 мм толщине стенки – 2,0t…3,0t;
3. более 10 мм – 2,4…3,6t.

Процент отклонения высоты/ширины профиля составляет:

1. при значении стороны профиля до 100 мм – не более 1 см в сторону уменьшения или увеличения;
2. при размере более 100 мм допускается отклонение 0,8 мм в ту или иную сторону.
3. Строгая геометрия углов говорит о высоком качестве изделий, тем не менее, ГОСТ допускает отклонение градусов на значение 1030’.

Длина профиля

По нормативу стальные профильные изделия определяются мерной и немерной длины. Трубы мерной длины могут быть кратными. При нарезке производители придерживаются следующих параметров:

1. Изделия должны быть не менее 4,0 м, но не более 13,0.
2. Наиболее часто используемые длины профильных труб: 6,0; 12,0.
3. Отклонения по длине устанавливает ГОСТ в размере не более 6 см в ту или иную сторону.
4. Длина профилей определяется заказчиком при условии соблюдения производителем нормативной документации.

Как разобраться в маркировке

В маркировке стальных труб квадратного профиля, требования к которой также оговариваются в ГОСТе, отражаются следующие характеристики.

В верхней части маркировки (числитель):

• геометрические параметры продукции маркируемой партии (высота, ширина, толщина стенки);
• номер нормативного документа, в соответствии с которым производится изделие.

В нижней части маркировки (знаменатель):

• марка стали, из которой изготовлена профильная труба;
• номер нормативного документа, которому соответствует материал изготовления изделия.

Маркировка квадратных труб содержит информацию о параметрах изделия

В качестве примера рассмотрим, как маркируется профильная труба квадратного сечения с размерами сторон 100 мм и толщиной стенки 6 мм, изготовленная из стали С390К:

100х100х5 ГОСТ 30245-2003/С390К ГОСТ 2772-88.

Особенности и преимущества квадратных профильных труб

Такие конструкции отлично подходят для использования в каркасных и соединительных элементов разных строений благодаря следующим своим особенностям:

• устойчивость к деформациям, перепадам температур, воздействию ультрафиолета, а также противодействие ветровым нагрузкам;
• малый вес по сравнению с профтрубами другого сечения;
• удобство и простота монтажа вне зависимости от типа конструкции, благодаря чему удается создавать различные архитектурные конструкции, даже нестандартные;
• удобная форма, благодаря чему хранение, разгрузка и транспортировка существенно упрощаются;
• высокая прочность, противодействие даже сильным статическим нагрузкам;
• экономия при выполнении строительных работ.

Особенности применения такой продукции обуславливают преимущества, которыми характеризуются квадратные профтрубы. Они отличаются такими достоинствами:

• уменьшение затрат на возведение даже массивного фундамента;
• высокая технологичность;
• простота и надежность узловых соединений;
• высокая скорость строительства различных сооружений;
• минимальное количество сварных соединений. Есть возможность контроля их надежности и качества;
• легкость монтажа на плоских поверхностях;
• обеспечение качественной огнезащиты сооружений, при возведении которых используются профтрубы квадратного сечения, и соответствие требованиям в области противопожарной безопасности;
• сокращение металлоемкости возводимого здания. При использовании профтруб такого сечения вместо стандартной двутавровой балки металлоемкость уменьшается минимум на четверть;
• простота проведения санитарно-гигиенической обработки;
• использование при сварке проволоки для облегчения монтажных работ;
• возможность возводить современные конструкции из бетона и металла;
• высокая устойчивость к поражению ржавчиной в сравнении с другими видами сортового проката.

В западных странах профильные трубы квадратного и прямоугольного сечения активно используются для строительства оригинальных сооружений с нестандартными формами. Они возводятся из бетона, металла и стекла, и такие профильные изделия благодаря своим особенностями и преимуществам позволяют архитекторам воплощать в жизнь самые смелые задумки.

Профильные квадратные трубы экономически выгодно использовать в разных строительных сферах. Это позволит значительно сэкономить и обеспечить высокую надежность и устойчивость возводимых зданий.

Размеры и вес профильных труб квадратного сечения

Размеры профильной квадратной трубы должны соответствовать ГОСТ 8639-82, а технические требования всего изделия — ГОСТ 13663-86. Этот государственный стандарт регламентирует сортамент на трубы профильные общего назначения из углеродистой стали.

В таблице ниже представлены некоторые возможные размеры продукции, толщина стенок, а также удельный вес.

В таблице собраны наиболее распространенные виды квадратной профильной трубы, однако сортамент намного более широкий.

Эксплуатационные характеристики и сферы применения квадратных труб

Эксплуатационные характеристики, которыми обладают стальные трубы с квадратным профилем, определяются как материалом их изготовления, так и особенностями их конструкции, которая представляет собой замкнутый профиль, сформированный из металлической полосы. В результате создается труба, обладающая незначительным весом, но способная выдерживать значительные нагрузки на изгиб и кручение. Требования к ее прочностным характеристикам, а также методы испытаний, при помощи которых они контролируются, также оговорены в ГОСТе.

Профильные трубы часто используются в несущих каркасах различных сооружений

Благодаря исключительным прочностным характеристикам, незначительному весу и технологичности профильные металлические трубы с квадратным сечением нашли широкое применение во многих отраслях человеческой деятельности. Так, эти изделия наиболее активно используются при:

• возведении строений различного назначения (из таких труб монтируются облегченные несущие конструкции для складов, магазинов, теплиц, зимних садов, ферм, навесов и др.);
• реконструкции строительных объектов (с помощью квадратных стальных труб создаются каркасы кровельных конструкций и перекрытий, входных групп и др.);
• производстве мебели (шкафов, стеллажей, полок, столов, стульев и др.);
• производстве различных механизмов и устройств в машиностроении;
• создании и монтаже рекламных конструкций.

В отличие от труб круглого сечения, которые при воздействии значительных изгибающих нагрузок могут не только согнуться, но и разрушиться, изделия с квадратным профилем при таком же значении и направлении нагрузки только изгибаются, а при ее снятии возвращаются в первоначальное состояние.

Выбирая трубу квадратного профиля для решения определенной задачи, необходимо предварительно произвести все необходимые расчеты. В результате станет понятно, изделие с какими геометрическими параметрами профиля будет в состоянии выдержать нагрузки, которые будут на него приходиться.

Эксплуатационные свойства сварных квадратных профилей

Способ изготовления, геометрия профиля и свойства стали определяют в дальнейшем сферу применения квадратных труб. За счет замкнутого сваренного листового проката создаются уникальные по своей прочности изделия, способные выдерживать большие нагрузки. Технология и качество изготовления, испытания на прочность соответствуют нормативам, определенным ГОСТ 30245-2003.

Применение сварных труб квадратного сечения

Основные сферы применения стальных квадратных труб:

1. Капитальное строительство – несущие облегченные конструкции (фермы, парники, теплицы, крытые летние сады, склады, магазины).
2. Реконструкция в строительстве – каркасные конструкции, входные группы, элементы кровли и перекрытий.
3. Мебель – каркасные стулья, столы (школьная мебель), стеллажи, полки.
4. Машиностроение.
5. Рекламные конструкции.

Основным достоинством профильных труб является их относительная легкость при повышенной устойчивости к нагрузкам и небольшой толщине стенки. Замкнутый металлический контур создает высокую сопротивляемость изгибу, кручению.

К примеру, чересчур нагружая круглую балку из стали, можно добиться лишь ее критического сгибания (перелома). Квадратная труба при такой же нагрузке изгибается, но не ломается, а при ликвидации напряжения (нагрузки) возвращается в первоначальное состояние.

У каждого изделия с определенными параметрами существует предел прочности, после которого нагрузка считается критичной. Этот параметр рассчитывают с учетом геометрии профиля, его размеров, материала трубы, вида нагрузки на балку. При использовании квадратных профильных труб из стали в строительстве инженерные расчеты нагрузок обязательны – от этого зависит надежность и безопасность будущего строения.

Способ изготовления квадратных труб из стали

В производстве квадратных труб, соответствующих ГОСТ 30245, используют следующие стали:

1. углеродистые и низколегированные с толщиной стенки от 3 мм (по ГОСТ 27772, ГОСТ 16523, ГОСТ 17066);
2. углеродистой общего назначения со стенкой от 4 мм (ГОСТ 14637);
3. низколегированной со стенкой от 4 мм (ГОСТ 19281);
4. сталь углеродистая 10, 15, 20 (ГОСТ 1050).

Процесс изготовления происходит следующим образом:

1. Из листового проката нарезают полосы стали.
2. Каждую заготовку пропускают через валки, изгибающие профиль под углом 90 град.
3. Соединительный шов на одной из сторон проваривают с помощью производственного автоматического варочного станка.
4. Сварной шов обрабатывают на предмет непроваров, наплавлений, острых краев. Как правило, настройки оборудования исключают появление грубого брака, но в любом случае служба ОТК завода проверяет качество профиля.

Методы производства стального профиля:

1. горячий прокат;
2. холодное деформирование.

Особенности производства

Трубы с квадратным профилем, соответствующие требованиям ГОСТа 30245-2003, могут производиться из различных сортов листовой стали, к которым относятся:

• стали углеродистой группы общего назначения и низколегированных марок, выпускаемые с толщиной листа 3 мм по ГОСТу 27772;
• стали углеродистых марок общего назначения, производимые по ГОСТу 14637 (толщина листа 4 мм и более) и по ГОСТу 16523 (толщина листа 3 мм);
• углеродистые качественные стали марок 10, 15 и 20, выпускаемые по ГОСТу 1050;
• стали низколегированных марок, выпускаемые по ГОСТу 19281 (толщина листа 4 мм и более) и по ГОСТу 17066 (толщина листа 3 мм).

Подготовленные для транспортировки профильные трубы хранятся на складе завода

Производство стальных квадратных труб данной категории осуществляется в несколько этапов.

• Листовой прокат, изначально находящийся в рулонах, разматывают и нарезают на полосы требуемой ширины.
• Концы полученных полос свариваются для формирования длинной ленты.
• Стальная полоса подается на формовочный станок, где при помощи специальных вальцов из нее формируется изделие с квадратным профилем.
• Соединительный продольный шов, полученный в результате гибки, проваривается.
• Со сварного шва снимается грат (его высота не должна превышать 0,5–1 мм в зависимости от толщины стенки изделия).
• Осуществляется контроль качества сварного шва, а также поверхности полученной трубы. После устранения недостатков, если они выявлены, трубы нарезаются на отрезки требуемой длины и отправляются на упаковку.

Готовые трубы проходят проходят инструментальный контроль соответствия требованиям ГОСТа

Кроме вышеописанной технологии, стальные трубы с квадратной формой профиля могут производиться методом холодного и горячего деформирования.