Tự mình lựa chọn ống định hình cho các kết cấu hỗ trợ, khách hàng hiểu được tầm quan trọng của việc tính toán chính xác các thông số và tải trọng. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cố gắng tìm ra liệu nó có đáng để tiết kiệm khi tính toán hay không.
Với sự đến của mùa hè, mùa xây dựng bắt đầu cho các công ty, chủ sở hữu của các khu nhà, khu nhà mùa hè. Có người xây vọng lâu, nhà kính hoặc hàng rào, người khác chắn mái nhà hoặc xây nhà tắm. Và khi khách hàng đặt ra câu hỏi về các kết cấu hỗ trợ, sự lựa chọn thường được đặt ra đối với ống định hình vì chi phí thấp và độ bền uốn với trọng lượng thấp.
Tải trọng trên đường ống cấu hình là gì
Một câu hỏi khác là làm thế nào để tính toán các kích thước của một ống định hình sao cho "ít máu", để mua một đường ống phù hợp với tải trọng. Đối với việc sản xuất lan can, hàng rào, nhà kính, bạn có thể làm mà không cần tính toán. Nhưng nếu bạn đang xây dựng một mái che, mái nhà, tấm che, bạn không thể làm mà không tính toán tải trọng nghiêm túc.
Quan trọng! Mọi vật liệu đều chống lại ứng suất bên ngoài, và thép không phải là ngoại lệ. Khi tải trọng trên ống định hình không vượt quá giá trị cho phép, kết cấu sẽ bị uốn cong, nhưng chịu được tải trọng. Nếu trọng lượng của tải được loại bỏ, biên dạng sẽ trở lại vị trí ban đầu của nó. Nếu vượt quá giá trị tải trọng cho phép, đường ống sẽ bị biến dạng và tồn tại mãi như vậy, hoặc bị gãy khi uốn cong.
Để loại bỏ các hậu quả tiêu cực, khi tính toán đường ống biên dạng, hãy xem xét:
- kích thước và mặt cắt (hình vuông hoặc hình chữ nhật);
- ứng suất kết cấu;
- sức mạnh của thép;
- các loại tải trọng có thể.
Phân loại tải trọng trên đường ống định hình
Theo SP 20.13330.2011, các loại tải sau được phân biệt theo thời gian tác động:
- các hằng số, trọng lượng và áp suất không thay đổi theo thời gian (trọng lượng của các bộ phận của tòa nhà, đất, v.v.);
- tạm thời dài hạn (trọng lượng của cầu thang, lò hơi trong nhà, vách ngăn bằng thạch cao);
- ngắn hạn (tuyết và gió, trọng lượng của người, đồ đạc, phương tiện giao thông, v.v.);
- đặc biệt (động đất, nổ, nổ xe, v.v.).
Trên một ghi chú!
Ví dụ: bạn đang xây dựng một tán cây trong sân của một mảnh đất và sử dụng một đường ống định hình làm cấu trúc hỗ trợ. Sau đó, khi tính toán đường ống, hãy tính đến các tải trọng có thể:
- vật liệu tán;
- trọng lượng tuyết;
- gió mạnh;
- có thể xảy ra va chạm của ô tô với hỗ trợ trong quá trình đỗ xe không thành công trong bãi.
Để thực hiện việc này, hãy sử dụng SP 20.13330.2011 “Tải trọng và tác động”. Nó chứa các bản đồ và quy tắc cần thiết để tính toán chính xác tải trọng biên dạng.
Sơ đồ thiết kế tải trên một đường ống hồ sơ
Ngoài các loại và loại tải trọng trên các cấu hình, các loại giá đỡ và bản chất của sự phân bố tải trọng được tính đến khi tính toán đường ống. Máy tính chỉ sử dụng 6 loại lược đồ tính toán.
Tải tối đa trên đường ống hồ sơ
Một số độc giả đặt câu hỏi: “Tại sao phải tính toán phức tạp như vậy nếu tôi cần hàn lan can cho hiên nhà”. Trong những trường hợp như vậy, không cần phải tính toán phức tạp, có tính đến các sắc thái, vì bạn có thể sử dụng các giải pháp làm sẵn (tab. 1, 2).
| Bảng 1. Tải trọng cho ống hình vuông | ||||||
| Kích thước ống, mm | ||||||
| 1 mét | 2 mét | 3 mét | 4 mét | 5 mét | 6 mét | |
| 40x40x2 | 709 | 173 | 72 | 35 | 16 | 5 |
| 40x40x3 | 949 | 231 | 96 | 46 | 21 | 6 |
| 50x50x2 | 1165 | 286 | 120 | 61 | 31 | 14 |
| 50x50x3 | 1615 | 396 | 167 | 84 | 43 | 19 |
| 60x60x2 | 1714 | 422 | 180 | 93 | 50 | 26 |
| 60x60x3 | 2393 | 589 | 250 | 129 | 69 | 35 |
| 80x80x3 | 4492 | 1110 | 478 | 252 | 144 | 82 |
| 100x100x3 | 7473 | 1851 | 803 | 430 | 253 | 152 |
| 100x100x4 | 9217 | 2283 | 990 | 529 | 310 | 185 |
| 120x120x4 | 13726 | 3339 | 1484 | 801 | 478 | 296 |
| 140x140x4 | 19062 | 4736 | 2069 | 1125 | 679 | 429 |
| Bảng 2. Tải trọng cho đường ống hình chữ nhật (tính cho cạnh lớn hơn) | ||||||
| Kích thước ống, mm | ||||||
| 1 mét | 2 mét | 3 mét | 4 mét | 5 mét | 6 mét | |
| 50x25x2 | 684 | 167 | 69 | 34 | 16 | 6 |
| 60x40x3 | 1255 | 308 | 130 | 66 | 35 | 17 |
| 80x40x2 | 1911 | 471 | 202 | 105 | 58 | 31 |
| 80x40x3 | 2672 | 658 | 281 | 146 | 81 | 43 |
| 80x60x3 | 3583 | 884 | 380 | 199 | 112 | 62 |
| 100x50x4 | 5489 | 1357 | 585 | 309 | 176 | 101 |
| 120x80x3 | 7854 | 1947 | 846 | 455 | 269 | 164 |
Nó là thú vị!
Sử dụng các tính toán được lập sẵn, hãy nhớ rằng bảng 2 và 3 cho biết tải trọng tối đa, từ đó đường ống sẽ uốn cong, nhưng không bị vỡ. Với việc loại bỏ tải trọng (chấm dứt gió mạnh), mặt cắt sẽ lấy lại trạng thái ban đầu. Vượt quá tải trọng tối đa dù chỉ 1 kg dẫn đến biến dạng hoặc phá hủy kết cấu, do đó, hãy mua loại ống có biên độ an toàn cao hơn giá trị giới hạn từ 2 đến 3 lần.
Ống hồ sơ: kích thước và giá cả, mục đích và chức năng
Ống vuông được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm sản xuất và lắp đặt các kết cấu kim loại để sử dụng ngoài trời và trong nhà. Không có yêu cầu đặc biệt nào đối với chúng về chất lượng bề mặt. Hồ sơ đa năng được sản xuất trên cơ sở các dải thép cán nóng, độ dày dao động trong khoảng 1,5-5 mm. Theo tính năng chức năng hoặc điều kiện sử dụng, sản phẩm được phân thành các loại sau:
- cấu hình kim loại cho các mục đích chung và đặc biệt;
- các sản phẩm phục vụ sản xuất dầu, vận chuyển khí và thăm dò địa chất;
- thiết bị khoan và ống vách;
- máy nén và thiết bị bơm;
- ống nước;
- sản phẩm thép chịu nhiệt cho phòng lò hơi;
- thiết bị hóa chất;
- đường cao tốc lớn;
- thép hỗ trợ với chất làm cứng để xây dựng;
- sản phẩm bền cho các mục đích đa dụng.
Việc sử dụng các sản phẩm cán rộng rãi trong cơ khí và xây dựng, nông nghiệp, trong các hệ thống thông tin liên lạc và lọc dầu. Tất cả các thông số, bao gồm chiều dài ống và độ dày thành, được quy định bởi GOST 13663-86.
Hình chiếu mặt cắt của ống định hình
Phương pháp tính toán tải trọng trên đường ống biên dạng
Để tính toán tải trọng trên các biên dạng, các phương pháp sau được sử dụng:
- tính toán tải trọng bằng cách sử dụng các bảng tham chiếu;
- sử dụng công thức ứng suất uốn;
- xác định tải trọng bằng máy tính đặc biệt.
Cách tính tải bằng bảng tham chiếu
Phương pháp này chính xác và có tính đến các loại giá đỡ, sự gắn chặt của biên dạng vào các giá đỡ và bản chất của tải trọng. Để tính toán độ võng của đường ống biên dạng bằng cách sử dụng các bảng tra cứu, cần có các dữ liệu sau:
- giá trị của mômen quán tính của ống (I) từ các bảng GOST 8639-82 (đối với ống vuông) và GOST 8645-68 (đối với ống hình chữ nhật);
- giá trị chiều dài nhịp (L);
- giá trị tải trọng đường ống (Q);
- giá trị của môđun đàn hồi từ SNiP hiện tại.
Các giá trị này được thay thế vào công thức mong muốn, phụ thuộc vào việc neo vào các giá đỡ và sự phân bố của tải trọng. Đối với mỗi mô hình thiết kế của tải, các công thức độ võng được thay đổi.
Tính toán theo công thức ứng suất uốn lớn nhất của ống định hình
Việc tính toán ứng suất uốn được tính theo công thức:
trong đó M là mômen uốn của lực và W là lực cản.
Theo định luật Hooke, lực đàn hồi tỷ lệ thuận với lượng biến dạng. Bây giờ các giá trị cho cấu hình mong muốn được thay thế. Hơn nữa, công thức được tinh chỉnh và bổ sung, dựa trên các đặc tính của thép cho ống định hình, tải trọng, v.v.
Bạn sẽ quan tâm đến:
- sản xuất các kết cấu kim loại: Hangars và các kết cấu chế tạo sẵn Các tấm lót làm bằng polycarbonate và tấm tôn sóng Lưới cổ điển và rèn, lưới trượt như ...
- Một chiếc áo khoác lông thú cho nơi cư trú mùa hè Cách nhiệt thân thiện với môi trường Bố trí Ngôi nhà bằng đá cũ không giữ nhiệt tốt và cần cách nhiệt. Các chủ sở hữu quyết định ...
- sản xuất lưới trượt ...
- Sự hạnh phúc của tòa nhà được xây dựng trên nó phụ thuộc vào sự lựa chọn chính xác và chất lượng của nền móng. Nền phải ổn định, bền, đạt được ...
Ống định hình đang trở thành vật liệu xây dựng ngày càng phổ biến. Nó được sử dụng để xây dựng các yếu tố xây dựng như sàn, khung đỡ, dầm.
Việc sử dụng rộng rãi như vậy chủ yếu liên quan đến sự đơn giản của việc xây dựng, vận hành, bảo trì cấu trúc cũng như trọng lượng thấp của bản thân sản phẩm. Tuy nhiên, điều quan trọng cần nhớ là ống định hình phải được tăng cường độ uốn, và cách tính toán nó sẽ được đề cập ở phần sau của bài viết.
Ống định hình là ống có mặt cắt ngang khác với mặt cắt tròn. Các lựa chọn phổ biến nhất là các sản phẩm hình chữ nhật và hình vuông. Như đã đề cập, sự phổ biến đặc biệt của loại này gắn liền với một trong những ưu điểm chính của nó - thiết kế sẽ có trọng lượng thấp.
Hơn nữa, hình dạng cụ thể giúp đơn giản hóa việc gắn chặt vào nhau và với các bề mặt khác. Loại sản phẩm xây dựng này, theo GOST, được làm từ nhiều loại kim loại và hợp kim. Tuy nhiên, được sử dụng phổ biến nhất là thép cacbon và ống định hình bằng thép hợp kim thấp.
Mỗi kim loại có một chất lượng tự nhiên quan trọng - một điểm của điện trở. Nó có thể là tối thiểu hoặc tối đa. Ví dụ, sau này là nguyên nhân gây ra sự biến dạng của các cấu trúc được lắp dựng, dẫn đến uốn cong và kết quả là gãy xương.
Khi thực hiện uốn, điều quan trọng là phải đánh giá các đặc điểm như kích thước, tiết diện, loại sản phẩm, mật độ của nó, cũng như độ cứng của vật liệu và tính linh hoạt của nó. Biết tất cả các tính chất chung này của kim loại, người ta có thể hiểu cấu trúc sẽ hoạt động như thế nào trong quá trình hoạt động.
Điều quan trọng cần nhớ là khi bạn uốn cong sản phẩm, các bộ phận bên trong của cấu trúc bị nén lại, mật độ của chúng tăng lên và bản thân chúng cũng giảm kích thước. Theo đó, lớp bên ngoài trở nên dài hơn, ít đặc hơn, nhưng kéo dài hơn.
Đồng thời, các khu vực giữa vẫn giữ được đặc điểm ban đầu của chúng ngay cả sau khi quá trình hoàn thành. Do đó, cần luôn nhớ rằng trong trong quá trình uốn cong, căng thẳng nhất thiết sẽ phát sinh ngay cả ở những khu vực càng xa vùng trung tính càng tốt
... Áp suất cực đại sẽ nằm trong những lớp rất gần với trục rất trung hòa này.
Máy uốn ống điện cơ
Các thiết bị này được sử dụng khi đường ống có tiết diện khác nhau. Chúng khác với các đối tác của chúng ở độ chính xác rất cao của bán kính uốn cong và việc sử dụng sức lực thể chất của con người không cần thiết. Các thiết bị này cũng được phân biệt bởi chi phí rất cao, điều này cho thấy mục đích chuyên nghiệp của chúng.
Máy uốn ống điện cơ có thể uốn cong các sản phẩm có đường kính lớn và chỉ số này chỉ bị giới hạn bởi kích thước của chính thiết bị, lực được tạo ra trong quá trình uốn. Bán kính uốn của ống thép phải hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn. Chúng có thể được quan sát bằng cách sử dụng các khuôn mẫu đặc biệt có thể dễ dàng thay thế trong quá trình uốn.
Bán kính uốn cho phép dựa trên độ bền của vật liệu
GOST quy định rất chi tiết cả thuộc tính và đặc điểm của các phần tử cũng như quy trình từ phép biến đổi. Điều này bao gồm bán kính uốn cong tối thiểu của ống định hình. Nó được xác định tùy thuộc vào các điều kiện mà sự uốn cong được thực hiện. Khi uốn bằng cách sử dụng cát mà nó được đóng gói, hoặc qua quá trình gia nhiệt, đường kính ngoài phải bắt đầu từ 3,5DN.
Nếu bậc thầy có khả năng áp dụng, cho phép thực hiện các thao tác cần thiết mà không cần gia nhiệt hoặc các thao tác bổ sung khác, thì trong trường hợp này, đường kính ít nhất phải là 4DN.
Nếu bạn muốn tạo ra một khúc cua đủ dốc, chẳng hạn như để tạo ra một đường ống hoặc cống bị uốn cong, thì đường kính phải ít nhất là 1DN, vì uốn cong sẽ theo những cách khác, chủ yếu là sử dụng nhiệt độ cao.
Tất nhiên, các giá trị được cung cấp theo tiêu chuẩn của nhà nước có thể giảm đi một chút, khi đó bạn cần phải tính toán rất cẩn thận về độ bền uốn của ống. Nếu phương pháp uốn có thể đảm bảo rằng độ dày của thành giảm 15% so với ban đầu, thì trong trường hợp này có thể có sai lệch so với GOST và bản thân việc uốn có thể được thực hiện ít hơn các giá trị được chỉ định, điều này sẽ không có ảnh hưởng đáng kể đến sức mạnh trong tương lai.
Vật liệu kháng
Mọi vật liệu đều có điểm cản trở. Điều này được giảng dạy trong các cơ sở giáo dục kỹ thuật. Khi đạt đến điểm xác định, vật liệu có thể vỡ ra và cấu trúc, theo đó, vỡ vụn.Do đó, khi tính toán độ tin cậy của bất kỳ kết cấu công trình nào, người ta không chỉ tính đến kích thước của các thành phần kết cấu mà còn xem chúng được làm bằng vật liệu gì, tính năng của vật liệu này là gì, loại tải trọng uốn nào. nó có thể chịu được. Các điều kiện môi trường nơi cấu trúc sẽ được đặt cũng được tính đến.
Tính toán cường độ được thực hiện theo ứng suất thông thường. Điều này là do ứng suất lan truyền không đều trên bề mặt của một đường ống hình chữ nhật.
Nó sẽ khác nhau ở điểm áp suất và ở các cạnh của đường ống. Điều này phải được hiểu và tính đến.
Cần nói thêm rằng ống định hình có thể được kiểm tra độ uốn và trong thực tế. Có thiết bị đặc biệt cho việc này. Trong đó, đường ống uốn cong, ứng suất của nó được ghi lại. Ứng suất tại đó đường ống bị vỡ được ghi nhận.
Sự cần thiết phải thử nghiệm thực tế liên quan đến những điều sau đây:
- trong thực tế, có thể có sai lệch so với GOST. Nếu công trình có quy mô lớn thì bạn không nên tin vào những con số. Mọi thứ cần được kiểm tra theo kinh nghiệm;
- Nếu ống không được sản xuất tại nhà máy, ví dụ, được hàn từ một góc kim loại, thì dựa trên các tính toán lý thuyết, không thể hiểu được ứng suất uốn mà ống sẽ chịu là bao nhiêu.
Các công thức và bảng được áp dụng
Để thành công, không có những biến chứng không lường trước, thực hiện tính toán độ võng của đường ống, bạn cần tính toán kích thước của bộ phận theo chiều dài. Giá trị này được tính bằng một công thức đơn giản giống như sau:
L = 0,0175 × r × α + I
Trong biểu thức này, các chỉ số chính được biểu thị bằng các biểu thức chữ cái sau:
- r là bán kính uốn của ống định hình (mm);
- α - tương ứng với góc mà bạn muốn đạt được cuối cùng;
- I là khoảng cách 100/300 được sử dụng khi làm việc với thiết bị đặc biệt để giữ phôi.
Khi tính toán ống chống võng, một khâu quan trọng trong công việc là tính toán phần tử có thể uốn cong.
Xem video
Khi đánh giá, chúng ta phải ước lượng kích thước của khu vực cần uốn cong. Công thức cho điều này cực kỳ đơn giản, nó trông như thế này:
U = π × α / 180 (r + DH / 2)
Ở đây, các phần tử có trong công thức có thể được biểu diễn như sau:
- π trong trường hợp này được lấy bằng 3,14;
- α - là góc uốn cong, tính bằng độ;
- r - bán kính uốn (mm);
- DH là đường kính ngoài.
Để thuận tiện cho chủ nhân và để đảm bảo an toàn cao nhất trong quá trình làm việc, cũng như trong quá trình vận hành các cấu trúc được lắp dựng bằng đồng và đồng thau, GOSTs chứa các chỉ số thấp nhất cho các đặc tính chính được sử dụng để tính toán độ bền uốn của ống định hình. Thông tin này có trong GOSTs số 494/90, số 617/90.
Để thuận tiện cho bạn, các đặc điểm chính cần thiết để xác định độ bền uốn của ống định hình có trong bảng.
Bảng 1.
Trong khi bảng trước chủ yếu chứa các giá trị cố định cho các nguyên tố đồng và đồng thau, bảng tiếp theo sẽ chứa dữ liệu cho các nguyên tố thép. Bảng này cho phép bạn ước tính tải trọng uốn của một ống định hình (GOST số 3262/75).
Ban 2.
Như đã đề cập, độ dày của thành đóng một vai trò quan trọng trong việc tính toán độ bền uốn của ống vuông (cũng như ống tròn). Đó là lý do tại sao bảng sau đây có thể tính toán đồng thời cả chiều dày thành và đường kính trong tính toán.
Bàn số 3.
Quy trình công nghệ uốn
Như đã lưu ý đúng, bất kỳ biến dạng nào của kết cấu kim loại đều gây ra ứng suất bổ sung trên các bức tường của kết cấu. Ở lớp bên trong, điều này là do sự gia tăng mật độ của kim loại do nén, và không phải ở phần bên ngoài, nguyên nhân, ngược lại, trở thành lực căng, làm giảm mật độ của kim loại.
Trong quá trình uốn, hình dạng phần thay đổi như mong đợi. Điều này đúng đối với ống hình tròn, hình chữ nhật và hình vuông.Đối với hai phần sau, những thay đổi này không rõ rệt lắm, không thể nói là tròn trịa.
Đây là cách cấu hình hình khuyên trở nên hình bầu dục. Đáng chú ý là sự thay đổi lớn nhất về hình dạng có thể được quan sát trực tiếp tại vị trí của nếp gấp, và càng xa nó, mặt cắt sẽ vẫn giữ nguyên hình dạng ban đầu.
Xem video
Tuy nhiên, cần đánh giá đúng lực tác động, mức độ biến dạng của đường ống để tránh bị vỡ, biến dạng không đáng có. Đối với chi tiết có đường kính đến 20 mm, mức độ biến dạng hình bầu dục không được vượt quá 15%.
Với việc tăng hồ sơ, giá trị càng giảm nhiều hơn và chỉ còn 12,5%. Một yếu tố quan trọng khác là sự hiện diện của các nếp gấp (các sản phẩm có thành mỏng đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi điều này). Yếu tố này rất quan trọng nếu cấu trúc uốn cong sẽ phục vụ như một đường ống.
Các nếp gấp hình thành làm giảm tính thấm, tăng sức cản của chất lỏng đi qua và tăng mức độ tắc nghẽn. Vì vậy, khi sử dụng ống uốn cong cho mục đích này, cần phải tiếp cận cẩn thận để lựa chọn độ dày thành của sản phẩm.
Tải trọng trên đường ống cấu hình là gì
Việc tính toán độ bền uốn của ống được rút gọn thành một phép xác định đơn giản về ứng suất lớn nhất tại một điểm cụ thể trong kết cấu. Điều quan trọng là phải hiểu vật liệu mà cấu hình được làm bằng, vì mỗi loại có chỉ số ứng suất riêng.
Để tính toán chính xác, bạn cần áp dụng công thức chính xác. Trong trường hợp này, các quy định của định luật Hooke được áp dụng, trong đó nói rằng lực đàn hồi tỷ lệ thuận với độ biến dạng. Biểu thức cho các phép tính như sau:
VOLTAGE = M / W, trong đó:
- M là giá trị của độ uốn dọc trục mà lực tác dụng;
- W là giá trị độ bền uốn được lấy dọc theo cùng một trục.
Làm thế nào để bạn biết nếu các phép tính là chính xác?
Như đã nêu, mỗi kim loại hoặc hợp kim có các giá trị ứng suất pháp tuyến riêng. Đó là việc xác định các giá trị này là một trong những nhiệm vụ chính mà bạn phải đối mặt khi bạn quyết định xây dựng một tòa nhà từ một hồ sơ.
Để chắc chắn về tính chính xác của kết quả, bạn cần biết một số quy tắc quan trọng và tất nhiên, tuân theo chúng.
- Thực hiện tất cả các phép tính một cách chính xác, chính xác, không vội vàng. Ở mỗi giai đoạn, người ta nên được hướng dẫn bởi các công thức thích hợp, không cố gắng điều chỉnh các giá trị cho phù hợp với những gì thuận tiện cho bản thân.
- Sau khi tính toán độ bền uốn của ống định hình, bạn nên đảm bảo rằng các chỉ số thu được không vượt quá các giá trị tối đa được chỉ định.
- Cần tính đến vật liệu mà nó được tạo ra, độ dày của các bức tường, để ngăn chặn sự phá hủy hoặc biến dạng của nó, cản trở hoạt động của kết cấu trong tương lai.
- Trước khi thực hiện tính toán, cần phải mô tả sơ đồ phần tử tương lai. Dựa trên bản vẽ kỹ thuật này, các tính toán chính xác hơn có thể được thực hiện, sẽ được bảo hiểm chống lại các sai sót liên quan đến sự hiểu nhầm về hình dạng của kết cấu.
Xem video
Bằng cách tuân theo tất cả các quy tắc cần thiết, cũng như các biện pháp phòng ngừa an toàn, ngay cả một người không chuyên nghiệp cũng có thể chắc chắn rằng tất cả các kết quả của mình trong việc tính toán độ bền uốn ống sẽ chính xác và kết quả sẽ thành công. Kiểm tra liên tục các tính toán và kiểm soát của bạn ở mọi giai đoạn của công việc là chìa khóa để hoàn thành vụ án thành công.
Thêm vào dấu trang
Roman Gennadievich, Omsk đặt câu hỏi:
Ngày tốt! Câu hỏi sau đây nảy sinh: làm thế nào để tính toán độ võng của một đường ống cấu hình? Đó là, tôi muốn biết tải trọng tối đa mà một ống định hình có kích thước này hay kích thước khác có thể chịu được, để xác định kích thước này. Bản thân tôi không hiểu điều này, vì vậy tôi yêu cầu bạn nói bằng cách diễn đạt dễ hiểu và giải thích tất cả các chỉ định trong công thức.Điểm mấu chốt là mình có một số ý tưởng để bố trí nhà kho hè, mình xin làm từ khung thép, nên bạn cần biết chính xác kích thước để mua nó để sau này không phải làm lại. Cảm ơn trước cho câu trả lời của bạn.
Chuyên gia trả lời:
Ngày tốt! Tính toán độ võng của ống định hình được thực hiện theo công thức đơn giản: M / W, trong đó M là mômen uốn của lực và W là lực cản. Bản chất của việc thực hiện nó là đơn giản. Trong trường hợp này, áp dụng định luật Hooke: lực đàn hồi phụ thuộc tỉ lệ thuận vào độ biến dạng. Do đó, khi biết mức độ biến dạng và giá trị ứng suất lớn nhất đối với một vật liệu nhất định, bạn có thể chọn tham số mình cần.
Hình 1. Điện trở thiết kế của kim loại cơ bản của kết cấu tòa nhà.
Vì vậy, M = FL, trong đó F là độ biến dạng, tính bằng kilôgam, và L là vai của lực, tính bằng cm. Vai là khoảng cách từ điểm gắn đến điểm có lực tác dụng.
Cũng cần xác định cường độ tối đa (R), ví dụ, đối với thép St3 thì nó bằng 2100 kg / cm vuông.
Bây giờ, để tính toán thêm, chúng ta biến đổi biểu thức và nhận được: R = FL / W, biến đổi một lần nữa và nhận được: FL = RW, khi đó F = RW / L. Vì chúng ta biết các tham số, ngoại trừ W, thì chỉ có nó là được tìm thấy. Đối với điều này, các thông số của ống định hình là bắt buộc, đó là, a là chiều rộng bên ngoài, a1 là bên trong, b là chiều cao bên ngoài, b1 là bên trong và cũng thay thế chúng một cách chính xác bằng các giá trị bằng nhau để tìm giá trị chưa biết đối với các trục khác nhau: Wx = (wa ^ 3 - b1 (a1) ^ 3) / 6a, Wy = (ab ^ 3- a1 (b1) ^ 3) / 6b.
Nếu sản phẩm có phần hình vuông, thì công thức thậm chí còn đơn giản hơn, vì bây giờ chỉ số W theo cả hai hướng (ngang và dọc) sẽ giống nhau và bản thân sự bình đẳng sẽ được đơn giản hóa, vì chiều dài và chiều rộng của cấu hình là cũng tương tự.
Đối với những bằng nhau này, các phép tính có thể được thực hiện bằng máy tính thông thường. Các giá trị cho tải tối đa là một tham chiếu, vì vậy không khó để tìm thấy chúng trên Internet. Trong bộ lễ phục. 1 hiển thị một bảng nhỏ như vậy. Trong đó, bạn sẽ tìm thấy các con số cần thiết cho các loại thép khác nhau để làm lệch, căng và nén - nó có thể hữu ích.
22/07/2020 Chuyên ngành: trang trí mặt tiền, trang trí nội thất, xây dựng chòi nghỉ hè, nhà để xe. Kinh nghiệm của một người làm vườn và làm vườn nghiệp dư. Anh cũng có kinh nghiệm sửa chữa ô tô và xe máy. Sở thích: chơi guitar và nhiều hơn thế nữa, mà không có đủ thời gian :)
Để thực hiện chuyển hướng của đường ống, các phụ kiện đặc biệt được sử dụng - góc và tees. Tuy nhiên, đôi khi có những trường hợp cần thiết phải uốn ống. Theo quy luật, nếu một người mới bắt đầu thực hiện công việc này, ống sẽ bị nứt hoặc thậm chí bị gãy ở khúc cua, vì vậy tôi sẽ giới thiệu thêm cho bạn một số bí quyết của những người thợ thủ công dân gian sẽ cho phép bạn đối phó thành công công việc này tại nhà.
Lợi ích của việc sử dụng ống vây chịu nhiệt
Để tạo ra một lớp chịu nhiệt, các bề mặt được phủ một lớp oxit magiê. Sau khi ủ, họ nhận được:
- tăng hệ số truyền nhiệt;
- khả năng chống ăn mòn cao;
- tuổi thọ lâu dài;
- tăng khả năng chống giảm nhiệt độ;
- không cần chăm sóc đặc biệt, họ có thể làm việc trong bất kỳ điều kiện nào;
- khả năng sử dụng trong môi trường khắc nghiệt.
Do những ưu điểm có được, các loại vây chịu nhiệt có những ưu điểm sau:
- Khả năng sản xuất cao. Hàn điện trở đã qua sử dụng tiêu tốn ít năng lượng; nó không yêu cầu vật tư tiêu hao đặc biệt và thiết bị đắt tiền.
- Các dòng khí xoáy xuất hiện ở các khoảng trống giữa các sườn làm tăng cường độ truyền nhiệt ở tất cả các khu vực.
- Thông qua việc sử dụng hàn điện trở, một kết nối được tạo ra giữa các cánh hoa và đế có khả năng chịu nhiệt độ thấp.
- Giảm độ dày màng ngưng tụ. Điều này là do sử dụng một lớp phủ chống nhiệt.Kết quả là làm giảm mức độ ngưng tụ hơi của chất mang.
Phương pháp uốn ống
Nhu cầu uốn ống có thể phát sinh trong một số trường hợp, ví dụ, trong quá trình lắp đặt đường ống, nếu bạn cần "vượt qua" bất kỳ chướng ngại vật nào. Ngoài ra, thường phải sử dụng đến hoạt động này trong quá trình sản xuất các cấu trúc kim loại khác nhau, chẳng hạn như nhà kho, nhà kính, vọng lâu, v.v.
Cần lưu ý rằng khi nói đến ống uốn, chúng tôi muốn nói đến các loại sau:
Kim loại tròn
Quá trình uốn các phôi kim loại có mặt cắt ngang khá phức tạp, vì chúng dễ bị biến dạng, thậm chí có khi bị rách. Do đó, khi uốn được thực hiện trong môi trường công nghiệp, đặc biệt là nếu bán kính nhỏ phải thực hiện thiết kế uốn ống trước khi thực hiện thao tác này.
Ở nhà, tất nhiên, bạn sẽ không cần một công thức chính xác để tính toán một đường ống để uốn. Điều duy nhất là xác định bán kính tối thiểu cho phép. Ý nghĩa của nó phần lớn phụ thuộc vào cách hoạt động này được thực hiện:
- khi làm nóng một phần được đóng gói bằng cát
- R = 3,5xDH; - sử dụng máy uốn ống
(uốn nguội) - R = 4xDH; - uốn cong để có được các nếp gấp
(uốn nóng) - R = 2,5хDH.
Bạn có thể có được bán kính tối thiểu bằng hai đường kính bằng cách vẽ nóng hoặc dập. Tuy nhiên, ở nhà, một khúc cua như vậy là không thể.
Các công thức này sử dụng các giá trị sau:
Tôi phải nói rằng có một cách tính phổ quát hơn - bán kính ít nhất phải bằng năm đường kính ống.
Như vậy, chúng ta đã tìm hiểu lý thuyết một chút, bây giờ chúng ta hãy chuyển sang phần thực hành. Như đã đề cập ở trên, có một số cách để giải quyết vấn đề này. Đơn giản nhất trong số đó là sử dụng một loại máy đặc biệt - máy uốn ống.
Đúng vậy, giá của một công cụ như vậy khá cao - chi phí của một máy thủy lực, cho phép uốn các phôi có đường kính lên đến 4 inch, bắt đầu từ 15.000-16.000 rúp. Chi phí của một máy uốn ống thủ công, cho phép bạn làm việc với các bộ phận có đường kính lên đến một inch, là 4.700-5.000 rúp.
Nếu bạn thường xuyên phải đối mặt với một hoạt động như vậy, nhưng bạn không muốn trả một khoản tiền lớn cho một thợ uốn ống, bạn có thể tự làm. Trên cổng thông tin của chúng tôi, bạn có thể tìm thấy thông tin chi tiết về cách chế tạo máy uốn ống định hình bằng tay của chính bạn.
Tuy nhiên, không phải lúc nào bạn cũng có thể sử dụng máy uốn ống, hơn nữa, nếu bạn cần thực hiện thao tác này một lần, thì chắc chắn việc mua một dụng cụ cho việc này là không hợp lý. Trong trường hợp này, bạn có thể uốn cong bằng các chốt.
Điều này được thực hiện như sau:
- trước hết, bạn cần vẽ bán kính uốn cong trên một địa điểm phù hợp;
- sau đó các thanh kim loại được đào dọc theo đường viền. Nên đặt chúng càng gần nhau càng tốt. Để đảm bảo độ tin cậy, các thanh có thể được đổ bê tông.
Bên cạnh thanh cực, bạn cần chèn một thanh khác để phần bị uốn cong có thể nằm gọn giữa chúng. Điều này là cần thiết để sửa chữa nó;
- thì bạn cần đổ muối hoặc cát vào đường ống đã uốn cong. Trong trường hợp này, phích cắm nên được đóng vào các lỗ ở cả hai bên;
- sau đó, phần được cố định giữa hai thanh đầu tiên và sau đó uốn quanh các thanh còn lại, như trong sơ đồ trên.
Một giải pháp thay thế cho tùy chọn này là sử dụng các móc được gắn vào một miếng ván ép và tạo thành bán kính cần thiết, như trong ảnh ở trên. Nếu bạn muốn lấy đường kính nhỏ hơn, nên sử dụng một đĩa rộng hoặc con lăn làm khuôn mẫu.
Tôi phải nói rằng cả hai phương pháp đều phù hợp với các bộ phận có đường kính không quá 16-20 mm. Nếu bạn muốn uốn một phôi có đường kính lớn hơn, phần uốn phải được gia nhiệt tốt.
Nếu bạn cần tạo hình các phôi kim loại màu có độ bền uốn kém hơn đáng kể so với thép, bạn có thể sử dụng lò xo. Cái sau phải hoàn toàn tương ứng với đường kính bên trong, khi nó được lắp vào ống. Tất nhiên, bạn có thể đặt lò xo ở bên ngoài, nhưng trong trường hợp này, thật bất tiện khi bẻ cong.
Đã bảo vệ ống bằng lò xo, nó có thể uốn cong bằng chính tay của mình. Công việc cần được thực hiện cẩn thận để đạt được bán kính mong muốn mà không làm hỏng bộ phận.
Hồ sơ
Ống định hình khó uốn hơn nhiều, vì hình dạng của chúng, chúng đã được tăng cường độ bền. Các sản phẩm tiết diện nhỏ có thể được uốn cong bằng các phương pháp được mô tả ở trên.
Ngoài ra còn có một cách khác để uốn ống định hình, cho phép bạn làm việc với các phôi có tiết diện đủ lớn. Nguyên tắc của nó như sau:
- cát hoặc muối phải được đổ vào phôi, và sau đó cắm các đầu bằng phích cắm một cách chắc chắn;
- hơn nữa, bộ phận phải được kẹp an toàn trong một cơ cấu ngược lại;
- sau đó khu vực nếp gấp phải được làm nóng đỏ lên;
- sau đó, phôi phải được cắt bằng vồ cho đến khi đạt được bán kính mong muốn.
Nếu bạn có một máy hàn và một máy mài, thì bạn có thể uốn các phôi có đường kính lớn nhất mà không tốn nhiều công sức. Điều này được thực hiện như sau:
- trước hết, bán kính uốn cong được đánh dấu trên phôi;
- xa hơn nữa dọc theo toàn bộ bán kính, bạn cần đánh dấu các dải trên ba mặt của hồ sơ để trống. Bán kính càng nhỏ thì bước giữa các sọc càng phải nhỏ;
- sau đó máy mài thực hiện các vết cắt trên ba mặt của bộ phận theo các đánh dấu được thực hiện;
- bây giờ phôi được uốn cong mà không có bất kỳ vấn đề;
- sau khi có được góc mong muốn, các vết cắt nên được hàn lại;
- khi kết thúc công việc, bạn cần phải làm sạch các đường nối và mài.
Bằng cách này, các bộ phận có hình dạng phức tạp thậm chí có thể được sản xuất, trong khi độ chính xác uốn rất cao. Tuy nhiên, cần có kinh nghiệm với máy mài và máy hàn.
Nhựa gia cường
Một mặt, ống nhựa kim loại rất dễ uốn cong, nhưng mặt khác, chúng rất dễ gãy. Vì vậy, công việc phải được thực hiện rất cẩn thận. Cần nhớ rằng bán kính uốn tối thiểu của ống nhựa kim loại tương tự như bán kính của phôi kim loại, tức là phải có ít nhất năm đường kính.
Nếu đường kính ống là 16 mm, thì nó có thể được uốn cong mà không cần bất kỳ thiết bị đặc biệt nào. Điều này được thực hiện như sau:
- nhận phần bằng cả hai tay từ trên cao. Trong trường hợp này, hãy đặt các ngón tay cái của bạn dưới đường ống, song song với nó và gần nhau, như thể hiện trong hình trên;
- sau đó uốn ống bằng cả hai tay và đảm bảo hỗ trợ bằng ngón tay cái của bạn;
- uốn ống đến bán kính cần thiết, di chuyển nó trong lòng bàn tay sang trái hoặc phải, sau đó lặp lại quy trình;
- bằng cách này, uốn cong phôi và di chuyển nó cho đến khi bạn có được góc mong muốn.
Để "no tay", hãy tập thực hiện quy trình này trên các đường ống, vì rất có thể ban đầu các phôi sẽ bị vỡ.
Khó hơn nhiều khi uốn một đường ống có đường kính 20 mm quanh ngón tay. Do đó, bất kỳ bề mặt thích hợp nào khác có thể được sử dụng làm điểm dừng. Tuy nhiên, thuận tiện nhất để thực hiện công việc này bằng cách sử dụng một dây dẫn lò xo, có thể là cả bên ngoài và bên trong, tức là được đưa vào bên trong phôi.
Để uốn cong bằng đồ gá bên trong ở giữa phôi dài, hãy buộc nó vào một sợi dây và sau đó đẩy nó đến độ sâu mong muốn. Sau khi hoàn thành việc uốn cong, rút lò xo ra bằng cách kéo sợi dây.
Máy uốn ống thủ công
Máy uốn ống bằng tay được sử dụng khi uốn các vật liệu có đường kính nhỏ. Thiết bị này có thể dễ dàng được làm bằng kim loại màu và thép không gỉ. Nguyên lý hoạt động của thiết bị này là bằng cách đưa một đầu vào một chiếc kẹp đặc biệt, bạn cần bắt đầu xoay tay cầm. Thông qua quy trình này, đường ống sẽ đi qua giữa các con lăn, và do đó đường rẽ mong muốn được tạo ra.Khi thực hiện quy trình này, nên tuân thủ GOST, chỉ ra rằng bán kính tối thiểu của kim loại màu nguyên chất và thép không gỉ phải là:
- nếu đường kính nhỏ hơn 20mm - không nhỏ hơn 2,5D;
- nếu đường kính lớn hơn 20mm - 3,5D và hơn thế nữa.
D là một chỉ số của ngoài trời.
Đầu ra
Như chúng tôi đã tìm hiểu, có một số cách uốn ống khá phổ biến. Với một chút thực hành, bạn có thể đạt được kết quả tốt. Tuy nhiên, cần nhớ rằng chất lượng uốn cong được thực hiện trên thiết bị chuyên nghiệp sẽ luôn cao hơn.
Video trong bài viết này cung cấp thêm thông tin về cách uốn ống nhựa gia cường. Nếu trong quá trình thực hiện thao tác này bạn gặp khó khăn gì hãy đặt câu hỏi ở phần bình luận, mình chắc chắn sẽ cố gắng giúp bạn.
Ngày 22 tháng 7 năm 2020
Nếu bạn muốn bày tỏ lòng biết ơn, thêm lời giải thích hoặc phản đối, hãy hỏi tác giả điều gì đó - thêm nhận xét hoặc nói lời cảm ơn!
Trong xây dựng công nghiệp và tư nhân, ống định hình là phổ biến. Chúng được sử dụng để xây dựng nhà phụ, nhà để xe, nhà kính, vọng lâu. Các thiết kế đều có hình chữ nhật cổ điển và trang trí công phu. Vì vậy, điều quan trọng là phải tính toán chính xác độ uốn ống. Điều này sẽ giữ hình dạng và cung cấp cho cấu trúc sức mạnh và độ bền.
Tính toán độ võng của dầm. Thuật toán làm việc
Trên thực tế, thuật toán thực hiện phép tính như vậy khá đơn giản. Ví dụ, hãy xem xét một sơ đồ tính toán hơi đơn giản, trong khi bỏ qua một số thuật ngữ và công thức cụ thể. Để tính toán độ võng của dầm, cần thực hiện một số thao tác theo thứ tự cụ thể. Thuật toán tính toán như sau:
- Một sơ đồ tính toán được vẽ ra.
- Các đặc trưng hình học của dầm được xác định.
- Tải trọng tối đa trên phần tử này được tính toán.
- Nếu cần thiết, cường độ mômen uốn của dầm được kiểm tra.
- Độ võng lớn nhất được tính toán.
Như bạn có thể thấy, tất cả các hành động khá đơn giản và khá khả thi.
Tính chất kim loại có thể uốn cong
Kim loại có điểm kháng riêng của nó, cả tối đa và tối thiểu.
Tải trọng tối đa lên cấu trúc dẫn đến biến dạng, uốn cong không cần thiết và thậm chí là gấp khúc. Khi tính toán, chúng tôi chú ý đến loại ống, tiết diện, kích thước, mật độ, đặc điểm chung. Nhờ dữ liệu này, người ta biết được vật liệu sẽ hoạt động như thế nào dưới tác động của các yếu tố môi trường.
Chúng tôi tính đến rằng dưới áp lực lên phần ngang của đường ống, ứng suất phát sinh ngay cả tại các điểm cách xa trục trung hòa. Vùng có ứng suất tiếp tuyến nhất sẽ là vùng nằm gần trục trung hòa.
Trong quá trình uốn, các lớp bên trong ở các góc bị uốn cong sẽ co lại, giảm kích thước và các lớp bên ngoài giãn ra, dài ra, nhưng các lớp ở giữa vẫn giữ nguyên kích thước ban đầu sau khi kết thúc quá trình.
Ống uốn được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày
Ống hình chữ nhật là gì?
Một ống kim loại hình chữ nhật là một sản phẩm kim loại dài vài mét. Ống hình chữ nhật có tiết diện tương ứng. Khu vực của nó có thể rất khác nhau. Tất cả các thông số của các đường ống như vậy được quy định bởi các GOST đặc biệt - các tài liệu phát ra từ nhà nước. Yêu cầu rằng tất cả các thứ nguyên tuân thủ GOST được liên kết với những điều sau:
- một đường ống được sản xuất phù hợp với GOST sẽ đáp ứng các yêu cầu an toàn. Nếu đường ống được làm trong điều kiện thủ công thì có khả năng tỷ lệ không đáp ứng các yêu cầu an toàn. Có một nguy cơ là sản phẩm sẽ không chịu được tải trọng và sẽ làm cho cấu trúc bị sụp đổ;
- Khi tính toán tải trọng đường ống không yêu cầu đo từng sản phẩm cụ thể. Các thông số của nó được thiết lập bởi GOST, do đó, bạn có thể lấy dữ liệu từ tài liệu này.
Sản phẩm được làm từ nhiều loại thép khác nhau.Một số loại thép không yêu cầu xử lý thêm. Ví dụ, đây là cái gọi là thép không gỉ. Thép sợ bị ăn mòn phải được xử lý bằng dung dịch đặc biệt hoặc sơn.
Làm thế nào để thực hiện các phép tính chính xác
Tính toán độ võng của ống định hình là việc xác định mức độ ứng suất lớn nhất tại một điểm cụ thể trong ống.
Mỗi vật liệu có một đánh giá ứng suất bình thường. Chúng không ảnh hưởng đến sản phẩm. Để thực hiện các phép tính một cách chính xác, một công thức đặc biệt nên được áp dụng. Cần đảm bảo rằng các chỉ số không vượt quá giá trị tối đa cho phép. Theo định luật Hooke, lực đàn hồi sinh ra tỷ lệ thuận với độ biến dạng.
Khi tính toán độ uốn, cũng cần áp dụng công thức ứng suất, có dạng M / W, trong đó M là chỉ số uốn dọc trục, trên đó lực rơi, nhưng W là chỉ số chịu uốn dọc theo cùng trục.
Việc uốn ống phải đúng và chính xác
Đặc điểm của việc sản xuất ống kim loại định hình
Theo phương pháp sản xuất, ống định hình nóng và lạnh bị biến dạng. Do tính dẻo của kim loại, định hình của bất kỳ phôi thép nào đều có sẵn dưới tác động của nhiệt độ cao. Trên hình cắt (trong phần), các đường ống có dạng:
- Quảng trường;
- hình chữ nhật;
- hình trái xoan.
Cấu hình vòm hình bầu dục phẳng (hoặc ống hình bầu dục) có nhu cầu không ít và việc sản xuất nó ngày càng tăng. Công nghệ tạo hình của chúng trên thực tế không khác so với việc cán các đường ống chuyên nghiệp tiêu chuẩn. Đây là một lựa chọn trung gian giữa các cấu trúc hình tròn và hình chữ nhật, và các chỉ số về chất lượng và độ bền của chúng cao hơn mức độ của các sản phẩm này. Công nghệ sản xuất kích thước ống tiêu chuẩn giả định:
Về mặt cắt ngang, các đường ống có dạng hình bầu dục, hình vuông hoặc hình chữ nhật.
- phương pháp tạo hình nguội các sản phẩm tròn bằng máy ép;
- hàn các tấm thép hình chữ nhật.
Quan trọng! Giá thành của sản phẩm cuộn có đường hàn thấp hơn giá thành của ống đặc. Không cần nghi ngờ chất lượng của chúng: mối nối được kiểm tra bằng máy dò khuyết tật trước khi nhận chứng chỉ và chứng nhận chấp nhận.
Theo GOST, các đường ống có kích thước bất kỳ (tính bằng inch và mm) được tạo ra bằng cách sử dụng hai công nghệ khác biệt đáng kể với nhau:
- Bằng cách hàn biên dạng tấm hoặc dải (một đường nối chỉ có thể làm giảm chất lượng sản phẩm khi chịu tải trọng đáng kể và sản phẩm có giá thấp hơn).
- Các thanh tròn vượt qua quá trình ép các phôi có cùng hình dạng trên máy cán (công nghệ này đắt hơn, các sản phẩm liền mạch chịu được tải trọng tối đa trong khung thẳng đứng).
Ống được sản xuất bằng cách tạo hình nguội các sản phẩm tròn bằng cách sử dụng máy ép và hàn các tấm hình chữ nhật
Quy trình công nghệ uốn
Uốn tạo ra một mức độ ứng suất nhất định trong các bức tường kim loại. Ứng suất kéo nhận được trên phần bên ngoài và ứng suất nén trên phần bên trong. Nhờ những ảnh hưởng này, độ nghiêng của trục thay đổi.
Trong quá trình uốn tại chỗ bị uốn, hình dạng của mặt cắt thay đổi. Kết quả là, mặt cắt hình khuyên trở thành hình bầu dục. Hình bầu dục rõ ràng hơn được nhìn thấy ở giữa độ lệch, nhưng về cuối và về phía đầu thì độ biến dạng giảm dần.
Đối với ống có tiết diện đến 20 mm, độ noãn ở nơi biến dạng không được quá 15%. Đối với ống có tiết diện từ 20 trở lên - 12,5%.
Chú ý đến thực tế là các nếp gấp có thể xảy ra ở vùng lõm của các sản phẩm có thành mỏng. Đến lượt nó, chúng ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động của hệ thống (làm giảm tính thẩm thấu của môi chất làm việc, tăng mức độ cản thủy lực, mức độ tắc nghẽn).
Ống cong được sử dụng trong công nghiệp và xây dựng tư nhân
Bán kính uốn cho phép của ống
Ống có bán kính uốn cong tối thiểu theo tiêu chuẩn của chính phủ.
Nếu uốn được thực hiện bằng cách nung nóng và chà nhám, đường kính ngoài của ống ít nhất là 3,5DN.
Tạo hình ống trên máy uốn ống (không gia nhiệt) - tối thiểu 4DN.
Có thể uốn cong khi nung bằng bếp ga hoặc trong lò để có được các nếp gấp nửa rãnh với chỉ số 2,5DN.
Nếu đoạn uốn cong được cung cấp cho độ dốc (đối với đoạn ống cống bị uốn cong được thực hiện bằng cách nắn nóng hoặc bằng cách dập) - không nhỏ hơn 1DN.
Độ uốn cong của ống có thể nhỏ hơn các giá trị quy định. Tuy nhiên, điều này có thể thực hiện được nếu phương pháp sản xuất đảm bảo rằng thành ống được làm mỏng đi 15% tổng chiều dày.
Chúng tôi tính toán độ bền uốn của ống một cách có trách nhiệm.
Uốn ống có đường kính khác nhau
Công thức và bảng
Để tính toán độ võng của đường ống, ta xác định chiều dài của phần. Nó được tính bằng công thức sau:
L = 0,0175 ∙ R ∙ α + l
R là bán kính uốn tính bằng mm;
α là giá trị của góc;
I - đoạn thẳng 100/300, cần thiết để kẹp chặt sản phẩm (khi làm việc với dụng cụ).
Khi tính toán độ uốn của ống định hình, chúng ta tính đến kích thước của phần tử bị uốn. Nó được xác định theo công thức sau:
A = π ∙ α / 180 (R + DH / 2)
Giá trị của số π = 3,14;
α là góc uốn tính bằng độ;
R - giá trị của bán kính (giá trị được tính đến bằng mm);
DH là đường kính bên ngoài của ống.
Bán kính uốn tối thiểu cho các sản phẩm đồng và đồng thau được cho trong bảng. Dữ liệu tương ứng với GOSTs số 494/90 và số 617/90. Ngoài ra, các giá trị cho đường kính ngoài, chiều dài tối thiểu của phần không tĩnh cũng được đưa ra ở đây.
Việc uốn ống định hình có thể được thực hiện trên các máy đặc biệt
Sơ đồ uốn ống
Bảng sau đây sẽ giúp tính toán một ống tròn để uốn. Nó bao gồm dữ liệu liên quan đến các chất tương tự thép (các chỉ số tương ứng với GOST số 3262/75).
| Kích thước đường ống | Bán kính uốn cong tối thiểu | Thời lượng trống tối thiểu | ||
| Vượt qua có điều kiện | Bên ngoài | Nóng bức | Lạnh | |
| 8 | 13,5 | 40 | 80 | 40 |
| 10 | 17 | 50 | 100 | 45 |
| 15 | 21.3 | 65 | 130 | 50 |
| 20 | 26.8 | 80 | 160 | 55 |
| 25 | 33.5 | 100 | 200 | 70 |
| 32 | 42.3 | 130 | 250 | 85 |
| 40 | 48 | 150 | 290 | 100 |
| 50 | 60 | 180 | 360 | 120 |
| 65 | 75.5 | 225 | 450 | 150 |
| 80 | 88.5 | 265 | 530 | 170 |
| 100 | 114 | 340 | 680 | 230 |
Để không mắc sai lầm trong tính toán, người ta cũng nên tính đến đường kính và độ dày thành ống.
Máy uốn ống thủy lực bằng tay
Uốn ống bằng tay của chính bạn
Nếu bạn tự làm điều đó, việc tính toán đường ống để uốn sẽ hữu ích, công thức của nó rất đơn giản và phổ biến (đây là 5 đường kính ống).
Chúng tôi tính toán độ uốn cong trên các bộ phận có tiết diện là 1,6 cm.
Bước đầu tiên: bạn cần hiểu rõ ràng kết quả sẽ là loại hình tròn nào (để uốn cong chính xác, cần một phần tư hình tròn).
Bước thứ 2: xác định bán kính - 16 nhân với 5. Kết quả là 80 mm.
Bước thứ 3: tính các điểm bắt đầu cho khúc cua. Để làm điều này, hãy sử dụng công thức C = 2π ∙ R: 4. Giá trị C là chiều dài của đường ống sẽ được sử dụng trong công việc. Hai số pi được sử dụng, cũng như một chỉ báo về bán kính bên ngoài của đường ống.
Bước thứ 4: các giá trị được thay thế bằng dữ liệu đã biết: 2 ∙ 14 ∙ 80: 4. Kết quả là, chúng tôi nhận được 125 mm. Đây sẽ là chiều dài của phần có bán kính uốn tối thiểu là 80 mm.
Nếu bạn không thể làm việc với các công thức, chúng tôi tính toán độ võng của đường ống biên dạng bằng máy tính (một chương trình đặc biệt rất dễ tìm thấy trên Internet).
Có một số loại công cụ như vậy. Thiết bị uốn phân đoạn cung cấp cho công việc trên cơ sở của các khuôn mẫu đặc biệt. Hình dạng của chúng đã được tính toán cho một đường kính và hình dạng nhất định của nếp gấp. Công cụ giúp định hình lại đường ống lên đến 180˚.
Thiết bị hỗ trợ có một phân đoạn di chuyển bên trong sản phẩm tương lai. Điều này ngăn chặn sự biến dạng, mở ra quyền truy cập vào một số khu vực cùng một lúc.
Cho dù sử dụng loại công cụ nào, chúng tôi nhớ rằng các phép tính chính xác, được xác minh nhiều lần là chìa khóa để cài đặt thành công.
Uốn ống trong điều kiện tĩnh: bản vẽ và đồ đạc
Trong các xí nghiệp công nghiệp và trong các cửa hàng tư nhân, nơi chỉ có hai hoặc ba người làm việc, máy uốn ống có trục gá được sử dụng. Mặc dù thực tế là máy công cụ công nghiệp và máy uốn ống ở các cửa hàng khác nhau về kích thước và chức năng, nhưng nguyên lý hoạt động của chúng là tương tự nhau. Công việc của thợ uốn ống như sau: ống được luồn vào rãnh của máy, dùng kẹp chặt vào chi tiết thẳng, kẹp thứ hai ép vào trục uốn.Khi bật máy, con lăn mang chi tiết lắp phía sau, nó trượt khỏi trục gá, tạo thành một đoạn ống uốn cong có kích thước theo yêu cầu. Trục hình thìa để uốn ống đã trở nên phổ biến. Nó được thiết kế để uốn ống thành mỏng có đường kính lên đến 75 mm. Do giá thành cao, trục uốn ống không phải chủ nhân nào cũng có, do đó, những người nghiệp dư sử dụng máy uốn ống do họ tự lắp ráp trong gara hoặc thợ mộc.
Các cấp hoạt động của ống PEX, tuổi thọ sử dụng và chế độ vận hành nhiệt độ.
Khi nói về các đặc tính của ống PEX, chúng tôi luôn muốn nói đến các loại dịch vụ của ống được làm bằng vật liệu polyme nhất định. Ngoài các đặc tính sức mạnh, khác nhau tùy theo loại sản xuất ống. Ngoài ra còn có các loại vận hành đường ống được mô tả trong tiêu chuẩn ISO 10508. Hầu như tất cả các nhà sản xuất đều có cùng một loại vật liệu, nhưng do các ứng dụng rộng rãi của vật liệu PEX và PERT và các chất xúc tác được sử dụng, các loại vận hành đường ống được chia thành 6 phân loài. Tất cả các lớp này không ảnh hưởng đến chất lượng của ống, mà chỉ cho biết các chế độ hoạt động của ống và điều kiện nhiệt độ hoạt động của nó liên quan đến tuổi thọ của vật liệu. Trong bảng dưới đây, bạn có thể thấy các lớp này.
Bảng loại dịch vụ cho đường ống polyme PEX và PERT:
Tóm lại, trong tiêu chuẩn ISO 10508, các lĩnh vực ứng dụng của ống thuộc các cấp khác nhau được định nghĩa như sau:
· Lớp 1 [A] *
(Hệ thống phân phối DHW 60 ° C, tuổi thọ 50 năm)
· Lớp 2 [B] *
(Hệ thống phân phối DHW 70 ° C, tuổi thọ 50 năm)
· Lớp 3 [C] *
(chỉ sưởi ấm dưới sàn 35 ° C, tuổi thọ 22 năm)
· Lớp 4 [D] *
(sưởi ấm dưới sàn với nhiệt độ lên đến 20 ° C - 2,5 năm và bộ tản nhiệt nhiệt độ thấp [KERMI] 50 ° C, tuổi thọ 22 năm) Hoạt động của lớp giả định rằng ở nhiệt độ trung bình hàng ngày là 40 ° C [20 đến 60] của hệ thống sưởi ấm, đường ống sẽ phục vụ tối thiểu 15 năm.
· Lớp 5 [E] *
(bộ tản nhiệt nhiệt độ cao và hệ thống sưởi ấm 53 ° C, tuổi thọ 16 năm)
* Tất cả nhiệt độ của các lớp được xem xét dựa trên nhiệt độ trung bình hàng ngày của chất làm mát trong đường ống.
Đối với từng vật liệu và đối với từng dòng S, áp suất làm việc tối đa (4, 6, 8, 10 bar) được tính cho một cấp dịch vụ cụ thể.
ví dụ
, đối với ống PP-RCT-S3,2, thông tin trên ống sẽ được trình bày như sau:
Loại 1 / 10bar, 2 / 10bar, 4 / 10bar, 5 / 8bar - điều này có nghĩa là ống có thể được sử dụng:
đối với hệ thống phân phối nước nóng có nhiệt độ 60 ° C, áp suất vận hành 10 bar và tuổi thọ lên đến 50 năm (loại 1/10); đối với hệ thống phân phối nước nóng có nhiệt độ 70 ° C, áp suất hoạt động 10 bar và tuổi thọ lên đến 50 năm (hạng 2/10); đối với hệ thống sưởi dưới sàn và bộ tản nhiệt nhiệt độ thấp với áp suất hoạt động 10 bar và tuổi thọ lên đến 15 năm (hạng 4/10); đối với bộ tản nhiệt nhiệt độ cao với áp suất hoạt động 8 bar và tuổi thọ lên đến 16 năm (loại 5/8)
