Как рассчитать массу стальной трубы
Калькулятор металла


|
![]() ![]() ![]() ![]() |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![]() ![]() ![]() ![]() |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
цены указаны в рублях с НДС. Информация о товаре предоставлена для ознакомления и не является публичной офертой. Производители оставляют за собой право изменять внешний вид, характеристики и комплектацию товара, предварительно не уведомляя продавцов и потребителей. Просим вас отнестись с пониманием к данному факту и заранее приносим извинения за возможные неточности в описании и фотографиях товара. Будем благодарны вам за сообщение об ошибках — это поможет сделать наш каталог еще точнее! Как определить вес стальной трубы – проверенные способыТакая важная характеристика для трубного проката, как вес трубы стальной – это числовое значение, которое имеет погонный метр изделия. Данный параметр определяют с учетом формы поперечного сечения по расчетным формулам или воспользовавшись специальными таблицами. Зачем определяют массу трубНи один строительный проект дома невозможно реализовать без учета веса, который имеет система трубопроводов. Определять вес металлической трубы при покупке необходимо по ряду причин:
Преимущества и недостатки стального трубопрокатаМало какой материал по прочности можно сравнить со сталью, поэтому продукции из этого металлического сплава многие застройщики отдают предпочтение. О популярности трубных стальных изделий свидетельствует их широкий ассортимент, представленный в специализированных магазинах. Изготавливают и реализуют трубный прокат из стали в погонных метрах. На складах данной продукции можно увидеть круглые, прямоугольные и нестандартной формы профили, которые продают как поштучно, так и связками. Среди достоинств стальных труб следует отметить:
Недостатки трубопроката из металла:
Определение массы круглых трубВне зависимости от выбранного варианта проведения расчетов потребуются такие данные:
Последняя величина является постоянным параметром, а первую еще нужно вычислить. Существует два способа, позволяющих это сделать:
Вариант первый. Чтобы узнать вес трубы по диаметру, равному 168 миллиметрам, и по 8-миллиметровой толщине стенки, в первую очередь вычисляют длину окружности. Для этого задействуют формулу: L = πхD — 3,14х0,168 =0,52752 м, где Π – постоянная величина – константа. Дальше определяют наружную площадь поверхности, умножая длину окружности одной единицы трубной продукции на ее длину согласно формуле: S = 0,52752х1 =0,52752 м², где S – площадь поверхности, которую имеет метр круглой трубы. Потом следует узнать объем стали, которая использовалась при изготовлении этого изделия, умножив площадь поверхности на величину толщины стенки. Для расчета пользуются формулой: V = SхW = 0,52752х0,008 =0,00422 м³, где W – величина толщины стенки. На завершающем этапе, чтобы посчитать вес трубы круглого сечения, нужно учесть плотность, которую имеет сталь. Этот параметр можно узнать в специальной таблице, и он равен, как уже говорилось, 7850 кг/м³. Плотность необходимо умножить на объем: Р = 7850х0,00422 =33,13 кг.
Вариант второй. При расчете по этому методу нужно вычислить объемы внутреннего и наружного цилиндров. Прежде всего, следует узнать площади двух поверхностей – соответственно наружной и внутренней. Первая из них составит: Sнар. = πхD — 3,14х0,168 =0,5278 м². Для определения второй площади необходимо знать сечение внутреннего цилиндра, в данном случае это: 0,168-0,016=0,152 м. Отсюда, внутренняя площадь: Sвнутр. = 3,14х0,152=0,4773 м². Дальше можно приступать к вычислению объемов цилиндров, используя несложные математические расчеты, в результате которых они составят:
Разность между ними равна: 0,5278-0,4773=0,00505 м³. В завершении расчета веса трубы стальной нужно только перемножить значение объема и плотности. В данном случае это будет: 0,00505×785≈39,6 кг.
Простейший метод определения веса трубыИмеется простая методика, позволяющая узнать вес стальных труб по диаметру. Кроме данного параметра потребуется информация относительно толщины стенки. В этом случае задействуют формулу: P = πх(D — Sст)хSст хТ, где D – внешний диаметр; Sст. – толщина стенки. В итоге результат будет такой: Р = 3,14х(0,168 — 0,008)х0,008х7850 =31,55 кг. Воспользовавшись данной формулой, можно всегда выяснить, сколько весит трубная продукция, имеющая любые размеры. Например, один погонный метр стальной трубы, у которой внешний диаметр составляет 75,5 миллиметров, а толщина стенки –4,5 миллиметра, будет иметь вес: Р = 3,14х(0,0755 — 0,0045)х0,0045х7850 ≈7,8 кг. Чтобы узнать, массу проката круглой или другой формы, необходимо полученный вес одного метра умножить на длину изделия. Допустим, что она равна 10 метров, тогда: 7,8х10 =78 кг. Но итоговый результат будет зависеть не от одной марки стали, но и от технологии производства. Так вес трубы электросварной не будет таким, как у проката бесшовного при условии, что совпадают их основные параметры.
Порядок расчета веса профильных трубНа отечественном рынке продают трубный стальной прокат разных форм: круглой, квадратной, прямоугольной. Как же правильно вычислить массу погонного метра профильной трубы? Расчет № 1. Для примера рассчитаем вес квадратной трубы. Для этого пользуются такой формулой: P = (L — Sст)хSстх0,0316, где P – вес метра изделия; Sст. – толщина стенки; L – величина стороны квадрата; 0,0316 – константа, определенная эмпирическим путем. Если L=60 мм, а Sст. =3 мм, тогда: P = (60-3)×3×0,0316 =5,404 кг. Таким образом, расчет квадратной трубы показал, что погонный метр изделия со стороной 60 миллиметров и толщиной стенки 3 миллиметра будет весить 5, 404 килограмма. Читайте также: “Как узнать вес профильной трубы – примеры расчетов”.
Расчет № 2.Чтобы вычислить вес трубного прямоугольного изделия, надо использовать другую формулу: P = (L1 — L2 — Sст)хSстх0,0158, где L1 и L2 – длина сторон; Sст. – толщина стенки; 0,0158– эмпирическая константа. В том случае, когда L1 и 2= 40 и 20 мм, Sст. =2 мм, тогда вес метра прямоугольного изделия будет равняться: Р = (40+20-2х2)х2х0,0158≈1,8 кг. Вес труб с нестандартным сечениемТрубный прокат выпускают не только с вышеописанным видом сечения. Можно встретить изделия, имеющие нестандартную форму сечения, которая бывает, например, овальной. Из такой продукции создают перила и ограждения. Ее применяют при выпуске охлаждающих радиаторов и всевозможных гидравлических аппаратов и инструментов. Когда рассчитывают вес труб профильных стальных, имеющих сечение нестандартной формы, пользуются формулой: P – вес метра проката; Ρ – плотность стали; X – площадь сечения; L – длина одной единицы трубной продукции. Приведенной формулой пользуются при определении веса изделий с различными сечениями. Чтобы выяснить, насколько поставленная продукция отвечает требованиям, которые оговаривались при заказе товара, следует выбрать из партии 2 -3 единицы, измерить их и произвести нужные вычисления. В тех случаях, когда известно, сколько весят трубы, можно при помощи данной формулы определить, их общий метраж, для этого: Абсолютную точность такой порядок расчета не гарантирует, поскольку на окончательный результат влияет не один фактор, а много, среди них значатся:
Альтернативный вариант вычисления веса трубОпределяя массу трубной продукции, имеющей стандартное сечение, можно вместо проведения сложных расчетов воспользоваться специальной компьютерной программой – так называемым онлайн калькулятором. Помимо этого в соответствующих стандартах имеются таблицы с требуемой информацией. В нормативном документе можно найти данные относительно веса стальной трубы. Но, чтобы результат получился максимально точным, все же потребуется взвешивание продукции. Особенности определения веса трубного прокатаИз вышеприведенной информации можно сделать несколько выводов:
Как провести расчет различных параметров труб: базовые формулы и примеры вычисленийВодопроводные, отопительные, канализационные, дымоходные, обсадные, медные, стальные, пластиковые, металлопластиковые, узкие, широкие — трубы разного назначения из различных материалов окружают нас повсюду. Необходимость проложить новые коммуникации или заменить старые возникает и во время строительства дома, и при текущем ремонте. Составляя проект предстоящих работ, не помешает вооружиться калькулятором, чтобы провести расчет веса трубы, ее массы, объема и прочих параметров. Зачем нужно рассчитывать параметры труб?Предварительный расчет параметров труб необходим во многих случаях. Например, для правильной коммуникации трубопровода с другими элементами системы. Проектировщики и монтажники при работе с трубами используют такие показатели, как:
В результате можно определить точное количество труб, необходимых для конкретной системы, а также их оптимальные характеристики. Правильные расчеты избавляют от избыточных расходов на приобретение и транспортировку материала, позволяют веществам, которые находятся в трубопроводе, перемещаться с заданной скоростью для максимально эффективного использования системы. В этой таблице приведены некоторые полезные сведения о характеристиках труб разного вида, которые помогут выбрать подходящие конструкции, необходимые для создания трубопровода В отопительных системах диаметр труб существенно зависит от допустимой скорости. Пример такого рода расчетов представлен на видео: Расчеты различных параметров трубыДля того, чтобы правильно рассчитать основные параметры труб, следует определить следующие показатели:
Часть данных можно получить, просто измерив конструкцию. Множество полезных сведений содержится в сертификационных документах, а также в различных справочниках и ГОСТах. Как узнать диаметр и объем трубы?Некоторые формулы расчетов знакомы каждому школьнику. Например, если нужно уточнить диаметр конкретной трубы, следует измерить ее окружность. Для этого можно воспользоваться сантиметровой лентой, которой пользуются швеи. Или же следует обернуть трубу другой подходящей лентой, а затем измерить полученный отрезок с помощью линейки. Далее используем формулу длины окружности:
Достаточно проделать несложное преобразование, чтобы вычислить с помощью этой формулы внешний диаметр трубы: Измерив толщину стенок трубы, легко рассчитать также внутренний диаметр круга. Для этого от значения внешнего диаметра трубы следует отнять удвоенное значение толщины стенок трубы. Расчет сечения трубыЧтобы рассчитать сечение трубы, следует вычислить площадь круга. При этом учитывается разница между наружным диаметром трубы и толщиной ее стенок, проще говоря — внутренний диаметр трубы. На этом рисунке наглядно представлены такие показатели как наружный диаметр трубы и толщина ее стенки. Разница между наружным диаметром и толщиной позволяет вычислить внутренний диаметр трубы Формула площади круга выглядит так:
Если используются сведения о наружном диаметре и толщине стенок трубы, то формула может выглядеть следующим образом:
Допустим, имеется труба, внешний диаметр которой составляет 1 метр, а толщина стенок равна 10 мм. Для начала следует согласовать все единицы измерения. Толщина стенок составит 0,01 метра. Согласно приведенной выше формуле рассчитаем сечение такой трубы: Таким образом, сечение трубы с указанными параметрами будет равно 0,75 кв. м. Как известно, точность вычислений с числом «пи» зависит от количества знаков после запятой, которые используются при применении этой константы. Однако в строительстве обычно нет нужды в сверхточных расчетах, и число «пи» принимается равным 3,14. Конечный результат также имеет смысл округлять до двух знаков после запятой. Как рассчитать объем трубы?На этой схеме наглядно отражено использование таких данных как радиус сечения трубы и ее длина для определения объема трубы Выполнить расчет объема конкретного отрезка трубы также не сложно. Для этого нужно сначала найти площадь окружности трубы по ее внешнему диаметру по формуле, приведенной выше: В этом случае D — это внешний диаметр трубы, а R – внешний радиус, т. е. половина диаметра. После этого полученное значение нужно умножить на длину отрезка трубы, получив объем, который выражается в кубических метрах. Формула расчета объема трубы может выглядеть так:
Допустим, имеется труба с внешним диаметром 50 см и длиной 2 метра. Сначала следует согласовать все единицы измерения. D=50 см=0,5 м. Подставим это значение в формулу площади круга: Теперь можно вычислить объем:
Калькулятор проводит вычисления в зависимости от начальных данных: р адиус основания и высота, диаметр основания и высота или площадь основания и высота. Как рассчитать массу трубы?Информация о весе конкретного количества труб необходима, чтобы спрогнозировать расходы на их транспортировку. Если используется большая конструкция, ее вес не помешает соотнести с несущей способностью фундамента знания. В этой таблице указаны справочные данные о весе стальных труб различного вида с учетом их размеров и особенностей технологии производства Ученикам средних классов хорошо известно, что найти массу объекта можно путем умножения его объема на плотность вещества, из которого этот объект состоит. Строители избавлены от утомительных вычислений массы конкретного отрезка трубы, поскольку в различных строительных справочниках содержится информация о весе погонного метра самых различных видов труб. Проще всего выполнить расчет массы трубы с помощью соответствующих ГОСТов, используя информацию о:
Выяснив вес одного погонного метра трубы, следует умножить полученное значение на общее количество погонных метров. Сложность задачи соответствует уровню четвертого-пятого класса общеобразовательной школы. Для выяснения веса труб предлагаем вам воспользоваться нашим онлайн-калькулятором. В соответствующие поля вводят необходимые сведения, после чего программа выдает значение веса заданного количества труб. Как определить площадь внешней поверхности трубы?При монтаже самых различных систем может потребоваться утепление трубопровода. Чтобы максимально точно определить необходимое количество теплоизолирующего материала или другого необходимого покрытия (антикоррозионного, гидроизоляционного и т.п.), рекомендуется вычислить площадь внешней поверхности трубы. Чтобы правильно рассчитать количество материала, необходимого для утепления трубы, следует вычислить площадь ее наружной поверхности. Для этого длину окружности наружного сечения следует умножить на длину трубы Любую трубу круглого сечения можно мысленно представить как прямоугольник, который свернули в трубочку. Площадь прямоугольника определяется как произведение его длины и ширины. В случае с трубой длине прямоугольника будет соответствовать длина трубы, а его ширине — длина ее внешней окружности. Формула длины окружности уже упоминалась в начале, она выглядит как L=∏D. Обозначим длину отрезка трубы как H. Тогда площадь наружной поверхности трубы будет равна:
Например, если имеется труба диаметром 30 см и длиной 5 метров, площадь ее поверхности будет равна: Используя приведенные выше формулы, можно без труда сделать расчет объема внутреннего пространства трубы и площадь ее внутренней поверхности. Для этого в расчетах достаточно заменить значение внешнего диаметра трубы на величину ее внутреннего диаметра. А если сечение трубы не круглое?Все формулы и расчеты, описанные ранее, рассматривают исключительно трубы с круглым сечением. Действительно, в современном строительстве чаще всего используются именно такие конструкции. Однако существуют трубопроводы с:
Для расчета таких нестандартных труб рекомендуется использовать ряд простых формул. Так, площадь квадратного или прямоугольного сечения определяется как произведение длины и ширины. Умножив площадь на длину отрезка трубы, можно вычислить объем трубы. Чтобы найти площадь поверхности трубы прямоугольного сечения, следует перемножить длину отрезка трубы и периметр сечения. Периметр, как известно, это сумма всех сторон прямоугольника. Трубы с прямоугольным или трапециевидным сечением чаще всего применяются при создании дымоходов и канализационных систем. Для расчета основных параметров таких труб используют несколько простых формул Периметр трапеции также вычисляется как сумма всех ее сторон. Умножаем эти данные на длину отрезка трубы и получаем площадь поверхности трубы. Чтобы рассчитать объем трубы с трапециевидным сечением, нужно сначала найти площадь трапеции. Она рассчитывается как произведение полусуммы ее оснований и высоты:
Умножив площадь трапециевидного сечения на длину отрезка трубы, получаем ее объем. Чтобы рассчитать параметры трубы с овальным сечением, действуют примерно так же. Вычисляют длину окружности овала, а также его площадь. Умножив длину окружности на длину отрезка трубы, получим поверхности трубы. Произведение площади овального сечения и длины отрезка трубы даст значение объема трубы. Овал имеет две оси: большую и малую. Длина окружности овала (или эллипса) рассчитывается как произведение числа «пи» на сумму длин его полуосей:
Площадь овала рассчитывается как произведение его полуосей и числа «пи»: Чтобы избежать сложных расчетов, можно воспользоваться многочисленными он-лайн калькуляторами, которые позволяют рассчитать параметры труб самых разных конфигураций. Масса стальной трубы: методики расчетаВ статье мы постараемся разобраться, в каких случаях необходим расчет массы трубы и как это делается. Эти трубы не отмеряют рулеткой. Их взвешивают Зачем это нужно?Расчет металлоконструкцийПрежде, чем начать изготавливать какую-либо металлоконструкцию — нужно выполнить расчет прочности.
Расчет прочности металлоконструкции должен учитывать и ее собственный вес
Расчет количества труб при закупкеПредположим, вы составили проект трубопровода или металлоконструкции и рассчитали, что вам необходимо закупить 1200 метров трубы с толщиной стенок 4 миллиметра и с внешним диаметром 100 миллиметров. Однако на металлобазе вас будет ожидать сюрприз: оптовые партии труб продаются не метрами, а тоннажем. Раз так, единственный выход — пересчитать необходимое вам количество труб из метров в тонны. Это устройство поштучно взвешивает трубы большого диаметра Вспоминаем геометриюРасчет массы круглой трубы
Давайте в качестве примера рассчитаем массу тех самых тысячи двухсот метров трубы диаметром 100 мм и со стенками толщиной 4 мм.
Итого с учетом погрешностей, отходов при обрезке и прочих несуразностей нам есть смысл закупить 12 тонн заветной трубы. Подскажем: чем толще стенки трубы и чем меньше ее диаметр, тем большую погрешность дает эта формула Расчет массы квадратной трубыЗдесь алгоритм расчета немного отличается. Но именно немного.
Посчитаем массу тех же самых 1200 метров трубы с той же толщиной стенок в 4 мм и размером стенки 100 мм. Заодно мы поймем, как соотносится масса круглой и квадратной трубы при столь близких размерах.
Разумеется, никто не мешает просто измерять длину трубы и их количество в пакете и попросить погрузить определенное количество упаковок. Но их все равно взвесят Расчет массы прямоугольной трубыИ здесь разница невелика:
Гулять так гулять: давайте рассчитаем, какой будет масса трубы стальной прямоугольной длиной 18 километров, размерами 180х145 миллиметров и с двадцатимиллиметровыми стенками. Такой монстр реально производится и используется в качестве несущего элемента там, где нужны высокая прочность на изгиб.
Профильные трубы больших размеров часто используются в сложных несущих конструкциях. Здесь неточности расчетов могут быть фатальными. К счастью, запаса прочности не отменяли Профильные трубы больших размеров часто используются в сложных несущих конструкциях. Здесь неточности расчетов могут быть фатальными. К счастью, запаса прочности не отменяли. Пользуемся формуламиРазумеется, это не единственный способ расчета. У металлургов существуют специальные формулы, позволяющие с минимальными затратами времени рассчитать, какова масса труб стальных с заданными размерами.
Подставьте вместо плотности стали плотность, скажем, полиэтилена или алюминия — и вы будете иметь возможность рассчитать массу труб из этих материалов. Круглая трубаФормула в ее случае имеет вид: Где Д — наружный диаметр в миллиметрах (обратите внимание, в миллиметрах!), а Т — толщина стенки. Похоже, у нас есть прекрасная возможность сравнить разные методы расчета. Возьмем круглую трубу из нашего предыдущего примера: 1200*(100-4)*4*0,025=11520 кг. Разница с первым методом, как видите, есть, но весьма небольшая (разумеется, в процентном отношении к общей массе). Чуть-чуть разные результаты Квадратная трубаДля квадратной трубы масса погонного метра в килограммах рассчитывается по другой формуле: Т — по-прежнему толщина стенки квадратной трубы, а Ш — ширина ее стороны. Оба значения в миллиметрах. И снова посчитаем вес метра трубы из нашего предыдущего примера, чтобы сравнить результаты двух формул: Разница с предыдущим методом вычислений снова есть и снова невелика. Однако уже чуть больше Прямоугольная трубаДля прямоугольных труб тоже своя формула: (Ш1 + Ш2 — 2Т) * Т * 0,0158, Где Ш1 и Ш2 — стороны трубы, а Т — толщина ее стенки. Возьмем нашу трубу 180*145*20 мм протяженностью 18 километров: 18000*(180+145-2*20)*20*0,0158=1621080 кг или 1621,08 тонны. В прошлый раз у нас получилось 1836,9 тонны. Разница становится достаточно весомой, чтобы озадачиться вопросом: какая формула врет? Что-то не сходится Лезем в стандартыПризнаться, есть способ избежать сколь-нибудь сложных расчетов в принципе. Дело в том, что масса погонного метра трубы прописана в таблице сортамента, которая, в свою очередь, является частью стандарта на каждый из видов труб. Так, стальные прямоугольные трубы производятся по ГОСТ 8645-68. Заветная труба размерами 180х145х20 миллиметров находится в самом конце таблицы (она в приложении к статье), в разделе «специальные размеры». И что мы там видим? Погонный метр трубы весит 84,1 кг. Соответственно, 18 километров трубы будут иметь массу 18000*84,1=1513800 кг, или 1513,8 тонны. Налицо расхождение с обоими результатами. Рвем волосы на организме и бьемся головой об стену в отчаянии. Он тоже посчитал массу трубы разными способами ВыводыИх, собственно, несколько.
detector |