Das quadratische Hohlprofil 100x100 (SHS) verstehen
Das 100 mm x 100 mm große quadratische Stahlrohr, technisch bekannt als aQuadratisches Hohlprofil (SHS)ist ein Grundbestandteil des Bauingenieurwesens. Es bietet ein perfektes Gleichgewicht zwischen Festigkeit, Torsionssteifigkeit und einfacher Verbindung. Die genaue Bestimmung des Gewichts dieses Abschnitts ist für die Berechnung von Strukturlasten, Materialkosten und Versandlogistik bei Bau- und Fertigungsprojekten von entscheidender Bedeutung.
Theoretische Gewichtsberechnungsformel
Das Gewicht eines Vierkantrohres lässt sich nach folgender Formel berechnen:
Gewicht (kg/m)=(Seite – WT) * WT * 0,0314
Für ein 100 x 100 mm großes Rohr mit einer Wandstärke von 5,0 mm:
(100 - 5) * 5 * 0.0314=14.91 kg/m.
Hinweis: 0,0314 ist die aus der Stahldichte (7,85 g/cm³) abgeleitete Konstante, angepasst an die quadratische Geometrie.
Gewichts- und Abschnittseigenschaftentabelle (100 x 100 mm)
| Seite (mm) | Wandstärke (mm) | Gewicht (kg/m) | Abschnittsfläche (cm²) | Trägheitsmoment Ix (cm⁴) |
|---|---|---|---|---|
| 100 | 3.0 | 9.14 | 11.64 | 184.2 |
| 100 | 4.0 | 12.06 | 15.36 | 236.4 |
| 100 | 5.0 | 14.91 | 19.00 | 284.1 |
| 100 | 6.0 | 17.70 | 22.56 | 327.4 |
| 100 | 8.0 | 23.11 | 29.44 | 402.1 |
| 100 | 10.0 | 28.26 | 36.00 | 462.5 |
Materialstandards und -bewertung
100x100 SHS wird üblicherweise hergestelltASTM A500 Klasse BoderEN 10219 S355JR. Klasse B (kaltgeformt) bietet eine Streckgrenze von 46.000 psi (315 MPa) und ist somit ideal für Säulenstützen, Gebäuderahmen und Industrieregale. Bei sicherheitskritischen Bauwerken mit dynamischen Belastungen ist die Angabe einer normierten Steigung bzw. die Überprüfung der Eckenradiustoleranz unbedingt erforderlich.
Fertigungstoleranzen: Eckenradius
Ein wesentliches Merkmal von Vierkantrohren ist dieEckenradius (R). Bei kaltgeformten A500-Rohren beträgt der Außeneckenradius typischerweise das 1,5- bis 3,0-fache der Wandstärke. Ein engerer Radius ermöglicht eine präzisere Verschraubung, erhöht jedoch das Risiko einer Spannungskonzentration an den Ecken bei starker Belastung.
FAQs
Beinhaltet das Gewicht die innere Schweißnaht?
Theoretische Gewichtsberechnungen berücksichtigen normalerweise nicht das Minutengewicht der ERW-Schweißnaht, aber Standardtoleranzen (normalerweise +/- 10 %) berücksichtigen diese Abweichung.
Kann ich ein 100x100-Quadratrohr für Druckflüssigkeit verwenden?
Während sie Druck aushalten können, handelt es sich bei SHS um Strukturkomponenten. Für den Flüssigkeitstransport werden nach ASTM A53 oder API 5L zertifizierte Rundrohre aufgrund ihrer hervorragenden Umfangsspannungsverteilung bevorzugt.
Welche Oberfläche eignet sich am besten für 100x100-Quadratrohre im Außenbereich?
Feuerverzinkungwird empfohlen. Stellen Sie bei strukturellen SHS sicher, dass Entlüftungslöcher in der Konstruktion enthalten sind, damit das Zink den Innenraum beschichten und einen Druckaufbau im Bad verhindern kann.
Wie berechne ich das Gewicht in Pfund pro Fuß (lb/ft)?
Multiplizieren Sie den kg/m-Wert mit 0,672. Beispielsweise entsprechen 14,91 kg/m etwa 10,02 lb/ft.
Was ist der Unterschied zwischen SHS- und kaltgezogenen nahtlosen Vierkantrohren?
Nahtlose Vierkantrohre haben keine Schweißnaht und bieten eine höhere strukturelle Integrität und Präzision, sind jedoch deutlich teurer und in der Regel nur in kleineren Größen erhältlich.
