Alegerea dimensiunii tubului pătrat trebuie să fie determinată în funcție de cerințele specifice ale proiectului. Dimensiunile comune ale tuburilor pătrate pentru sistemele de montare solară sunt 40×40×2mm (material Q235B/Q345B). Pentru structuri mari sau proiecte cu cerințe de încărcare-înaltă, pot fi selectate dimensiuni mai mari (cum ar fi 60×60×3 mm și mai sus) sau materiale-de înaltă rezistență (cum ar fi Q355B, Q550). Următoarea este o analiză detaliată:
I. Scenarii comune de aplicare și recomandări de dimensiune
Sistem de montaj solar
Dimensiune tipică: 40×40×2mm (lungimea laterală 40mm, grosimea peretelui 2mm)
Material: oțel carbon Q235B sau Q345B, galvanizat la cald-(conform cu standardele ISO1461 sau ASTM A123), rezistența la coroziune îndeplinește cerințele pentru utilizarea pe termen lung-in aer liber.
Avantaje:
Design ușor: tubul pătrat de 40×40 cântărește aproximativ 2,5 kg/m (grosimea peretelui de 2 mm), facilitând transportul și instalarea.
Cost-Eficiență: oțelul carbon este mai puțin costisitor decât oțelul inoxidabil sau aliajul de aluminiu, potrivit pentru stațiile electrice la scară mare-sol-sau proiecte comerciale și industriale pe acoperișuri.
Stabilitate structurală: cu un aspect bine-proiectat (de exemplu, 12 tuburi de susținere verticale + 24 grinzi orizontale), poate rezista la încărcăturile vântului, la încărcările de zăpadă și la greutatea modulelor fotovoltaice.
Pentru structuri mari din oțel sau proiecte cu cerințe ridicate de încărcare-:
Dimensiune recomandată: 60 × 60 × 3 mm și peste (60 mm lungime laterală, 3 mm grosime perete)
Material: oțel-aliat de înaltă-rezistență, cum ar fi Q355B și Q550, cu o limită de curgere de peste 355MPa, reducând utilizarea materialului și greutatea structurală.
Scenarii de aplicație: structuri portante{0}}dinamice, cum ar fi platforme și poduri offshore; Sisteme de suport de urmărire solară (care necesită ajustări frecvente de unghi și rezistență structurală ridicată).
Pentru medii speciale sau cerințe estetice:
Tub pătrat din oțel inoxidabil: material 304 sau 316L, potrivit pentru medii corozive precum zonele de coastă și fabrici chimice, dar cu costuri mai mari.
Tub pătrat din aliaj de aluminiu: aliaj de aluminiu din seria 6000, ușor (aproximativ 1,8 kg/m, grosimea peretelui de 2 mm), foarte rezistent la coroziune-, potrivit pentru proiecte distribuite pe acoperiș sau scenarii cu cerințe estetice ridicate. II. Principii de bază pentru selecția mărimii
-Cerințe de încărcare: pentru sarcini dinamice (de exemplu, încărcare vântului, încărcare cu zăpadă) sau structuri cu deschidere mare-, sunt necesare dimensiuni mai mari sau materiale-de înaltă rezistență (de exemplu, Q355B).
Pentru sarcini statice sau structuri mici, se pot utiliza dimensiuni standard precum 40×40×2mm.
Adaptabilitate la mediu: pentru mediile umede sau cu pulverizare de sare, se preferă oțel inoxidabil 316L sau oțel carbon galvanizat la cald-(grosimea stratului galvanizat mai mare sau egală cu 80μm).
Pentru medii interioare uscate, este suficient oțel carbon obișnuit sau oțel inoxidabil 304.
Prelucrare și cost: pentru sudare și tăiere, se recomandă oțel-aliat cu o bună sudabilitate (de exemplu, Q235B).
Pentru bugete limitate și fără cerințe speciale, oțelul carbon obișnuit (de exemplu, Q195, Q235) este mai rentabil-.
III. Studii de caz în industrie
Proiect de asistență solară: o centrală electrică-montată la sol folosește tuburi pătrate galvanizate la cald-40×40×2 mm. Prin optimizarea amenajării (distanță verticală a tuburilor de susținere 2,5 m, distanță orizontală a grinzilor 1,8 m), se realizează un echilibru între stabilitatea structurală și cost. Proiect de platformă offshore: a fost selectată țeava pătrată Q355B de 60 × 60 × 4 mm, iar rezistența structurală a fost verificată prin analiză cu elemente finite, îndeplinind cerința de viață de serviciu de 50 de ani.
Proiect de sistem distribuit pe acoperiș: s-a folosit tuburi pătrate din aliaj de aluminiu de 60×60×2mm, combinate cu tehnologia de sudare TIG, realizând un echilibru între design ușor și estetică.
