Геометрические характеристики стальной трубы – внешний и внутренний диаметр, вес, длину изделия и толщину стенки – регламентирует целый ряд нормативных правил и требований (ГОСТ). В этих стандартах описаны четкие значения величин, указанные в миллиметрах, и обозначены возможные допуски от упомянутых значений (в процентах от стандартных размеров).
И согласно стандартизации у стальных труб выделяют такие параметры:
диаметр внутренних стенок – это расстояние между противоположными точками стенок, находящимися на внутренней поверхности тела трубы;- диаметр наружных стенок – это расстояние между противоположными точками стенок, находящимися на внешней поверхности тела трубы;
- условный диаметр – это усредненный показатель наружного размера, исчисляемый в миллиметрах или дюймах;
- толщину стенки – это средняя величина между внутренним и наружным диаметром.
При этом согласно ГОСТ, и диаметр, и длина изделий определяются методом изготовления этого металлопроката. Таким образом, для каждого способа трубного производства, а их выделяют четыре: холодный и горячий прокат, сварная труба со спиральным швом и сварная труба с прямым швом, характерен свой сортамент.
Классификация труб
То есть, рассматривая типовые размеры, нам необходимо отталкиваться от определенной технологии производства, так как только этот способ дает возможность охватить полный сортамент проката. А непосредственно классификация диаметров, в этом случае, опирается на четыре вида сортаментов. Рассмотрим все из них.
Классификация «горячего» трубопроката
В данной группе находятся трубы с сечением 20-550 мм. При этом оригинальных изделий по ГОСТ8732-78 в этом сортаменте более 70 видов. И это лишь по такому показателю, как наружный диаметр стального трубопроката. Общее количество в этом модельном ряде намного больше. Так как у любого изделия, при одинаковом наружном сечении, может быть различная толщина стенки. А это обозначает, что внутренний диаметр похожих внешне трубных изделий также разный.
К примеру, трубных изделий сечением 30 миллиметров существует 20 видов, с толщиной стенки от 3-8 мм.
Классификация «холодного» трубопроката
В группе холодного трубопроката находятся стальные трубные изделия с диаметром 5-250 мм. Этого сортимента с типовым наружным сечением согласно ГОСТ8734-75 насчитывается больше 70 видов. Ну, а если учитывать еще и такой показатель, как внутренний диаметр стального трубопроката, то количество оригинальных изделий в модельном ряде перевалит за сотни видов. Так как у этих труб толщина стенки может меняться от 0,3 мм до 24 полноценных миллиметра.
Сегодня изготавливается более трех десятков разновидностей трубного проката с наружным диаметров в 50 миллиметров со стенками 1,3-8 миллиметров.
Классификация сварных труб с прямым швом
Таблица размеров стального трубопроката с прямым швом начинается с 10 мм и завершается на отметке 1420 мм. Таким образом, ГОСТ10704-91 описывает наиболее большой сортамент в этом виде трубопроката. Сюда входят свыше 90 оригинальных стальных труб.
А так как у сварных труб существуют еще и отличия по толщине стенки, колеблющаяся в диапазоне 1-32 мм, то в модельном ряде есть 14 видов только 70-миллиметровых изделий.
Классификация сварных труб со спиральным швом
Сварной трубопрокат со спиральным швом указывается ГОСТ8696-74, который состоит из 22 изделий с диаметрами 160-2520 мм. В эту разновидность трубопроката входят наиболее габаритные стальные изделия.
Толщина стен у этих труб относительно небольшая. К примеру, у самого маленького изделия, сечением 160 мм, толщина стенки равна 3,6 мм. Ну а самое большое изделие со швом спирального типа – сечением 2520 мм – изготовлено из штрипса толщиной в 25 мм.
В результате, невзирая на внушительные размеры сварного трубопровода со швом спирального типа, он состоит из относительно небольшого количества оригинальных изделий.
Диаметр, как основа расчетов сооружения металлоконструкций и трубопроводов
После тщательного изучения всего сортамента проката трубных изделий появляется логичный вопрос: а зачем нам, в принципе, необходимо знать диаметр и другие метрические показатели стальных изделий?
Диаметр нужен для точного вычисления двух показателей трубопровода:
- пропускной возможности;
- прочности.
От первого показателя – пропускной возможности, зависит непосредственно возможность функционирования трубопровода. Так как если не рассчитать диаметры пластиковых или стальных труб, то транспортируемой по трубам воды может не хватить потребителям. А если рассматривать канализацию, то неверный расчет станет просто экологическим бедствием – трубопровод просто-напросто не успеет вывести все сточные воды и они разольются на ближайшей территории.
Следующий параметр – прочность изделия, зависит от размеров и формы сечения. Так как трубы с различной толщиной стен могут выдержать разное давление. То есть этот показатель используют и в водопроводах, рассчитывая возможное внешнее или внутреннее давления, и в металлических конструкциях, определяя жесткость каркаса.
Как уже было описано выше, геометрические размеры стальной трубы указаны в ГОСТ (нормативные документы и таблицы), где обозначены четкие значения, а также указаны возможные отклонения от стандартных величин.
Типовые размеры облегчают работу специалистов при монтажных работах и выборе сортамента на трубопроводах. Зная диаметр изделия можно точно выбрать все необходимые элементы трубопроводов: переходы, отводы, запорную арматуру, тройники и заглушки. Так же по длине, толщине стенки и диаметру труб рассчитывается вес трубопровода, что дает возможность определить объем и количество. При этом пропускная возможность стальных труб при одинаковом диаметре меньше, чем у пластиковых и нержавеющих. Шероховатая внутренняя поверхность изделий, затрудняет движение жидкости и вызывает завихрения в потоке передаваемой воды.
