FRP-fyrkantsrör är pultruderade ihåliga sektioner. Jämfört med runda rör med samma yttre bredd bär de mer böjlast (de innehåller också mer material), ansluts enkelt till plana plåtar och staplas prydligt. Den här guiden ger sektionsdata du kan använda för en första dimensionering, en beräknad nedböjningskontroll och de förbandsmetoder som undviker de vanliga problemen.
Sektionsegenskaper (beräknade)
Värdena nedan är beräknade utifrån geometri för en kvadratisk ihålig sektion med skarpa hörn och en densitet på 1.9 g/cm³. Verkliga pultruderade rör har hörnradier och densiteten beror på glashalten, så betrakta dessa som siffror för en första dimensionering och använd leverantörens katalogvärden för den slutliga dimensioneringen. I = yttröghetsmoment, S = elastiskt böjmotstånd.
| Storlek (mm) | Tunn vägg (mm) | kg/m | I (cm⁴) | S (cm³) | Tjock vägg (mm) | kg/m | I (cm⁴) | S (cm³) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 25 × 25 | 3 | 0.50 | 2.2 | 1.7 | 5 | 0.76 | 2.8 | 2.3 |
| 30 × 30 | 3 | 0.62 | 4.0 | 2.7 | 5 | 0.95 | 5.4 | 3.6 |
| 38 × 38 | 3.5 | 0.92 | 9.7 | 5.1 | 6 | 1.46 | 13.6 | 7.1 |
| 40 × 40 | 3.5 | 0.97 | 11.5 | 5.7 | 6 | 1.55 | 16.2 | 8.1 |
| 50 × 50 | 4 | 1.40 | 26.2 | 10.5 | 8 | 2.55 | 40.9 | 16.4 |
| 60 × 60 | 5 | 2.09 | 55.9 | 18.6 | 8 | 3.16 | 76.8 | 25.6 |
| 75 × 75 | 5 | 2.66 | 114.9 | 30.6 | 10 | 4.94 | 187.4 | 50.0 |
| 80 × 80 | 5 | 2.85 | 141.2 | 35.3 | 10 | 5.32 | 233.3 | 58.3 |
| 100 × 100 | 6 | 4.29 | 333.6 | 66.7 | 12 | 8.03 | 555.3 | 111.1 |
| 120 × 120 | 8 | 6.81 | 753.1 | 125.5 | 12 | 9.85 | 1020.2 | 170.0 |
| 150 × 150 | 10 | 10.64 | 1838.7 | 245.2 | 15 | 15.39 | 2490.8 | 332.1 |
Rättelse: en tidigare version av den här artikeln angav tröghetsmoment som var flera gånger lägre än de sanna geometriska värdena. Om du använde de siffrorna för en nedböjningskontroll, gör om den med tabellen ovan.
Typiska materialegenskaper
| Egenskap (pultruderad profil av polyester, längs fibrerna) | Typiskt intervall | Metod |
|---|---|---|
| Draghållfasthet | 250–400 MPa | ASTM D638 |
| Dragmodul | 17–25 GPa | ASTM D638 |
| Böjhållfasthet | 200–350 MPa | ASTM D790 |
| Böjmodul | 10–17 GPa | ASTM D790 |
| Densitet | 1.8–2.2 g/cm³ | ASTM D792 |
Det här är typiska intervall, inte garantier. Be om provningsrapporten för exakt den hartstyp och glashalt du ska köpa.
Beräknad nedböjningskontroll
Ett rör på 50×50×5 mm (I = 30.8 cm⁴), fritt upplagt över 1.5 m, som bär 500 N i spannets mitt, med E = 17 GPa (ett försiktigt värde):
δ = P·L³ / (48·E·I) = 500 × 1500³ / (48 × 17000 × 307500) = 6.7 mm, mot en typisk gräns på L/200 = 7.5 mm.
Det här är en uppskattning med enbart böjning. FRP böjer sig också av skjuvning, vilket betyder något vid korta spännvidder, och krypar under ihållande last, så räkna in extra marginal för permanenta laster och låt en ingenjör som är bekant med FRP verifiera konstruktionen. Pultruderade profiler dimensioneras normalt med rejäla säkerhetsfaktorer och enligt en standard som EN 13706 eller leverantörens dimensioneringshandbok.
Förband
- Skruvade: använd bultar av rostfritt stål 316 och breda brickor för att sprida anliggningslasten; borra hål cirka 1 mm över bultstorlek och håll kantavstånden generösa.
- Limmade: slipa, rengör och grundera ytan och använd sedan ett konstruktionslim av epoxi eller polyuretan; följ limmets härdningstid.
- Kapning och borrning: använd sågblad med hårdmetallskär och stegvis borrning för att undvika överhettning och delaminering; bär dammmask och handskar och försegla snittkanterna.
- Värmerörelse: räkna med cirka 10–15 × 10−6 per °C utvidgning på långa sträckor.
Val av harts
Isoftalsyrepolyester passar allmänna industriella ramar och ramar utomhus; vinylester är för kemisk, salthaltig eller våt korrosiv användning. Se guiden för hartsval.
FRP eller stål?
FRP väger ungefär en fjärdedel av stål och rostar inte, leder inte el och behöver inte ommålas, men kostar mer initialt och är långt mindre styvt. Det vinner i korrosiva, våta eller elektriskt känsliga miljöer och där vikten begränsar hanteringen; stål vinner där styvhet, brandklass eller kostnad dominerar. Mer om avvägningen i glasfiberbalkar mot stålbalkar.
Vanliga frågor
Kan FRP-fyrkantsrör användas utomhus?
Ja, med UV-stabiliserat harts och en ytslöja eller gelcoat. Ange vinylester om det också förekommer kemisk eller salthaltig exponering.
Hur beter det sig vid brand?
Vanlig polyester brinner. För brandklassat arbete ange flamskyddade eller fenolsystem och den standardklass du behöver (till exempel ASTM E84).
Kan det målas?
Ja efter slipning, rengöring och grundering med en kompatibel grundfärg; för de flesta användningar ger ytskiktet redan UV-skydd.
Bläddra bland våra FRP-fyrkantsrör, runda rör och alla FRP-profiler.
Skicka oss dina krav
Guangdong Haikuo Composite Materials Co., Ltd. (Huizhou, Guangdong) konstruerar sina egna pultrusionsverktyg och tillverkar specialanpassade FRP-profiler. Skicka en ritning eller ett prov, eller beskriv användningen och miljön, så återkommer vi med besked om hur det kan tillverkas.
E-post: [email protected] | WhatsApp: +86 189 5198 8522
