Az acélcső súlya: képletek és számítási módszerek

Vásárlás előtt ki kell számítania az acélcső súlyát. Ennek oka az ilyen tényezők. Először is, a hasonló termékeket súly szerint értékesítik. Másodszor, a kapott adatok meghatározzák a létrehozott struktúra erejét. Bármely releváns GOST táblát tartalmaz az acélcső tömegéről, amely jelzi az 1 m-es standard tömegét. A tényleges értékek azonban eltérhetnek a szabványtól, még akkor is, ha a falvastagság és az átmérő nem különböznek egymástól.

Előnyök és hátrányok

Az a tény, hogy az acélcsövek bármely építőanyag-áruházban a polcok jelentős részét elfoglalják, azt jelzi, hogy van bizonyos előnye a versenytársaival szemben. Nézzünk röviden rájuk.

• mechanikai erő. Az acélcső hengerlése elsősorban azokon a helyeken használható, ahol a vízellátás jelentős külső mechanikai terhelésnek van kitéve. Ezenkívül ezek a termékek a legjobb választás a nagyon magas nyomás alatt történő vízszállítás megszervezésére;
• relatív olcsóság. Természetesen nem hívhatja az acélcsövet a legolcsóbb anyagnak. Az a tény, hogy ő az egyik legolcsóbb ilyen termék, biztos. Ebben az esetben a cső súlyát nem osztják ki a fő szerepet;
• szerelvények széles választéka. Ha néha meg kell keresni a szükséges alakú illesztést, például ugyanahhoz a polipropilén vízcsőhöz, akkor rendes pólók vagy rengeteg öntöttvas sarok található minden építési áruház polcán;
• alacsony lineáris tágulási együttható. Ez a tulajdonság nagyon fontos, ha a vízvezetéket (függetlenül attól, acélból vagy más anyagból) vakolták vagy bemélyítették az esztrichbe. Vagyis amikor az acélvezetéket hevítik, akkor az ilyen bevonatban nem jelennek meg repedések.

A fémcsövek főbb hátrányai, a beszerelés és szétszerelés bonyolultsága mellett, a szakértők a korrózióval szembeni érzékenységet és a hasznos távolság időbeli csökkenését tulajdonítják. Az 1 m-es acélcső súlyát illetően a jövőbeni vízellátó rendszer tulajdonosa érezheti ennek a paraméternek a jelentőségét az építkezés minden szakaszában. Egy csőtermék szállításával kezdve, beleértve a kirakodást, és a csővezeték telepítésétől kezdve.

Példa egy kerek acélcső súlyának kiszámítására

Függetlenül attól, hogy melyik számítási módszert fogják használni, meg kell ismerni a kerek acélcső következő paramétereinek numerikus értékeit:

• falvastagság;
• külső átmérő.

Fontos! A kerek cső súlyának kiszámításakor az egyik fő jellemző az acél minősége.

A középiskolai fizika tanfolyamából ismert, hogy az acélcső fajsúlyának meghatározásához az alkalmazott anyag mennyiségét meg kell szorozni a sűrűségével. Az utolsó paraméter állandó érték, míg az anyag (esetünkben acél) térfogatát ki kell számítani. Kétféle módon oldhatja meg ezt a problémát. Ez egy kerek csövet képező lemez térfogatának kiszámítása, vagy a külső henger és a belső henger térfogatbeli különbségének kiszámítása.

1.A cső súlyának (például 168 mm átmérőjű és 8 mm falvastagságú) súlyának kiszámításához az első módon először meg kell határoznia a kerületet:

L = π * D - 3,14 * 0,168 = 0,52752 m.

Itt: D a termék átmérője és a jól ismert matematikai transzcendentális állandó.

A következő lépés a felület kiszámítása. Az ilyen számítást úgy végezzük, hogy a kerek cső gyártási egységének kerületét megszorozzuk a hosszával. Az acélcső méter súlyának kiszámításakor esetünkben a képlet a következő:

S = 0,52752 * 1 = 0,52752 m²,

ahol S a kerek cső 1 m-es felülete.

Az 1 méteres kerek cső súlyának kiszámításának következő szakaszában kiszámítják a termék előállításához felhasznált acél mennyiségét. Ezt úgy végezzük, hogy megszorozzuk a területet a falvastagsággal:

V = S * W = 0,52752 * 0,008 = 0,00422 m²

Az 1 méteres acélkerek cső tömegének kiszámításának utolsó lépésében meghatározzuk az acél sűrűségét. Egy speciális táblázatban ennek a paraméternek az értéke ezt jelzi - 7850 kg / m³. Ezután az acél sűrűségét megszorozzuk a térfogattal:

P = 7850 * 0,00422 = 33,127 kg.

Az 1. táblázat a leggyakoribb szabványméretű csőtermékek számítási eredményeit mutatja. Hangsúlyozni kell, hogy ez egy cső egyenesméterének elméleti értéke.

Asztal 1

Hüvelyk	Külső átmérő	Feltételes bérlet	falvastagság			Súly 1 m lineáris, kg
			Erősített ny	Általában vénás	Tüdő	Erősített ny	Általában vénás	Tüdő
2 ½	75,5	65	4,5	4,0	3,20	7,88	7,05	5,71
2 ¼		57
2	60,0	50	4,50	3,50	3	6,16	4,88	4,22
1 ¾		45
1 ½	48,0	40	4	3,50	3	4,34	3,84	3,33
1 ¼	42,3	32	4,0	3,20	2,80	3,78	3,09	2,73
1	33,5	25	4	3,20	2,8	2,91	2,39	2,12
¾	26,8	20	3,20	2,80	2,5	1,86	1,66	1,5
½	21,3	15	3,20	2,80	2,5	1,43	1,28	1,16
¼	10,2	6,0	2,50	2,0	1,80	0,47	0,4	0,37

 

2. Egy cső egyenesméterének súlyának a második módszerrel történő kiszámítása magában foglalja a belső és a külső henger térfogatának kiszámítását. Az első lépés a külső és a belső felületek területének kiszámítása.

Külső terület:

S_Nar = π * D - 3,14 * 0,168 = 0,5278 m².

A belső terület kiszámításához először meg kell tudnia a belső henger átmérőjét. Ez a következő: 0,168-0,016 = 0,152 mm. És a belső területe 0,152 × 3,14 = 0,4773

Továbbá már lehetséges a mennyiségek kiszámítása. Tekintettel arra, hogy ez a módszer a kerek acélcső méter súlyának kiszámításához kapcsolódik, a képletek nagyon egyszerűek.

A külső henger térfogata 0,5278 × 1 = 0,5278, a belső henger térfogata 0,47773 × 1 = 0,4773.

A térfogatbeli különbség: 0,5278-0,4773 = 0,00505.

Az acélcső súlyának végső kiszámításához csak a térfogatot szoroznia kell sűrűséggel:

0,00505 × 7850 = 39,64 kg.

Mint látjuk, az eredmények nem egyeztek. De a különbség ésszerű.

Fontos! Ha hivatkozik a vonatkozó GOST-ra, akkor a táblázatban egy egészen más érték látható a kerek acélcső súlyára. Ennek oka az a tény, hogy a gyártók a dokumentum által megengedett hibákat használják.

Hogyan lehet kiszámítani egy cső súlyát egyszerű, kerek módon?

Noha a fenti módszereket nem lehet komplexnek nevezni, van még egy egyszerűbb módszer a cső súlyának átmérő és falvastagság alapján történő kiszámítására. A képlet így néz ki:

P = π * (D - S_utca) * S_utca* T.

Itt: D a külső átmérő; utca - falvastagság; T a sűrűség (fajsúly).

A mi esetünkben kiderül:

P = 3,14 * (0,168 - 0,008) * 0,008 * 7850 = 31,55 kg.

Ily módon megtudhatja, mennyi lóg bármilyen méretű cső. Például 1 m 75,5 mm külső átmérőjű és 4,5 mm falvastagságú termék súlya:

P = 3,14 * (0,0755 - 0,0045) * 0,0045 * 7850 = 7,82 kg.

Nos, ahhoz, hogy megtudja az acélcső teljes tömegét, meg kell szoroznia a kapott számot a felhasznált csőtermékek számával.

A végső eredményt nemcsak az acél minősége befolyásolja, hanem a gyártás módja is. Tehát például a varrat nélküli termék tömege nem lesz azonos acél elektromos hegesztésselmég akkor is, ha külső átmérőjük és falvastagságuk azonos. Valójában az egyes típusú anyagok gyártásához bizonyos összetételű nyersanyagokat (vagyis acélt) használnak, amelyeket egyedi sűrűségi érték jellemez.

És egy pillanatra.A galvanizált csőtermék tömege 3 százalékkal meghaladja a hasonló horganyzott cső súlyát.

Példa egy acélcső profiljának kiszámítására

A piacon nemcsak kerek, hanem négyszögletes és téglalap alakú acéltermékek is vannak. Először beszéljünk arról, hogyan lehet felismerni egy négyzet alakú profilú cső súlyát.

A számítás képlete a következő:

P = (L - S_utca) * S_utca*0,0316.

Itt: P egy méter acélcső tömege; L az oldal mérete; utca - falvastagság; A 0,0316 egy állandó együttható, amelyet empirikusan találunk.

Például, ha L = 33,5 mm, S = 4 mm, akkor:

(33,5-4) × 4 × 0,03163,73 kg.

Most arról, hogy felismerjük egy téglalap alakú cső súlyát. Ehhez használja a következő képletet:

P = (L1 - L₂ - s_utca) * S_utca*0,0158,

ahol L1 és L2 az oldalak mérete; utca - falvastagság; A 0,0158 egy állandó együttható, amelyet empirikusan határoznak meg.

Például, ha L1 = 40 mm, L2 = 20 mm, S = 2 mm, egy téglalap alakú acélcső 1 méter tömege egyenlő:

P = (40 + 20-2 * 2) * 2 * 0,0158-1,77 kg.

Hogyan lehet kiszámítani egy szokatlan keresztmetszetű cső súlyát?

Néha a hengerelt fémtermékekben nemcsak téglalap alakú, négyzet alakú és kerek keresztmetszettel vannak felhasználva. Például különféle kerítések és korlátok készülnek ovális keresztmetszetű termékekből. És a gépiparban széles körű alkalmazást találtak hűtő radiátorok és különféle hidraulikus rendszerek létrehozásában.

A szokatlan keresztmetszetű cső súlyának kiszámításához az alábbi képletet kell használnia:

P = ρ * X * L,

ahol P a termék tömege; ρ az anyag sűrűsége; X a keresztmetszeti terület; L az egységcső hossza.

Ez a képlet bármely szakaszhoz tartozó termékeknél hasznos. Annak megértéséhez, hogy a kapott termékek megfelelnek-e a megrendelésben meghatározott követelményeknek, elegendő több mintát kiválasztani a bérleti tételből, megmérni és kiszámítani.

Tanács! Ha ismeri a tétel súlyát, a következő képlet segítségével megtudhatja, hány méternyi hengerelt csövet szállítottak Önnek: L = P / ρ * X.

Az acélcsövek tömegének ilyen módon történő kiszámításának pontossága százalék. A végeredmény számos tényezőtől függ, beleértve az acél összetételét, a fémkorróziót, az egyenletes falvastagságot, a levegő páratartalmát is, a környezeti hőmérséklettől nem is beszélve. Ezért ahhoz, hogy pontosabban megkapjuk a fémcső tömegét, legalább tisztázni kell az acél minőségét, és a számítások elvégzésekor helyettesíteni kell annak sűrűségét (fajsúly) a képletben. A mérésekhez szerszám használata pontosabb, mint egy mérőszalag használata, különösen a falvastagság mérésekor.

Az 1 m-es acélcső súlyának alternatív kiszámítása

A kerek cső súlyának meghatározásához egyáltalán nincs szükség komplex számításokra. Az Internet hozzáférés lehetővé teszi az online tömegszámológép könnyű megtalálását és használatát mindkét típusú anyag - mind kerek, mind pedig a profil - kiszámításához.

Annak érdekében, hogy megtudja a cső súlyát, a következőket teheti: csak ismerkedjen meg a megfelelő szabványban elhelyezett táblával. Ezt megint meg lehet tenni az interneten keresztül. Például, ha szükséges, vásároljon vízvezetéket a Yandex vagy a Google keresőmezőbe, írja be a "GOST 3262 75" kifejezést. Válaszul mintegy egymillió opciót kap. Kattintson a legmegfelelőbbre, és a szabályozási dokumentum első oldalán megjelenik egy táblázat az acélcső súlyáról. Csak meg kell találnia a sort és az oszlopot, amely megjeleníti a csőtermékek méreteit. Ez bemutatja az acélkerek cső elméleti súlyának értékét. De ez alig különbözik a ténylegestől. És a cső legpontosabb tömegét csak méréssel lehet megtudni.

Levonni a következtetést

Valójában van néhány közülük.

• az 1 m cső tömegének kiszámítására szolgáló különböző módszerek meglehetősen észrevehető szóródást eredményeznek. Ez a fémszerkezetek biztonsági mozgásterének szempontjából nem kritikus: mindenesetre ez az acéljellemző túlzottan fedezi az eltéréseket a hengerelt cső egy méterének kiszámított tömegétől. Ha nagy mennyiségű csövet vásárol, akkor hibát követhet el a felvételek egy kisebb vagy nagyobb oldalán. És ez szükségessé teszi az újbóli beszerzést, vagy költségtúllépésekhez vezet;
• Csövek vásárlásakor tanácsos támaszkodni a GOST-ban bemutatott számokra. Ezután, ha ellentmondásos helyzet merül fel, az érvei meggyőzőbbek. Például a szabályozási dokumentum szerint acélcső tonnáján 110 méter csőnek kell lennie, ott 120 darabnak. Ebben az esetben feltételezhetjük, hogy a gyártó a megtakarítás érdekében elhanyagolta a szabványok követelményeit. Az emberi tényező azonban itt nem zárható ki.

Tanács! Az előzetes számítás lehetővé teszi, hogy ideiglenesen meghatározza a külső csővezeték tartóinak felszerelésének gyakoriságát, hogy megakadályozzák annak megsüllyedését.

Ha még mindig csöveket kell vásárolnia, és ez az eljárás nem jár nagy nehézségekkel, a gazdaságosság érdekében jobb figyelembe venni a számított súlyérték minimumát.