Как рассчитать вес квадратной трубы – правила расчетов, таблица
Содержание:
Цель расчётов
Расчёт для закупок
Прочностной расчёт
Способы расчёта массы профиля
Геометрический расчёт
Расчёт с использованием константы
Расчёт по таблицам
Одна из разновидностей стальной продукции – стальные трубы, как круглые, так и профильные, о том, как вычислить массу трубы квадратного сечения, будет рассказано ниже.
Цель расчётов
Расчёт массы квадратной трубы может преследовать две цели:
- определение необходимого для заказа и приобретения количества изделий;
- прочностные расчёты каркасов и прочих несущих конструкций.
Расчёт для закупок
В большинстве случаев изготавливающие профильную продукцию предприятия продают её не отдельными трубами, а более или менее крупными оптовыми партиями.
Отмеривать необходимую заказчику длину изделий в такой ситуации неудобно, долго и непродуктивно. Поэтому партию оценивают по весу, исходя из средней массы одного изделия. Для заказчика это не совсем удобно, поскольку с крайне большой вероятностью по завершении необходимых работ останутся излишки продукции.
Взвешивают продукцию, разумеется, тоже не поштучно.
Поскольку партии перевозят на грузовиках, процедура взвешивания выглядит так:
- С помощью расчётов (в том числе на представленном на сайте поставщика калькуляторе) покупатель определяет необходимый ему вес профильных квадратных труб и оформляет заказ.
- Грузовую машину (или автоприцеп) без груза ставят на соответствующие весы и определяют массу транспортного средства.
- По определении веса пустой машины в неё укладывают профильную продукцию до достижения необходимой массы (калькулятор веса профильной трубы).
- Когда все формальности будут пройдены, машина (или несколько машин) с грузом отправляются до места назначения.
Если у заказчика есть возможность приехать на место продажи или прислать туда доверенное лицо, вполне можно, с целью всё же узнать конечную общую длину закупаемых изделий, измерить среднюю протяжённость продающихся отрезков и вычислить количество изделий в одной упаковке. Это несложная процедура, однако, проводить её за заказчика предприятие-изготовитель не будет.
На основании расчётов можно заказывать трубы уже не по весу, а по количеству упаковок (при условии, что при комплектации не допускается слишком большой погрешности).
Прочностной расчёт
Профильная продукция, обладающая рёбрами жёсткости, характеризуется повышенной прочностью, поэтому очень часто используется при создании каркасов в роли несущих изделий.
Нагрузка на каркас складывается из двух составляющих:
- полезной нагрузки, то есть собственно веса, который конструкция должна выдерживать, в зависимости от вида сооружения это может быть общий вес группы людей, масса снега или земли и т.д.;
- веса самого каркаса: поскольку сталь – достаточно тяжёлый материал, следует учитывать и вес погонного метра квадратных труб, из которых составлена несущая конструкция.
Способы расчёта массы профиля
Существует несколько вариантов вычисления веса трубы квадрата:
- Геометрический.
- С использованием константы для стального квадратного профиля (прочитайте: "Как определить вес стальной трубы – проверенные способы").
- По таблицам, включая ГОСТ.
- С помощью компьютерных программ.
Геометрический расчёт
Совет:
Не делайте ОШИБКИ в расчётах!
Используйте строительные калькуляторы онлайн - расчёт строительных материалов и конструкций для ремонта и стройки быстро и точно.
Поскольку профиль – неплоская геометрическая фигура, вес квадратной трубы будет равен произведению объёма стенок изделия и плотности материала (в данном случае стали).
Удельная плотность стали составляет 7850 кг/м3, именно это значение и можно использовать при расчётах, не отвлекаясь на незначительные возможные отклонения.
Формула для вычисления массы одного погонного метра трубы:
m = 4AN·7850,
где A – наружная длина одной стороны квадратного профиля (поскольку у квадрата все стороны равны, в формуле это значение умножается на 4), м;
N – толщина стенки профиля, м;
7850 – плотность стали, кг/м3.
Чтобы узнать массу трубы определённой длины, необходимо полученное для одного метра значение умножить на метраж интересующего отрезка.При расчёте следует учитывать соотношение единиц: к примеру, все данные, в которых учитывается длина, должны быть представлены в метрах (м). Возможно использование и других единиц, однако в таком случае необходимо переводить в них все измерения.
Расчёт с использованием константы
Возможно использование упрощённой формулы, включающей заранее вычисленную постоянную для профильной квадратной продукции.
В таком случае формула для расчёта массы погонного метра продукции будет иметь вид:
m = 0,0316N(A–N),
где A – наружная длина любой стороны профильной квадратной трубы, м;
N – толщина стенки изделия, м;
0,0316 – константа.
Как и в предыдущем случае, значение массы для погонного метра впоследствии умножают на длину отрезка трубы. Читайте также: "Как узнать вес профильной трубы – примеры расчетов".
Расчёт по таблицам
В качестве источника данных можно использовать как разнообразную справочную литературу (включая данные интернет-ресурсов), так и представленные в ГОСТах таблицы.
Например, массу 1 м квадратного стального профиля, в зависимости от наружного размера и толщины стенки, можно узнать из ГОСТа 8639-82. В документе представлены данные для всех типоразмеров изготавливаемой продукции.
В частности, если наружный размер составляет 15 мм, а толщина стенки – 1 мм, то масса погонного метра составит 0,426 кг; при толщине стенки 1,5 мм – 0,605 кг.
Расчёт с помощью программы
Преимущества использования для вычислений персонального компьютера – максимальная достижимая скорость расчётов и сведение к минимуму совершаемых в процессе ошибок.
Для вычисления массы профильной продукции можно как найти готовую программу, так и самостоятельно написать простейший алгоритм расчёта, позволяющий в дальнейшем просто подставлять исходные данные.
При выборе любого из вариантов вычисления массы квадратного профиля нелишним будет по окончании расчётов проверить результат с помощью другого метода или простым пересчётом.