1. Коли необхідні розрахунки?
2. методи розрахунку
3. Розрахунок через об'єм речовини труби
4. Розрахунок через просту формулу
5. альтернативи
6. висновок

У статті ми постараємося дізнатися методи розрахунку того, скільки важить сталева труба.

Та скільки ж вона важить?

Коли необхідні розрахунки?

Основні причини розраховувати вага труби, власне, дві:

• Вага труб сталевих потрібно знати для того, щоб розрахувати міцність конструкції.
  Якщо з круглої або профільної труби монтується, наприклад, каркас модульного будівлі, то на підставу тисне і вага корисного навантаження - панелей обвески, віконних прорізів, людей в будівлі, письмових столів і іншого - і вага верхніх рівнів самого каркаса.
  Причому найчастіше несе скелет будівлі важить більше, ніж все інше в ньому.
• Закупівля труб, як і іншого металопрокату, здійснюється за вагою. Відміряти рулеткою необхідні вам півтора кілометра магістральної труби комірник, швидше за все, не погодиться.

Порада: ніхто, втім, не заважає вам самому обмерять рулеткою пакет труб і розрахувати їх сумарну довжину в кожному пакеті, після чого попросити завантажити необхідне вам кількість.

Зрозуміло, їх зважать, але метри в кілограми перераховувати доведеться не вам.

Труби, як і інший профіль, продають на вагу

методи розрахунку

Вага 1 метра сталевої труби може бути розрахований кількома способами.

Розрахунок через об'єм речовини труби

Щоб розрахувати питому вагу сталевої круглої труби, досить, в общем-то, згадати шкільний курс геометрії.

У нашій задачі є два способи вирішення в рамках горезвісного шкільного курсу:

• Можна просто розрахувати обсяг сталевого листа, який, будучи згорнутим, утворює нашу трубу.
  Однак при товстих стінках і великій кривизні стінок (малому діаметрі труби) похибка буде досить великий.
• Можна розрахувати обсяг двох циліндрів: з діаметром, рівним зовнішньому діаметру труби, і з діаметром, рівним її внутрішньому діаметру.
  Різниця їх обсягу і буде об'ємом речовини стінок труби. Точність тут повинна бути обмежена тільки похибками при виготовленні труби. У нас є прекрасна можливість перевірити, чи так це.

Обсяг речовини труби замкнений між двома циліндрами, обмеженими її зовнішнім і внутрішнім діаметрами

Почнемо з першого методу. Розрахуємо, використовуючи його, вага 1 метра труби сталевий діаметром 125 міліметрів з товщиною стінок 5 міліметрів.

1. Розрахуємо довжину окружності труби. Вона дорівнює добутку числа пі і діаметра труби: 3,14159265 * 0,125 = +0,39269908125 м.
2. Розрахуємо площа зовнішньої поверхні труби . Вона дорівнює добутку довжини кола на довжину труби. Оскільки ми розраховуємо вага погонного метра, довжина у нас дорівнює одиниці. +0,39269908125 м * 1 м = +0,39269908125 м2.
3. Розраховуємо обсяг речовини труби. Вірніше, листа, який вийде, якщо нашу трубу розгорнути.
   Цей обсяг приблизно дорівнює добутку площі поверхні труби і товщини її стінок. +0,39269908125 м2 * 0,005 м = 0,00196349540625 м3.
4. Останній крок: дізнаємося, який має труба сталева вага. Для цього обсяг матеріалу труби множимо на щільність сталі (вона дорівнює 7850 кг / м3): +0,00196349540625 м3 * 7850 кг / м3 = +15,4134389390625 кг.

А тепер порахуємо, який у сталевої труби вага, використовуючи другий метод.

1. Щоб дізнатися обсяг циліндра, обмеженого зовнішнім діаметром труби, нам потрібно площа її перерізу по зовнішньому діаметру помножити на її довжину - погонний метр. Площа окружності розраховується як pi * r ^ 2.
   Радіус дорівнює половині діаметра. У нашому випадку це 3,14159265 * (0,125 / 2) ^ 2 = 0,0122718462890625 м2. Множимо на метр довжини і отримуємо об'єм: 0,0122718462890625 м3.
2. Тепер розраховуємо обсяг циліндра, обмеженого внутрішнім діаметром. Чому дорівнює внутрішній діаметр? Зовнішньому діаметру за вирахуванням подвоєною товщини стінки, очевидно.
   Звідси розрахунок: наш обсяг дорівнює 3,14159265 * ((0,125-0,005 * 2) / 2) ^ 2 = 0,0103868906990625 м3.
3. Обчислюємо різницю цих обсягів: +0,0122718462890625 - +0,0103868906990625 = +0,00188495559 м3.
4. Множимо на щільність стали: +0,00188495559 м3 * 7850 кг / м3 = +14,7969013815 кг.

Результат близький до попереднього, але деяка різниця є, вірно?

Тепер, коли ваш мозок перевантажений цифрами і розрахунками, зробимо наступний крок: заплутаємо вас ще сильніше.

Якось важкувато

Розрахунок через просту формулу

Металургам, очевидно, дуже не подобалося використовувати такі складні обчислення кожного разу, коли потрібно дізнатися питома вага труби сталевий. Вони вирішили спростити собі життя і придумали формулу: вага погонного метра труби дорівнює (Д - Т) * Т * 0,025, де Д - зовнішній діаметр труби, а Т - товщина її стінок.

Важливо: якщо в попередньому варіанті ми всі розрахунки проводили в СІ, то тут використовуються міліметри.

Чи не полінуємося ще раз порахувати вага нашої злощасної труби: (125-5) * 5 * 0,025 = 15 кг.

Розкид з попередньою формулою вже в межах похибки. З урахуванням того факту, що труби мають деякий узаконений ГОСТом розкид параметрів, більшої точності шукати сенсу вже немає.

Зверніть увагу: існує аналогічна формула і для квадратних труб .

Вона має вигляд (Ш - Т) * Т * 0,0316, де Ш - ширина стінки труби, а Т - товщина стінки.

Так, труба зі стінкою шириною 40 мм і товщиною 2 мм буде важити (40-2) * 2 * 0,0316 = 2,4016 кг.

Зрозумів!

альтернативи

• Якщо немає бажання займатися розрахунками, зате під рукою є будь-який пристрій з виходом в інтернет - можна відшукати онлайн - калькулятор для розрахунку ваги погонного метра труби або будь-якого іншого профілю.
  Не будемо давати конкретних посилань щоб уникнути реклами будь-якого ресурсу: знайти такий калькулятор більш ніж неважко, скориставшись будь-яким пошуковиком.
• Нарешті, є древній секретний спосіб розрахунку. Автор просить вас зберегти його в суворій таємниці. Озирніться. Нас ніхто не підслуховує?
  Отже: таблиця ваги сталевої труби міститься в кожному стандарті. Якщо вам потрібно дізнатися вагу гарячодеформовані безшовної труби діаметром 108 міліметрів зі стінками п'ять міліметрів - просто відкрийте ГОСТ 8732-78, за яким ця труба виробляється.
  Таблиця ваг сталевих труб починається з першої сторінки, і не помітити її буде нелегко. Так, про нашу трубу в ній йдеться про те, що її вага становить 12,7 кг на погонний метр.

Ви впевнені, що нас не підслуховували?

висновок

Сміємо сподіватися, що відповідь на свої питання читач отримав в повній мірі. Як уже писалося вище, таблиця ваги труби сталевий міститься в кожному відповідному стандарті; для нестандартних же труб існує кілька нескладних і зручних методик розрахунку. Успіхів!