Stålrörets vikt: formler och beräkningsmetoder

Innan du köper måste du beräkna stålrörets vikt. Detta beror på sådana faktorer. För det första säljs liknande produkter efter vikt. Och för det andra bestämmer de erhållna data styrkan hos den skapade strukturen. Alla relevanta GOST innehåller en tabell över stålrörets vikt som anger standardmassan på 1 m linjär. De faktiska värdena kan dock variera från standarden, även om väggtjockleken och diametern inte skiljer sig åt.

Fördelar och nackdelar

Det faktum att stålrörsprodukter upptar en betydande del av hyllorna i alla byggnadsmaterialbutiker tyder på att det har vissa fördelar jämfört med sina konkurrenter. Låt oss kort övervaka dem.

• mekanisk styrka. Förresten av stålrörsvalsning kan användas på platser där vattentillförseln utsätts för stora yttre mekaniska spänningar. Dessutom är dessa produkter det bästa valet för att organisera transport av vatten under mycket högt tryck;
• relativ billighet. Naturligtvis kan du inte kalla ett stålrör det billigaste materialet. Men det faktum att hon är en av de billigaste produkterna är säkert. I detta fall tilldelas inte rörets vikt huvudrollen;
• brett urval av beslag. Om man ibland måste leta efter en montering av den nödvändiga formen, till exempel för samma polypropylenvattenrör, är vanliga teor eller gjutjärnshörn i överflöd närvarande i hyllorna i någon byggbutik;
• låg linjär expansionskoefficient. Den här egenskapen är väldigt viktig när vattnet (oavsett vad, stål eller från annat material) är gipsat eller infälld i avdraget. Det vill säga, när stålrörledningen värms upp, kommer inte sprickor i en sådan beläggning att dyka upp.

De huvudsakliga nackdelarna med metallrörformade produkter, förutom komplexiteten vid installation och demontering, inkluderar experter känsligheten för korrosion och minskningen i användbar avstånd över tid. När det gäller vikten på 1 m stålrör, kommer ägaren till det framtida vattenförsörjningssystemet att känna den stora vikten av denna parameter i alla konstruktionsstadier. Börjar med transport av en serie rörprodukter, inklusive lossning och slutar med installationen av rörledningen.

Ett exempel på beräkning av vikten på ett stålrör

Oavsett vilken beräkningsmetod som kommer att användas är det nödvändigt att känna till de numeriska värdena för följande parametrar för ett runt stålrör:

• vägg tjocklek;
• Ytterdiameter.

Viktig! En av de viktigaste egenskaperna vid beräkningen av vikten på ett runt rör är stålkvaliteten.

Från en fysisk kurs i gymnasiet är det känt att för att bestämma den specifika tyngden för ett stålrör bör volymen material som används multipliceras med densiteten. Den sista parametern är ett konstant värde, medan materialets volym (i vårt fall stål) måste beräknas. Det finns två metoder för att lösa detta problem. Detta är en beräkning av volymen på arket som bildar ett runt rör, eller en beräkning av skillnaden i volym mellan yttercylindern och innercylindern.

1.För att beräkna rörets vikt (till exempel med en diameter på 168 mm med en väggtjocklek på 8 mm) på första sättet måste du först bestämma omkretsen:

L = π * D - 3,14 * 0,168 = 0,52752 m.

Här: D är produktens diameter och är den välkända matematiska transcendentala konstanten.

Nästa steg är att beräkna ytytan. En sådan beräkning utförs genom att multiplicera omkretsen för en produktionsenhet av det runda röret med dess längd. När vi beräknar vikten på en meter stålrör i vårt fall har formeln följande form:

S = 0,52752 * 1 = 0,52752 m²,

där S är ytarean på 1 m av det runda röret.

Vid nästa steg i beräkningen av vikten på 1 meter runt rör beräknas den stålvolym som används för produktionen av denna produkt. Detta görs genom att multiplicera området med väggtjockleken:

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

Vid det sista steget att beräkna vikten på 1 meter stålrör, bestäms stålens densitet. I en speciell tabell indikerar värdet på denna parameter sådana - 7850 kg / m³. Därefter multipliceras stålens densitet med volymen:

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

Tabell 1 visar beräkningsresultaten för rörprodukterna med de vanligaste standardstorlekarna. Det måste betonas att detta är det teoretiska värdet på vikten på en linjär rörmätare.

bord 1

inches	Ytterdiameter	Villkorligt pass	vägg tjocklek			Vikt 1 m linjär, kg
			Förstärkt ny	Vanligtvis venös	Lunga	Förstärkt ny	Vanligtvis venös	Lunga
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. Beräkningen av vikten på en linjär rörmätare med den andra metoden involverar beräkningen av volymerna på inner- och yttercylindrarna. Det första steget är att beräkna ytorna på de yttre och inre ytorna.

Externt område är:

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

För att beräkna det inre området måste du först känna diametern på den inre cylindern. Det är så här: 0.168-0.016 = 0.152 mm. Och det inre området är 0,152 × 3,14 = 0,4773

Vidare är det redan möjligt att beräkna volymer. Med tanke på det faktum att denna teknik hänför sig till beräkningen av vikten på en meter av ett stålrör, ser formlerna väldigt enkla ut.

Volymen för den yttre cylindern kommer att vara 0,5278 × 1 = 0,5278, och den inre 0,4773 × 1 = 0,4773.

Skillnaden i volymer är: 0.5278-0.4773 = 0,00505.

För att slutligen beräkna stålrörets vikt återstår det bara att multiplicera volymen med densitet:

0,00505 × 7850 = 39,64 kg.

Som vi ser, matchade inte resultaten. Men skillnaden är rimlig.

Viktig! Om du hänvisar till relevant GOST kommer du i tabellen att se ett helt annat värde för vikten på ett runt stålrör. Detta beror på att tillverkare använder de fel som tillåts i detta dokument.

Hur man beräknar vikten på ett rör på ett enkelt runt sätt

Även om ovanstående metoder inte kan kallas komplexa, finns det ett ännu enklare sätt att beräkna rörets vikt efter diameter och väggtjocklek. Formeln ser ut så här:

P = π * (D - S_st) * S_st* T.

Här: D är ytterdiametern; St - vägg tjocklek; T är densiteten (specifik vikt).

I vårt fall visar det sig:

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

På detta sätt kan du ta reda på hur mycket ett rör i valfri storlek hänger på. Till exempel väger 1 m produkt med en ytterdiameter på 75,5 mm och en väggtjocklek på 4,5 mm:

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

Tja, för att ta reda på hela massan hos ett stålrör måste du multiplicera det resulterande antalet med antalet meter använda rörprodukter.

Det slutliga resultatet påverkas inte bara av stålkvaliteten utan också av produktionsmetoden. Så till exempel är vikten på en sömlös produkt inte densamma som elektriskt svetsat ståläven om deras ytterdiametrar och väggtjocklekar är desamma. För produktion av varje typ av material används faktiskt råmaterial (vilket betyder stål) av en viss komposition, kännetecknad av ett individuellt densitetsvärde.

Och ett ögonblick.Vikten hos en galvaniserad rörprodukt är 3 procent mer än för ett icke-galvaniserat rör med liknande dimensioner.

Ett exempel på beräkning av vikten på en stålrörsprofil

Det finns stålprodukter på marknaden, inte bara runda, utan också med kvadratiska såväl som rektangulära sektioner. Låt oss först tala om hur vikten på ett fyrkantigt profilrör känns igen.

Formeln för beräkningen är följande:

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

Här: P är vikten på en meter stålrör; L är sidans storlek; St - vägg tjocklek; 0,0316 är en konstant koefficient som finns empiriskt.

Till exempel, om L = 33,5 mm, S = 4 mm, sedan:

(33,5-4) × 4 × 0,03163,73 kg.

Nu om hur vikten av ett rör med en rektangulär sektion känns igen. Använd följande formel för att göra detta:

P = (L1 - L₂ - s_st) * S_st*0,0158,

där L1 och L2 är sidornas storlekar; St - vägg tjocklek; 0,0158 är också en konstant koefficient bestämd empiriskt.

Till exempel, om L1 = 40 mm, L2 = 20 mm, S = 2 mm, vikten på 1 meter av ett rektangulärt stålrör kommer att vara lika med:

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

Hur man beräknar vikten på ett rör med ett ovanligt tvärsnitt

Ibland används byggprodukter av valsade metallprodukter inte bara med rektangulära, fyrkantiga och runda tvärsnitt. Till exempel är en mängd olika staket och räcken tillverkade av produkter med ett ovalt tvärsnitt. Och inom maskinteknik har de funnit bred tillämpning i skapandet av kylradiatorer och olika hydraulsystem.

För att beräkna vikten på ett rör med ett ovanligt tvärsnitt måste du använda följande formel:

P = ρ * X * L,

där P är produktens massa; ρ är materialets densitet; X är tvärsnittsområdet; L är enhetsrörets längd.

Denna formel är användbar för produkter med valfritt avsnitt. För att förstå om de mottagna produkterna överensstämmer med kraven som anges i beställningen räcker det att välja flera prover från hyran, mäta och beräkna.

Råd! Om du känner till partiets vikt kan du använda denna formel ta reda på hur många meter rörrullning du levererades: L = P / ρ * X.

Noggrannheten för att beräkna massan på stålrör på detta sätt är procent. Det slutliga resultatet beror på många faktorer, inklusive stålsammansättning, metallkorrosion, enhetlig väggtjocklek, till och med luftfuktighet, för att inte tala om omgivningstemperaturen. För att erhålla ett mer exakt värde på vikten hos ett metallrör är det åtminstone nödvändigt att förtydliga stålkvaliteten och vid beräkningar ersätta densiteten (specifik vikt) i formeln. För mätningar rekommenderas det att använda ett verktyg mer exakt än ett måttband, särskilt när du mäter väggtjocklek.

Alternativ beräkning av vikten på 1 m stålrör

För att bestämma vikten på ett runt rör är komplexa beräkningar inte nödvändiga alls. Tillgång till Internet gör att du enkelt kan hitta och använda online-massräknare för att beräkna material av båda typerna - både runda och profilerade.

Men för att ta reda på rörets vikt kan du göra följande: bekanta dig med tabellen i motsvarande standard. Återigen kan detta göras via Internet. Till exempel, om det behövs, köpa ett vattenrör i sökrutan Yandex eller Google, skriv in frasen "GOST 3262 75". Som svar kommer du att få ungefär en miljon alternativ. Klicka på den lämpligaste och på första sidan i detta föreskrivande dokument ser du en tabell över stålrörets vikt. Du måste bara hitta raden och kolumnen, som visar måtten på dina rörprodukter. Den visar värdet på den teoretiska vikten hos stålröret. Men det skiljer sig lite från det faktiska. Och den mest exakta massan på röret kan bara hittas genom vägning.

Dra slutsatser

Det finns faktiskt några av dem.

• olika metoder för att beräkna vikten på 1 m av röret ger en ganska märkbar spridning av resultat. Detta är inte kritiskt med tanke på metallkonstruktionernas säkerhetsmarginal: i vilket fall som helst kommer denna karakteristik av stål i alltför hög grad att täcka avvikelser från den beräknade massan för en meter valsat rör. Men när du köper en stor mängd rör, kan du göra ett misstag i bilderna till en mindre eller större sida. Och detta kommer att orsaka behovet av återupphandling eller leda till kostnadsöverskridanden.
• När du köper rör är det lämpligare att lita på siffrorna som presenteras i GOST. Då, om en kontroversiell situation uppstår, kommer dina argument att vara mer övertygande. Till exempel säger lagstiftningsdokumentet att det borde finnas 110 meter rör per ton stålrör och att det finns 120. I det här fallet kan vi anta att tillverkaren försummade kraven i standarderna för att spara. Men den mänskliga faktorn utesluts inte här.

Råd! En preliminär beräkning gör att du tentativt kan bestämma frekvensen för installation av stöd för den yttre rörledningen för att förhindra att den sjunker.

Om du fortfarande måste köpa rör och det här förfarandet inte är förknippat med stora svårigheter, av ekonomiska skäl är det bättre att ta hänsyn till minsta beräknade viktvärde.