Сколько весит створка ворот: считаем по сортаменту, а не на глаз

Труба 60х40 со стенкой 2,0 мм весит 2,96 кг на метр — это строка из сортамента ГОСТ 8645-68, и от неё считается весь каркас створки. Профлист даёт вторую цифру: масса квадратного метра указана в приложении к ГОСТ 24045-2016 для каждой марки и толщины. Дальше остаётся умножить погонаж на массу метра, площадь — на массу квадратного метра и сложить.

Проверить итог есть с чем: производитель готовых комплектов сам называет вес полотна — 18-20 кг на квадратный метр.

Откуда вообще берут килограммы

Второе число, которое нужно, — масса квадратного метра профлиста, она приведена в приложении Б к ГОСТ 24045-2016 для каждой марки профиля и толщины металла. Больше документов искать не нужно: сортамент трубы даёт массу погонного метра, таблица профилей даёт массу квадратного метра, а дальше расчёт створки сводится к умножению длины на массу метра и площади на массу квадратного метра.

В сортаменте на одно сечение приходится несколько строк с разной толщиной стенки, и масса у них разная: та же труба 60х40 при стенке 2,0 мм — 2,96 кг/м, а профиль 60х30 при стенке 3 мм — уже 4,30 кг/м, хотя габариты близкие. Разница не в форме, а в толщине металла.

С профлистом переменных больше: марка профиля и толщина металла. У С10-1000 при 0,6 мм квадратный метр весит 5,6 кг, при 0,7 мм — 6,5 кг. Ширина листа на массу квадратного метра почти не влияет, зато меняет раскрой по ширине полотна.

Сквозной пример: проезд на 4 метра

Возьмём типовую задачу: проезд в свету 4 м, высота полотна 2,0 м. Створка длиннее самого проёма — часть длины уходит на отвод полотна в сторону при откате, часть — на запас под ролики и столб-улавливатель. В примере длина створки 5,55 м, высота 2,0 м. Раму варим по контуру из трубы 60х40х2, внутри пять вертикальных рёбер из трубы 40х20х2, зашивка — профлист С10-1000.

Отдельно стоит зафиксировать: расчёт каркаса ведут без учёта жёсткости направляющей — рельс, по которому катится створка, в этом расчёте не участвует. Рама должна держать себя сама, направляющая её не подпирает и не разгружает. Это важно понимать, когда кажется, что можно сэкономить на сечении рамы за счёт того, что «рельс всё равно подстрахует» — не подстрахует.

Рама и рёбра: считаем погонаж

Периметр рамы: 5,55 м х 2 + 2,0 м х 2 = 15,1 м. Умножаем на массу метра трубы 60х40х2 — 2,96 кг: 15,1 х 2,96 = 44,7 кг. Это вес одного контура рамы, без ничего внутри.

Внутри рамы — пять вертикальных рёбер по 2,0 м из трубы 40х20х2, суммарно 10 м. Масса метра такой трубы — 1,77 кг, итог 17,7 кг. Складываем с рамой: 44,7 + 17,7 = 62,4 кг. Это вес каркаса без единого листа обшивки.

Сечение для рамы не берут произвольно. Готовые комплекты откатных ворот рассчитаны на типовой ряд труб — 40х40, 60х30, 80х60, 120х60 и похожие, и если взять сечение мельче или сильно другое по пропорциям, каркас может не вписаться в допустимую жёсткость, на которую рассчитаны ролики и привод. Сечение 60х40х2 из примера лежит в этом же классе типоразмеров и есть в сортаменте ГОСТ 8645-68 с готовой массой метра, поэтому его и берут за основу. Подробнее о том, как выбирают сечение под конкретный пролёт, — в статье про выбор трубы для откатных ворот.

Полезно посмотреть, как меняется вес каркаса при замене сечения на более тяжёлое из той же таблицы. Если периметр рамы сварить из трубы 60х30 со стенкой 3 мм вместо 60х40х2, масса метра вырастет с 2,96 до 4,30 кг, и те же 15,1 м периметра дадут уже 64,93 кг вместо 44,7 — разница около 20 кг только на одном контуре. Похожий эффект даёт замена рёбер: труба 40х30 со стенкой 3 мм весит 2,89 кг на метр против 1,77 кг у 40х20х2, и на 10 м рёбер это плюс порядка 11 кг. Такие пересчёты полезны, когда нужно понять, за счёт чего конкретно можно облегчить или, наоборот, усилить каркас, не трогая геометрию проёма. Логика умножения погонажа на массу метра та же, что применяют для рядовых секций забора — подробный разбор такого счёта есть в материале про вес секции забора из круглой трубы и нагрузку на столбы.

Зашивка: площадь умножаем на массу листа

Площадь полотна: 5,55 м х 2,0 м = 11,1 м2. При зашивке профлистом с массой квадратного метра 5,6 кг зашивка весит примерно 62 кг. Складываем с каркасом: 62,4 + 62 = 124,4 кг, округлённо 124 кг. Это итог без краски и крепежа.

Толщина листа меняет итог заметно. Тот же профиль С10-1000, но 0,7 мм вместо 0,6 мм — масса квадратного метра растёт с 5,6 до 6,5 кг. На площади 11,1 м2 это плюс около 10 кг только за счёт толщины листа, без изменения размеров створки и без изменения каркаса. Если вместо С10-1000 взять более узкий С10-899, масса квадратного метра почти не меняется — 5,7 и 6,6 кг против 5,6 и 6,5 — но количество листов на ту же ширину полотна вырастет из-за меньшей ширины листа, и это скорее вопрос раскроя и обрезков, чем итогового веса.

Двусторонняя зашивка считается отдельным умножением: если лист крепится с обеих сторон рамы, площадь берётся дважды, и зашивка в этом случае весит не 62 кг, а вдвое больше. Такое решение резко поднимает итоговую массу створки, и его стоит закладывать в расчёт заранее, а не обнаруживать постфактум по перегруженным роликам. Подробнее о том, как толщина металла зашивки соотносится с толщиной металла самого каркаса и почему для ворот подход к выбору толщины отличается от рядовой секции забора, — в статье про отличие толщины металла ворот от рядовой секции. Общая методика выбора толщины листа под нагрузку разобрана в материале про расчёт толщины металла для забора из профнастила.

Сверка с контрольной вилкой

124 кг на площадь 11,1 м2 — это примерно 11 кг на квадратный метр полотна. Один из производителей готовых комплектов откатных ворот прямо указывает вес полотна в характеристиках комплекта — 18-20 кг на квадратный метр. Наш расчёт лёгкой рамы с профлистом даёт заметно меньше этой вилки, и это не ошибка в арифметике, а следствие конкретной конструкции: тонкий профилированный лист с одной стороны и облегчённые рёбра — самый лёгкий вариант зашивки из возможных.

Вилка 18-20 кг закладывает более тяжёлые исполнения: сплошной лист вместо гофра, кованые вставки, двустороннюю обшивку. Если ваш расчёт заметно ниже вилки — скорее всего, у вас лёгкая односторонняя зашивка профлистом, и это нормально. Если заметно выше при похожей конструкции — проверьте, не задвоена ли площадь зашивки и не посчитана ли труба в квадратных метрах вместо погонных.

Что расчёт не учитывает

Готовых таблиц веса створки «из профтрубы с зашивкой профнастилом» нет ни у одного производителя — есть сортамент трубы и таблица профилей, из которых каждый считает свою конструкцию сам. Поэтому 124 кг из примера — результат расчёта, а не паспортное значение, и подавать эту цифру заказчику как данные производителя нельзя.

За рамками арифметики по сортаменту остаётся несколько статей веса. Краска и крепёж — заклёпки, саморезы, сварочные материалы — прибавляют немного, и зависит это от шага крепления, а не от площади листа. Калитка внутри створки — отдельный контур с петлями и замком, на её участке полотно тяжелее ровного листа. Обледенение и намёт снега на нижней кромке временно грузят ролики и привод, но саму конструкцию не меняют — это вопрос запаса, а не постоянного веса.

Отдельно стоит помнить про допустимый прогиб полотна — у комплектов откатных ворот он нормируется величиной 1/300. Расчёт массы по сортаменту сам по себе не проверяет, укладывается ли выбранное сечение рамы в этот прогиб при данной длине пролёта — это отдельная проверка жёсткости, а не веса.

Куда эту цифру нести

Полученный вес створки — это входные данные для выбора серии комплектующих, а не конечная цель расчёта. У одного производителя серии разбиты по массе ворот и длине проёма: МИКРО — до 350 кг при проёме до 4 м, ЭКО — до 500 кг при проёме до 5 м, ЕВРО — до 800 кг при проёме до 7 м, МАКС — до 2000 кг при проёме до 12 м. У другого производителя граница проведена по сечению шины: 70 мм — створка до 450 кг, 94 мм — до 700 кг, и соответствующие серии комплектующих называются так же по несущей способности.

Если расчёт попадает близко к границе серии — скажем, 340 кг при лимите 350 — берут следующую серию, а не впритык. Нагрузка на опору не равна весу створки: при массе около 1000 кг с учётом направляющей сила на опоре доходит до 2000 кг и более.

Частые вопросы

Завод ТЕСАРУС в Челябинске варит сварные и 3D ограждения, ворота и калитки по размерам заказчика — с расчётом сечения рамы и зашивки под ваш проём, а не типовым решением наугад. Подробности и расчёт под ваш объект — на сайте завода.