Как сделать прочную раму из квадратных стальных труб?

Поскольку это будет очень просто, быстро, дёшево и обеспечит звукоизоляцию, я думаю, что лучше всего подойдёт цементная дверь, обшитая мазонитом/фанерой с подушками из пенополистирола, сделанная так, как я изобразил ниже. При желании с одной или обеих сторон можно приклеить «Зелёным клеем» вторую обшивку из листов толщиной 1/8 дюйма.

Тем не менее, если вы настаиваете на использовании стальных труб и МДФ, то ещё один способ соединить четыре отрезка, которые у вас уже есть, — это найти угловые распорки шириной около 7/8 дюйма. Скорее всего, они будут длиной около 4 дюймов. Расположите их стопкой в каждом углу и закрепите в трубах, например, с помощью эпоксидной смолы, чтобы компенсировать люфт.

A) Для рамы, сваренной из стальных труб квадратного сечения со стороной 1 дюйм, способность противостоять скручиванию зависит от жёсткости труб квадратного сечения на скручивание по длине рамы, которая в вашем случае составляет около 6 футов. Предположим, что ширина рамы составляет 24 дюйма. Незначительное скручивание на 0,01 дюйма на участке трубы длиной 6 футов «усилится» до 1/4 дюйма по ширине рамы.

B) Сталь прочная, но не особо жёсткая. Вашему проекту жёсткость нужна гораздо больше, чем прочность. Поэтому я предлагаю сделать дверь из цемента ...

• Залейте цемент в «форму», сделанную из листа фанеры/мазонита толщиной 1/8 дюйма, обрамлённого по периметру отрезками двухдюймовых досок, склеенных между собой, и, возможно, дополнительным отрезком двухдюймовой доски длиной 10 дюймов для замкового соединения.

• После высыхания накройте открытую сторону вторым куском тонкой фанеры/мазонита.

• Перед заливкой цемента застелите «форму» полиэтиленовой плёнкой, чтобы дерево оставалось сухим, или обильно нанесите спрей для удаления формы.

• Вставьте в цемент всё, что хотите, например металлическую сетку или арматуру.

• Если вы заранее рассчитали вес и он кажется вам слишком большим, положите внутрь квадраты из пенопласта толщиной 2,5 см или, возможно, транспортировочный пенопласт, хотя некоторые его виды растворяются при контакте с водой.

C) Для метода с одной длиной, который я подробно описал ниже, можно использовать ножовку или лобзик с полотном для резки металла. Для изгибов не потребуется много усилий. Вместо надрезов и Т-образных шлицев можно использовать U-образный профиль, который плотно прилегает к квадратной трубе.

Сделайте раму из цельного отрезка трубы, вырезав четыре клина под углом 90 градусов по углам, соединив концы внахлёст и сделав пропилы во внутренних углах для установки Т-образных пазов.

1) Начните с отрезка трубы длиной 20 дюймов.

2) Не устанавливайте дверь до тех пор, пока не будет собрана и протестирована рама.

3) Предположим, что внешние размеры рамы составляют X дюймов в ширину и Y дюймов в высоту.

4) Отрежьте трубу такой длины: X + X + Y + Y + 12 дюймов.

5) Выберите сторону трубки, которая будет стороной рамы (в отличие от внешней или внутренней стороны).

6) Наклейте малярный скотч на эту сторону в четырёх местах: A, B, C и D, где

• A = 6 дюймов + X/2
• B = A + Y
• C = B + X
• D = C + Y

7) Отметьте на ленте точки A, B, C, D.

8) Вырежьте четыре клина под углом 90 градусов по центру A, B, C, D с внутренней стороны, не затрагивая стенку трубки, которая будет внешней стороной. Клинья должны быть ровно под углом 90 градусов, но при этом достаточно «толстыми», чтобы в вырезах можно было согнуть трубку под углом 90 градусов, но не настолько «толстыми», чтобы трубка сгибалась больше чем на 90 градусов. Поэкспериментируйте с обрезками длиной 20 дюймов.

9) Сделайте муфтовое соединение для концов трубки, отрезав 12 дюймов внутренней половины трубки с одного конца и 12 дюймов внешней половины трубки с другого конца.

10) Разрежьте кусок твердой древесины длиной 12 дюймов на квадраты так, чтобы он плотно прилегал к трубке (для безопасности работайте с более длинным куском, затем отрежьте 12 дюймов).

11) Сделайте восемь надрезов длиной ~4 дюйма с внутренней стороны трубки, по паре в каждом из будущих углов.

12) Отрежьте четыре отрезка Т-образного профиля длиной 8 дюймов, например, размером 1/2 x 1/2 x 1/16 дюйма. Ширина восьми пропилов должна точно соответствовать размеру Т-образного профиля.

13) В их серединах отрежьте «стойки» до самого верха. Это позволит согнуть трубы под углом 90 градусов так, чтобы стойки были снаружи.

14) Согните трубы в форме рамы.

15) Скрепите болтами 12-дюймовое соединение внахлёст, вставив 12-дюймовую доску из твёрдой древесины, чтобы выровнять соединение.

16) Вставьте изогнутые шлицы Т-образного профиля в пазы по четырём углам.

17) Проверьте раму на скручивание. Если всё в порядке, положите конструкцию на дверную заготовку из МДФ, чтобы определить, где нужно прорубить пазы.

Мы с другом гадаем, какие гнусные делишки вы задумали в такой надёжной и звукоизолированной комнате.

Но я не уверен в конструкции — даже если она полностью сварная, стальная трубчатая рама толщиной 1 дюйм всё равно будет отклоняться от плоскости на 1/4 дюйма и более при небольшом усилии. Поэтому я отвечаю, что рама не может быть достаточно прочной, чтобы противостоять силам, с которыми столкнётся дверь из-за деформации МДФ из-за разницы во влажности.

Я бы сделал пол из песка, покрытый свободно плавающим двойным слоем фанеры толщиной 1/2 дюйма, а стены и потолок обшил бы акустической пеной. В стенах и двери можно сделать карманы, чтобы засыпать в них песок. Песок дешёвый, экологически чистый и гасит звук как ничто другое.

Но вы, похоже, настаиваете на использовании МДФ и металлических трубок, так что, должно быть, на то есть веские причины. Поэтому я постарался ответить на ваш вопрос настолько подробно, насколько мог, учитывая ваше предыдущее заявление о нежелании заниматься сваркой...

Взгляните на это:

Модульный угловой соединитель 3-сторонний 25 мм (3-сторонний)
Модульный угловой соединитель 3-сторонний 25 мм

http://www.ruralfencingsupplies.com.au/index.php?main_page=index&cPath=395

Не знаю, можно ли достать их в Штатах, но у нас в Австралии они есть, и из труб квадратного сечения 1 дюйм можно сделать всё, что угодно. Я купил их целую тонну, чтобы построить хижину.

Желаю удачи!

S.

Состыкуйте концы трубы под углом, а затем приварите углы.