Вот назревает спор. Вопрос: что лучше устоит на излом труба или квадрат(квадратная труба)? При одинаковом - материале, толщины стенки, сечении? Понятно что на скручивание труба сильнее, но как она на излом, перегиб?

ага

труба

не правильно прочитал...

как-то так...

однозначно , хотя квадрат не равномерен, так что при опр условиях будет квадрат.

Если гнуть по рёбрам то однозначно

(0) квадрат по какой оси будут ломать? по диагонали или по вертикали?

хреново сопромат учил?

например у велика рама из труб

+(7) по диагонали квадрат мгновенно сложится, по вертикали - хз

я хреново учил сопромат, потому...
ибо навес из круглой трубы - провисает, а из квадрата стоящего на короткой стороне - нет

До момента потери устойчивасти стенками - квадрат посильнее будет. Но потеря устойчивости у него раньше произойдёт. Так что наверно вообще для разного соотношения толщин стенок и диаметра трубы - разные победители могут выйти

ага, и для разной нагрузки.
Короче пространсто решений как минимум двумерно :)

(0) что значит одинаковое сечение? Периметр сечения или площадь фигуры?

http://www.kharkovforum.com/showpost.php?s=61d557d66d87398c7c3ba6f6de702bd0&p=13823398&postcount=12

Если сечение - это площадь, то труба.
Если сечение - диаметр - сторона, то квадрат

Простите, а в каком месте у квадрата диаметр?

сопромат великая вещь

Если квадрат поставить на грань он слабей трубы, а если на полку - то сильней.
имхо

http://www.toehelp.ru/theory/sopromat/16.html

я понял задачу (0) что квадрат с размерами равными диаметру трубы и одинаковыми толщинами стенок, если так

то одназначно квадрат, причем процентов на 30-50 будет прочнее

постройте эпюры

(23) надо при приеме на работу спрашивать эпюры напряжения для сечений :)))

Вроде

(24) одинэс при этом знать не обязательно?

Забавно...
Сравнивать трехмерный объект и плоскую геометрическую фигуру - это что-то из разряда тёплого с мягким...

(0) Швеллер.
или
Двутавр

>> квадрата стоящего на короткой стороне

Тоже интересно, разносторонний квадрат...

(29) быдлоквадрат :)

(0) Вас интересует изгиб или потеря устойчивости?
Если изгиб, то нужно сравнить моменты сечений (геометрическая характеристика). Для потери устойчивости картины для трубы и квадрата могут оказаться сильно разными: у квадрата в углах концентрация напряжений.

Треугольник.
(24) Я это в школе проходил, так уже забыль ;(

Хотя будет зависит от направления приложения усилий.
Если строго параллельно стенкам, то квадрат лучше.
А если на угол, то труба лучше.

Для несущего каркаса дачного домика.

если бы квадрат был ромбом - то сильнее труба.
а так - квадрат.

(34) для колонн - квадратные трубы, для перекрытий двутавр

>> если бы квадрат был ромбом

Перлы продолжаются...

Кстати, труба вовсе не обязательно имеет круглое сечение, так что вообще непонятно о чем речь...

(35) если бы квадрат был танком...:)

ну и

 

Труба равновынослива направлению приложения силы изгиба, иное сечение ведет себя различно.

Если известен вектор силы - то квадрат эффективнее.

..

не учил сопромат, точнее нам, экономистам, умудрились впихнуть сопромат, детали машин, теормех и ТММ в один курс, назвали прикладной механикой и вместо четырех с хвостиком часов (сумма по предметам, напр. у "соседнего" факультета механиков) - прочитали 36 вместе с практикой... короче я в сопромате, шо свинья в апельсинах :))
но если подойти логически, то таки труба крепче.

+44 при условии перегиба не по ребрам квадрата - однозначно

интересно бы послушать эту логику

думаю так... ребро жесткости не хухры мухры...

Квадрат т.к. излом будет перпендикулярен двум стенкам металла, что будет создавать лучшее сопротивление, чем полукруг металла.

(46) сюствую, понимаешь? :)
как можно без теор. базы рассуждать? я так не умею. но шестое чувство подсказывает таки тот ответ, который я дал :)

интересно узнать правильный ответ...

(49) ты же подошел логически !!!

на перегиб крепче адинэснег, потомучто деревянный..))

(50) ответ дам

(51) представил себе трубу с круглым и квадратным сечением. мысленно согнул. труба вышла крепче...
ну как еще объяснить? :)

где логика ?

(53) давай :)

логику хочу !!!

(53)Какая труба вышла крепче - с квадратным или с круглым?

(58) у меня - круглая. может у меня в мысляхз трубы неправильные...

(57) боюсь, что без академического образования в данной области - не получится :(

http://www.stroimsamolet.ru/015.php
взяли калькулятор, да посчитали по формулам из таблички

(59) Ну, где логика ?

Квадрат: || силы на разрыв вертикально и вдоль плоскости материала
Труба: () силы на разрыв идут не по плоскости материала.

Если их гнуть об головы некоторых 1С-ников, то крепче всех окажется голова этих самых 1С-ников...


5. голова 1С-ника.

Ладно. Берем, мысленно, такое устройство "трубогиб". Трубу  гнем одной левой.
Всовываем, с матам, квадрат. Фиксируем расположение. Двумя руками не сгибается.
Но стоит еще одному хлюпику нажать и все вместе летим в кусты.

(62) я попытаюсь, но просьба не ржать - я ж сразу оговорился, как "замечательно" знаю сопромат.
итак:
- квадратную трубу гнем по плоскости, т.е. не по ребрам короче. в этом случае к двум параллельным (земле, не знаю, как сказать) плоскостям применяется таки изгиб и плоский лист согнуть сравнительно просто. к двум перпендикулярным плоскостям у нас усилие на разрыв... тут усилия надо больше.
- труба плоскостей не имеет, т.е. ее круглое сечение создает сопротивление как ни крути, соответственно и на разрыв имеем дугу и на излом.

(0) знаешь что такое швеллер?

(65) ты реально гнул чтоль? :)
тогда можно поверить опыту - спорить не стану

(68) мысленно

Люди еперный театр себе навесы не делали что ли? Трубы - на вертикальный стойки, на поперечные балки - швеллер, или если денег не хватает - прямоугольную трубу.

+66 кстати по ребрам может выйти проще гнуть квадрат, т.к. (имхо) он устремится в пределе к уплощению, т.е. к ромбу с бесконечно малым расстоянием между одной из пар углов - соотв. сопротивление по идее должно выйти даже меньше, чем в случае перегиба по плоскости

(70) обычно да... хм... правда в-основном таки именно швеллер

(71) Это какая наука так утверждает ?

(73) все вышесказанное - плод моего воображения, я же уже объяснил :)
ошибся? возможно. значит получу правильный ответ, может пригодится когда-нить - знания лишними не бывают :)

цопромадчег

Ой! Всмысле - НЕТ!!! Труба, конечно же, если квадрат не полый!

угу

(76) Представь себе жестяную трубу диаметром метр и такой же по поперечной площади сплошной квадрат. "сопроматчег"

(78) ага, но так что-б площадь сечения была одинакова :)

(76)
>>Труба, конечно же, если квадрат не полый
Полый квадрат прочнее сплошного?

Насколько я помню из сопромата - труба перед другими сечениями выигрывает только на кручении ...

наверное

(0) Сильнее будет квадрат, внутри которого труба!

Круглое кантовать, квадратное катить

На трубу меньше нужно металла, поэтому всюду где некритично используют трубы, алсо все имхо, сопромат не учил.

(85) вообще-то - прав, при одинаковой площади сечения, у трубы стенки будут  потолще... компенсирую свой голос ;)

O

(86) а может просто радиус больше

трубу используют для увеличения эффективности. Полость в круглом сечение (кольцо) дает незначительно снижение прочности при значительной экономиии материала

При одинаковом материале и толщине стени сечение уже будет изрядно разным.

Автор зря лезет в строительство, тут из бэкапа дом не поднимешь.

Об этом ещё в школе говорили. Что труба на изгиб может быть даже крепче чем стержень того же диаметра.
Труба

все-таки швелер имеет форму квадрата без стенки (а именно его используют в строительстве), поэтому

(91)
>>Что труба на изгиб может быть даже крепче чем стержень того же диаметра
стержень той-же _площади_ сечения - да, того же диаметра - нет.
Или дырка добавляет прочности?

(93) А ты незнал?

(91) Школа такая штука, там могут и обмануть :)

(93) баян.
"а ты пробовал туалетную бумагу по перфорации оторвать?"

(91) Забесплатно и не такое скажут.

(94)
Для круга:
W~0.1D^3
Для кольца:
W~0.1D^3*(1-(k^4))
т.е в (1-(k^4)) раз кольцевое сечение слабее, к = d/D
d- диаметр дырки, D - снаружи.

(98) а вот знаешь зачем у холодного оружия часто желобок делают?

100

Преимущество трубы перед кругом - бОльшая прочность при равных _площадях_ сечения, грубо при равном весе, равных затратратах на материал.

Преимущество трубы перед (полым) квадратом - одинаковая прочность при любом направлении вектора нагрузки.
(99)это называется кровоток

(99) чтобы КРОВЬ стекала.

(99) Миф

(99) Миф! Прочность не увеличивает!

(99) облегчают клинок.
затылок делают тоньше, что бы уменьшить сопротивление при рубке.

однозначно

мне вот кажется, что у квадратной жесткость разная в разных направлениях сгиба

(107)нам на сопромате мужик приводил простой житейский пример: доска-дюймовка, (сантиметров 20 в ширину) чтоб перейти через ров.
Положишь плащмя - поломаешь доску, положишь на узкую сторону - раздавишь яйца, но доску не сломаешь.

(104) не миф! сравни двутавр и любой прямоугольник той-же площади сечения

Крепче всего - ТРЕУГОЛЬНИК

(110) Неее... Крепче всего на изгиб лом.

Из сопромата запомнилось -балка с защемлённым концом . А трубы не помню

(111) Лом - это труба. Только не полая. :)

швеллеры и двутавры не круглые же :)

(92) здесь суть задачи другая, швеллер при нагрузке с одной стороны будет устойчивей I , с другой нет |-|

(115) как ты ошибаешься ... возьми линейку и поставь ее на ребро на край стола и попробуй согнуть, а теперь положи ее и также попробуй согнуть, а после всего приклей на ее ребра дополнительные ребра как у швеллера и опять попробуй согнуть ...
швеллер на изгиб работает одинаково (если суммарная длина его ребер равна центральному стержню) как бы его не клали.
по моему так ...

2.Квадрат будет крепче... Сопромат лучше надо было учить!

(113) И то верно.
Я по сабжу одного не пойму - зачем гнуть трубу в квадрат, если можно сварить под любым углом и соединение будя понадеже...

(118) ты знаешь что такое прокат??? зачем варить квадратный профиль))))

Иначе люди ходили бы с квадратными ногами

(11) "квадрат стоящего на короткой стороне" - зачет!

(120) квадратными ногам вырасти очень сложно

сопромат, его мать

(107)Из курса сопромата легко доказать без вычислений, что балка квадратного сечения выдержит большую нагрузку, если ее положить на плоскую сторону, чем если положить на угол.
(0)Ответ на вопрос мне не кажется очевидным. Заниматься подсчетами неохота. Однако при строительстве по большей части используют швеллеры и двутавры, а не не балки круглого или квадратного сечения.

Возмьмем упрощенный вариант: труба не полная, а сплошная. Будем считать, что площади сечений квадрата стороной h и круга диаметром d равны, то есть
   h^2 = pi*(d^2)/4,
где pi = 3.1415...
Отсюда
   h = (pi^1/2)*d/2 = 0.886*d
Осевой момент сопротивления квадратного сечения
  W1 = (h^3)/6 = (0.886^3)*(d^3)/6 = 0.116 * d^3
Осевой момент круглого сечения
  W2 = pi * (d^3)/16 = 0.196 * d^3

такс надол почитать

безграмотность одинеснегов просто потрясает...

скака двоечников, с доброй половиной по ходу и в других темах (и проф) похоже бессмыслены обсуждения

(127)(128)Вы, наверное, были отличниками?

(125)
1. Заменить трубу н стержень - не равноценно. Ниразу. Из формулы в (98) видно, что при утоньшении стенки прочность на изгиб стремится к нулю. Расчет тонкостенных конструкций - задача отдельная.

2. Прочность конструкции таки зависит от размера - в формулах размер присутствует в кубе. Т. о. при равной массе (площади сечения) прочнее будет
конструкция, которая имеет больший габарит.

3. Твоя формула - для полярного момента, а не осевого. Полярный нужен для расчета на кручение, а не на изгиб.

4. Если всё же принять твою замену трубы на стержень, то

- для квадрата: Wкв=0.167*h^3;
- для круга (сюрпрайз!): Wкр=0.098*D^3;

Берем твои выкладки   h= 0.886*d и получаем:
Wкв=0,167*0.886*D^3 = 0,147*D^3;

Т.е. сплошной круг менее прочен сплошного квадрата той-же площади, в 1.5 раза.
На изгиб.

Сори, 0,886 в куб не возвел.
Wкв = 0,167*0.886^3*D^3 = 0,116*D^3;
Не в 1,5 раза, а в 1,18.

(130)Формулу для круга действительно перепутал, взял полярный момент, а не осевой. :-(
    Если влом выполнить расчет для трубы, то хотя бы такой расчет дает представление о вопросе. И, кроме того, сопромат повторили. Может, если будет настроение, ещё сподоблюсь сделать расчет и для трубы.

Расчет для трубы. Пусть k - это отношение внешнего и внутреннего диаметров для каждой из труб. Тогда площадь квадратной трубы
  Sкв = H^2(1-k^2)
площадь круглой трубы
  Sкр = pi*D^2(1-k^2)/4
где pi 3.1415...
Поскольку мы сравниваем трубы с одинаковой площадью сечения, то Sкв = Sкр, то есть
  H^2(1-k^2) = pi*D^2(1-k^2)/4
откуда
  H = pi^(1/2)*D/2
Осевой момент сопротивления для круглой трубы
  Wкр = pi * (D^3)/32 *(1 - k^4)
Осевой момент сопротивления для квадратной трубы
  Wкв = (H^3)/6 * (1 - k^4)
Вывод формулы для квадратной трубы не привожу, он достаточно простой. Тогда
Wкв / Wкр = (H^3)/6 /(pi * (D^3)/32 ) = 16/3/pi*((H/D)^3) =
   = 16/3/pi *(pi^(1/2)/2)^3 = 2 * (pi^(1/2))/3 ~ 1.18
Квадратная труба с одинаковой площадью сечения и с одинаковым отношением внешних и внутренних диаметров по сравнению с круглой трубой будет прочнее в
2*(pi^(1/2))/3  ~ 1.181 раза.