Формула расчета массы металла

Металл получил достаточно широкое применение в различных отраслях промышленности. Создавая металлические конструкции необходимо предварительно рассчитать два таких важных показателя: прочность, общий вес.

Прочность конструкции может быть рассчитана по методикам теории сопротивления материалов. Вес рассчитывается с учётом следующих характеристик:

  • стандартная плотность образца (определяется по физическим характеристикам);
  • форма металла (согласно существующего сортамента – листовой прокат, швеллер, уголок, труба, так далее);
  • геометрическая форма, размеры детали.

Формула расчета массы металла

Расчет веса металла

Наличие многообразных форм металлических изделий требует индивидуального подхода при проведении расчёта следующих параметров:

  • массы всей металлической конструкции;
  • необходимый объём металла.

Считаем вес листового проката

Расчёт веса металлопроката достаточно простая задача подобного класса. Простота определяется формой исследуемого образца. Чтобы приступить к вычислениям, необходимо знать следующие характеристики:

  • геометрические размеры исследуемого образца;
  • плотность металла (для стали можно использовать усреднённый показатель, который равен 7850 кг/м3);

Первый этап предполагает вычисление веса листа металла площадью один квадратный метр толщиной один миллиметр. Вычисляют объём этого образца, умножают на плотность стали. Его получают стандартным перемножением трёх геометрических параметров между собой длины, ширины, высоты.

Перемножив полученный результат на плотность, получают значение равное 7,8 кг/м3. Оно позволит вычислить вес листа любого геометрического размера и формы. Удобно тем, что не зависит от длины, ширины, толщины. Можно получить конечное значение, не прибегая к предварительному пересчёту.

Поэтому основной задачей будет вычисление объёма выбранного листа.

Формула расчета массы металла

Листовой прокат

Например, вес листа, размер которого составляет длиной один метр, шириной два метра, толщиной 0,35 мм будет весить 5,5 кг. Лист толщиной 5 мм, размерами 1,5 м в ширину и длиной 6 метров будет весить 353,25 кг.

Прежде чем применять металлический лист как перекрытие или строительную конструкцию следует оценить его вес.

Формула расчета массы металла

Вес листового проката

Что такое переводной коэффициент?

Он позволяет рассчитать вес изделий из любого материала. Его получают, как отношение плотности выбранного материла к значению плотности стали. Далее для вычисления искомого параметра достаточно вычислить такой параметр стального изделия заданной формы. Полученный результат умножит на переводной коэффициент для данного материала.

Коэффициент является безразмерной величиной. Имеет свои конкретные значения у различных металлов и сплавов. Например, алюминий имеет 0,34, медь – 1,14, к бронзе марки ОЦС5-5-5 применяют 1,12.

Чтобы вычислить вес листа из указанной бронзы необходимо получить параметр такого же листа из стали, перемножив с переводным коэффициентом.

Формула расчета массы металла

Переводной коэффициент металла

Такую же методику расчёта, применение переводного коэффициента, справедливо применять к неметаллическим изделиям прямоугольной формы. Например, к текстолиту с коэффициентом 0,18, органическому стеклу – 0,15. Полученные результаты будут удовлетворять требованиям по точности.

Чем усложняется расчёт веса металла?

Серьёзным различием в полученных данных по расчёту массы стального изделия является технология его производства. Разница между холоднокатаным прокатом металла и горячекатаным может быть достаточно существенная. Речь идет о точности геометрических характеристик при сохранении плотности по всей протяжённости изделия.

Применение непрерывного нагрева и последующего охлаждения приводит к таким негативным явлениям как окисление, рекристаллизация. Неравномерность этих процессов вызывает изменение такого параметра как толщина.

Формула расчета массы металла

Вес металла

Точность расчетов холоднокатаных и горячекатаных металлических профилей будет отличаться. Погрешность, вызванная нестабильностью толщины, требует получения некоторого усредненного значения.

Как вычислить массу профиля прямоугольного сечения?

Прямоугольный профиль представляет собой параллелепипед с заданной толщиной стенки. Толщина стенки задаётся в технической документации на конкретный образец.

Формула расчета массы металла

Квадратный профиль

Расчёт массы можно произвести двумя способами. В первом способе рассчитывают площадь сечения: для листа заданной толщины. Рассчитывают массу прямоугольного параллелепипеда по внешним размерам. Затем производят такие же вычисления для параллелепипеда с внутренними размерами. Разность двух значений и будет являться искомой характеристикой.

Во втором способе рассчитывают значение веса одной стенки конструкции. Если сечение квадратное, умножают на четыре. Если прямоугольное – вычислят отдельно величину меньшей и большей стенки. Затем умножив каждое значение на два, и сложив результаты, получают итоговый показатель.

Формула расчета массы металла

Вес профиля квадратного сечения

Для упрощения процесса разработаны специальные таблицы.

Определяем вес профиля круглого сечения

К металлопрокату круглого сечения относятся сплошные прутки, арматура, трубы различного диаметра. Подход к решению задачи сохраняется прежним. Если изделия является сплошным, необходимо вычислить объём, умножить на плотность материала. Объем металла вычисляется по известным геометрическим формулам.

Формула расчета массы металла

Вес профиля круглого сечения

Если круглая заготовка является внутри полой, необходимо знать толщину стенки. Далее можно воспользоваться одним из способов, применимым для расчёта значения прямоугольного проката. Отличие будут составлять только расчётные соотношения для нахождения объёма.

Как узнать массу шестигранного профиля?

Часто применяются сплошные металлические прутки, имеющие шестигранное сечение. Методика расчёта таких изделий сохраняется прежней. Необходимо вспомнить из школьного курса геометрии, как вычисляется объём правильного шестигранного параллелепипеда.

Задача значительно упрощается, зная размер или номер, такого проката. Все номера приводятся стандартизованной таблицей.

У шестигранного профиля с самым маленьким номером 10 вес составляет всего 0,68 кг, у самого большого №60 вес равен 24,5 кг.

Формула расчета массы металла

Шестигранный профиль

В основу вычислений положена формула расчёта объёма правильной шестигранной призмы. Вычислив этот объём, его умножают на плотность металла.  Получают массу шестигранного изделия.

Следует помнить, что применение упрощённых методик даёт приближённые результаты. Их используют, проводя экспресс оценки. При детальной разработке проектной документации применяются более точные показатели.

Нахождение параметра металлической трубы любого диаметра производиться аналогично методике для круглого профиля. Рассчитывают разницу площадей двух кругов. Первый имеет внешний радиус трубы. Второй имеет внутренний радиус трубы.

Полученную разность умножают на длину трубы, вычисляя объем металла. Умножив на плотность стали, находят массу трубы заданной длины. Операция с изделиями цветных металлов упрощается благодаря применению переводного коэффициента.

Формула расчета массы металла

Масса трубы

При работе с готовыми таблицами следует найти данные для прутка 1 м с радиусом равным величине внешнего диаметра. Вычислить величину прутка диаметр, которого равен величине внутреннего диаметра. Вычесть из большего значения меньшее значение, получится искомый результат. Его следует умножить на длину образца.

Как рассчитать массу уголка, швеллера, двутавровой балки

Расчёт параметра производится с использованием данных о ширине полки, толщине металла. Изделие рассматривают как половину прямоугольного профиля.

Для всего сортамента металлопроката существуют готовые расчётные таблицы.

Однако уголки различных производителей имеют реальные весовые характеристики отличные от табличных данных. Они намеренно снижают толщину полки. Мотивируют стремлением к удешевлению продукции. Разница параметра значительно отличается от параметров, предусмотренных ГОСТ.

Масса уголков
Масса швелера
Масса двухтавровых балок

Весовые характеристики швеллера, двутавровые балки определяются по данным таблиц. Это вызвано трудностями расчёта объёма сложных геометрических фигур.

Как рассчитать вес металла — формулы и рекомендации — Портал о ломе, отходах и экологии

При отсутствии возможности для непосредственного взвешивания, массу металлолома можно установить и иными путями. Наиболее точный результат даст расчёт, но не следует пренебрегать и другими возможностями.

Итак, чтобы не грузить читателей лишними формулами, которые все же будут, но ниже, обозначим сразу формулы для расчета самых популярных изделий из стального проката и трубы – трубопроката.

Здесь вы не найдете онлайн-калькулятора для расчета веса, лишь формулы, запомнив, которые 1 раз Вам больше не придется пользоваться специальными калькуляторами.

Например, при демонтаже металлоконструкций или дымовой трубы, не всегда есть есть под рукой компьютер, интернет или справочник, а конструкции сварены все из сортового проката вот здесь и выручат наши формулы!

Формула, чтобы рассчитать вес трубы

Формула расчета массы металла

M=(D-s)*s*0,02466

, где

  • M — масса одного погонного метра трубы, кг;
  • D – наружный диаметр рассчитываемой трубы, мм;
  • s – толщина стенки трубы, мм;
  • 0,02466 –коэффициент при плотности стали  равной 7,850 г/см3.

Эта формула очень точна. Вы можете рассчитать вес трубы и сверить расчетную массу с теоретической в любом сортаменте и значение по формуле будет точнее! Также можно вычислить

M=S*7,85

, где

  • M – масса стального листа, кг;
  • S – площадь вычисляемого листа, в метрах квадратных;
  • 7,85 – вес листа толщиной 1 мм и площадью 1 метр квадратный, в килограммах
Читайте также:  Какие бывают стержни для клеевого пистолета

Так можно рассчитать вес листа металла любого размера, у которого Вы можете вычислить площадь. Точность расчетов по такой формуле выше, чем теоретическая масса в справочниках, т.к.

в сортаменте при расчете массы металла программа округляет значения. Ну а как узнать площадь листа (любой формы – квадрата, прямоугольника, параллелепипеда, трапеции, ромба и т.д.

) – должен знать каждый человек, окончивший среднюю школу.

Как рассчитать вес арматуры и прутка

Формула расчета массы металла

  • Для круга, прутка, гладкой арматуры формула для расчета массы будет такой:
  • M=(0,02466*D2)/4
  • , где
  • M – масса 1 погонного метра круга/арматуры/прутка, кг;
  • D – диаметр круга;
  • 0,02466 –коэффициент при плотности стали  равной 7,850 г/см3

Для расчета веса рифленой арматуры (А2, А3) можно и нужно использовать эту же формулу! Расхождений с теоретической массой не будет, не смотря на различные рисунки поперечных сечений.

Формула расчета массы металла

Такую кучу металлолома, конечно, без взвешивания нереально посчитать по формулам

Общие подходы или немного скучной теории

Для определения веса любого предмета достаточно умножить его объём на удельный вес. Если с удельным весом всё более-менее понятно, то объём определить труднее (если не рассматривать такие простые формы как куб).  Наиболее общим принципом расчёта объёма считается принцип Гюльдена, когда площадь поперечного сечения какого-либо предмета умножают на его высоту.

С высотой металлоконструкции проблем также обычно не возникает, её легко (либо почти легко) замерить непосредственно, особенно, если сечение по высоте постоянно. Так можно поступить в отношении стальных труб любого сечения и профиля, двутавров, швеллеров, уголков и т.д.

Метод определения массы металлических предметов сложных и непостоянных по высоте форм рассмотрим позднее.

Объём пирамиды

Пирамидальные окончания наверший стальных кованых заборов, дефлекторов и прочих частей металлоконструкций встречаются часто. Объём пирамиды легко рассчитать по формуле:

Формула расчета массы металла

  •  В – площадь основания пирамиды;
  • Н – высота пирамиды.

Поскольку в технике основаниями пирамиды могут служить квадрат, прямоугольник или треугольник, то проблема решается весьма просто.

Объём усечённой пирамиды

Форму усечённой пирамиды имеют ограждающие колпаки, защитные задвижки и дверцы. В таких ситуациях используется зависимость:

Формула расчета массы металла

  • h – высота усечённой пирамиды;
  • F – площадь её большего основания;
  • f – площадь меньшего основания.

Если пирамидальная часть конструкции, сданной на металлолом, несколько деформирована, то недостающий объём добавляют или удаляют с каждой из сторон.

Объём клина и обелиска

Клин в технике часто является пятигранником, в основании которого лежит прямоугольник, а боковые грани являются равнобедренными треугольниками или трапециями. Формула для расчёта объёма клина имеет вид:

Формула расчета массы металла

  • а – сторона основания подножия клина;
  • а1 – ширина верхушки клина;
  • b – толщина клина;
  • h –  высота клина.

Обелиск – это шестигранник, основанием которого являются прямоугольники, которые расположены в параллельных плоскостях. Противоположные грани при этом симметрично наклонены к основанию обелиска. Объём данного геометрического тела:

Формула расчета массы металла

  • а и b – размеры длины и ширины большего основания обелиска;
  • а а1 и b1 – меньшего основания обелиска;
  • h – высота обелиска.

Объём  прутка и трубы

Для расчёта всех геометрических сечений, в основе которых лежит круг, не обойтись без параметра π – 3,14 (более высокая точность для металлолома и не требуется). Тогда для цилиндра имеем:

Формула расчета массы металла

  • R – радиус прутка;
  • H – длина/высота прутка.

Для трубы (полого цилиндра) объём рассчитывается по формуле:

Формула расчета массы металла

r – внутренний радиус трубы.

Объём конуса и усечённого конуса

Геометрические формы конуса и усечённого конуса широко используются при конструировании деталей механизмов и машин. Объём конуса равен:

Формула расчета массы металла

  • R – радиус основания конуса;
  • Н – высота конуса.
  1. Для вычисления объёма усечённого конуса используют более сложную зависимость:
  2. , где
  3. R – радиус меньшего основания конуса.

Кроме собственно сферы, в практике приходится считать также объём шарового сегмента и сектора. Используются следующие зависимости:

Объёмы прокатных профилей

Чаще всего приходится определять вес тавров, двутавров, швеллеров, уголков. Для этого используются следующие зависимости:

Для тавра

,где b и b1 – соответственно ширина полки и стенки тавра; h и  h1 – толщина основания и полки тавра; Н – высота таврового фрагмента лома;

Для двутавровой балки

,где Н – высота/длина двутаврового элемента; а – толщина стенки двутавра; с и с1 – толщина полки двутавра в основании и по торцу соответственно;

Для уголка

,где Н – длина уголка; l1 –  толщина уголка; h1 и  h2 соответственно – ширина каждой из полок.

Как установить массу конструкции особо сложной формы

Решение этой задачи возможно двумя способами.

Согласно первому из них устанавливают значение так называемого коэффициента заполнения (способ применяется для габаритных узлов, разборка которых либо затруднительна, либо вовсе невозможна).

Например, для ползунов кривошипных машин коэффициент заполнения принимают равным 0,3…0,35. Тогда считают массу узла G в предположении, что она сплошная, а затем умножают полученный результат на коэффициент заполнения.

Примерно такую же точность даёт эмпирическая формула Нистратова:

, где  Р – номинальное усилие пресса в тоннах.

Оригинально можно установить массу небольших неразъёмных конструкций по объёму вытесненной ими воды. Для этого в тарированную ёмкость наливают до краёв воду. Устанавливают ёмкость в другую со значительно большим объёмом, а затем в первую ёмкость помещают данную конструкцию. Вытесненный ею объём воды взвешивают. Этот объём и будет равен объёму конструкции.

Как посчитать вес металла по размерам − формулы массы

При составлении сметы строительства или демонтажа металлоконструкций, покупке металлопроката или подготовке металлолома к сдаче, для найма подъемных механизмов бывает необходимо вычислить массу и количество металла, вес лома.

Как это сделать

Для получения необходимой информации можно обратиться к справочникам, и они рассчитают теоретический вес. Второй вариант – воспользоваться помощью калькулятора расчета веса металла по размерам. Если нет под рукой Интернета, есть простой выход – использовать школьные формулы вычисления массы по объему и плотности.

По справочникам

Сборник справочных материалов содержит таблицы металлов, по которым легко определить вес металлопроката любого вида, из черного и цветного металлов или сплавов. Кроме этого, в сборнике приведены формулы, чтобы посчитать вес металла по размерам для заготовок различных конфигураций, данные по удельному весу металлов.

К справочнику приходится обращаться при самостоятельном произведении математических расчетов, например, к таблице плотности металлов. Чтобы вычислить массу детали из цветного металла, понадобится переводной коэффициент.

С готовой таблицей легко самостоятельно рассчитать вес листа металла. По данной толщине и марке стали находится теоретический вес 1 м2, искомая величина умножается на площадь листа. Особенно это удобно для стали с рифлением, выступами, цинковым напылением, учитывается также способ прокатки (холодный или горячий).

Упрощается просчет массы швеллера и двутавра – изделий со сложным сечением. Для них есть таблица с указанием номера профиля и соответствующего веса 1 пог. м в кг. Не нужно заморачиваться, чтобы вычислить вес стальной арматуры, к тому же в таблице указано количество погонных метров в 1 т.

Аналогичные таблицы существуют для металлических профилей Г-образного сечения: указан вес 1 м уголка для конкретной толщины и ширины полки. Правда, такие расчеты отличаются от фактического веса, так как таблицы составлены на основе ГОСТа. В реальности же прокат не всегда соответствует государственным стандартам.

Плотность стали зависит от температурных показателей. Все табличные данные соответствуют температуре 20°C. Данное замечание не относится к цветному прокату.

По калькулятору

Посчитать вес металла можно онлайн либо скачать калькулятор на компьютер (смартфон). Это удобный вид расчета, потому что не нужно перелистывать справочники в поисках нужных таблиц – достаточно задать конкретные параметры. С помощью калькулятора определяют вес железа любой марки и конфигурации с точностью до сотых долей:

  • арматуры, прутков;
  • листового проката;
  • шестигранников, кругов, квадратов;
  • труб;
  • плит;
  • уголков, швеллеров, двутавров.

Существуют также калькуляторы для цветного проката и для определения объемного веса металла, который важно знать для грузоперевозок.

Алгоритм работы с калькулятором простой:

  1. Выбирается тип проката, вид изделия и марка металла.
  2. Заносятся результаты замеров.
  3. Нажимается кнопка «Посчитать».

Формула расчета массы металла

Особенно удобна калькуляция для изделий с нестандартной и сложной формой. Кроме того, можно определять метраж изделия по его весу, т.е. переводить килограммы в метры.

Читайте также:  Температура плавления алюминиевой фольги

Расчет веса по математическим формулам

Вес любого изделия находится так: M = ρV (ρ – плотность, V – объем изделия) или по формуле массы через площадь сечения: M = ρSL (S — площадь сечения, L — длина).

Для углеродистой стали принято использовать усредненное значение ρ, равное 7850 кг/м3 или 0,00785 г/мм3, либо 7,85 г/см3 (в зависимости от выбранных единиц измерений). Самое простое вычисление – это масса стального куба со стороной 1 м. Она равна 7850 кг, или 7,85 т.

Различают практические и теоретические формулы массы. Первые адаптированы к определенным условиям, чтобы облегчить и ускорить расчеты.

Листовой прокат

Формула расчета массы металла

При определении массы нескольких одинаковых листов железа, достаточно рассчитать вес 1 листа и умножить на количество.

Пруток, проволока и арматура

Для определения массы прутка или любого изделия круглого сечения, используется такая теоретическая формула: M= πR2Lρ, где L – длина, R – радиус заготовки, π = 3,14, ρ – плотность металла. Другая, практическая, формула: M = (0,02466R2)L. Ее можно использовать и для рифленой арматуры.

Из объема найти массу прямоугольного прутка совсем просто. Нужно перемножить длину, ширину и толщину (это объём V), затем найти в справочнике соответствующую плотность и умножить ее на V: M = ABLρ, где A, B – ширина и толщина.

Круг

Чтобы найти вес металлического круга, нужно подставить числовые значения в формулу: M = πR2dρ (R– радиус, d – толщина).

Шестигранный пруток

  • Лучше всего обратиться за помощью к готовым таблицам, но в их отсутствии расчеты можно произвести самостоятельно:
  • M = (3√3/2)а2Lρ,
  • где а – длина стороны шестигранника (мм), L – длина прутка (мм), ρ = 0,00785 г/мм3.

Прямоугольный профиль

Узнать массу прямоугольной профильной трубы можно так:

M = 2(a+b)sLρ,

где a и b – ширина и высота сечения (мм), s – толщина стенки (мм), L – длина трубы (мм), ρ = 0,00785 г/мм3 . Если стенки разной толщины, проводится несколько измерений и находится среднее значение.

Масса круглой трубы

Рассчитывают вес трубы по следующим формулам:

M = π(R2 – r2)Lρ, M = 2πRsLρ, M = (D-s)s×0,2466

где М – масса, R2 – внешний радиус, r2 – внутренний радиус, L – длина трубы, ρ. – плотность стали, s – толщина стенки, 0,2466 – константа, соответствующая плотности углеродистой стали ρ = 7,85 г/см3.

Трубу с закрытым концом можно рассматривать как бочку и применить для нахождения ее веса представленные выше формулы для трубы и круга.

Вес фигурных изделий

Посчитать массу, зная объем и плотность, можно для изделий любой конфигурации. Нужно только правильно вычислить объем и подставить значение в известную формулу M = Vρ.

  1. Объем пирамиды рассчитывается по формуле: V = 1/3 SH, где S – площадь основания, H – высота пирамиды.
  2. Для усеченной пирамиды V = 1/3 h(F + f + √Ff), где F и f – площади большего и меньшего основания.
  3. Объем цилиндра: V = πR2H.
  4. Объем конуса: V = 1/3 πR2H, объем усеченного конуса: V = 1/3 πH(R2 + Rr + r2), где H – высота, R и r – радиусы большего и меньшего основания.
  5. Объем шара: V = πD3/6 (D – диаметр).
  6. Для уголка: V = s(h1 + h2)L, где L – длина уголка, s – толщина металла, h1 и h2 – ширина полок.

Объем изделия витиеватой формы и небольших габаритов находят по количеству вытесненной жидкости, поместив его в емкость с водой.

Если конструкция изготовлена из разных металлов и сплавов, тогда можно найти ее массу через вес отдельных деталей.

Теоретический вес рассчитывается по формулам, практический (фактический) определяется взвешиванием. Естественно, что всегда между этими величинами будет несоответствие. Расчет массы заготовки, произведенный самостоятельно по математическим формулам, также может отличаться от табличных или же выданных калькулятором.

Для получения более точных результатов целесообразно пользоваться данными справочников или электронных вычислительных устройств.

Расчет веса металла – формулы для разных типов профилей

Очень часто, имея в наличии только габариты проката, необходимо выполнить расчет удельного веса листового металла по размерам, и тогда возникает нужда в простых способах вычисления, которыми являются таблицы и формулы.

Кузнечное искусство давно отошло на второй план, и сегодня основным источником стальных, чугунных или медных изделий стала металлургия.

Продукция проходит различные виды обработки, претерпевает изменения на всевозможных станках, однако следует разделять способы обработки. Прежде всего, это холодный и горячий прокат.

Разница между ними огромна, поскольку воздействие на металл при высоких или низких температурных режимах дает определенные отличия в результатах. В частности, речь идет о геометрии проката.

Техпроцесс при обоих видах обработки один и тот же – заготовка размещается между двумя вращающимися в разных направлениях валами, которыми и прессуется до нужного состояния профиля.

Ввиду того, что холодный прокат не связан с продолжительным нагревом металла до высоких температур, и обработка осуществляется в большей степени за счет механической нагрузки, а не пластичности материала, лист получается ровнее.

Горячий прокат, наоборот, изготавливается при постоянной термообработке, обычно это твердые сплавы, имеющие незначительную пластичность.

Из-за непрерывного нагрева поверхность листов окисляется, рекристаллизация происходит неравномерно, поэтому разные участки горячекатаного изделия могут быть разной толщины.

Таким образом, становится очевидным, что точность расчетов второго типа металлопрофилей будет довольно относительной. Ведь погрешности в толщине вынуждают принять какую-то среднюю, приблизительную величину для этого значения.

А безукоризненная геометрия листа, полученного при холодном прокате, позволит вычислить его вес с достаточной степенью точности. С другой стороны, масса горячекатаных изделий зачастую зависит от типа и калибра профиля, что позволяет не принимать во внимание небольшие отклонения при вычислениях.

А значит, можно смело начинать вычисления или использовать готовый калькулятор расчета веса листа металла онлайн.

Наиболее распространенные типы профилей, с которыми приходится сталкиваться в быту – это, в первую очередь, металлические изделия круглого или прямоугольного сечения.

К первым можно отнести прутки, арматуру, трубы, а второй тип – это полые профили с квадратным сечением, металлические балки, и даже обычный катаный лист входит в эту же категорию.

Проще всего рассчитать изделия с прямоугольным профилем, поэтому начнем ознакомление с вычислением именно такого типа продуктов проката.

Формула расчета массы металла

Формула для определения массы любого металлического изделия, независимо от его сечения: m = pV, где p – плотность, а V – объем.

Те, кто знаком с химией, знают: сколько существует химических элементов, столько же и соответствующих им плотностей.

Следовательно, каждому металлу или сплаву соответствует определенная, характерная ему величина этого значения, которую можно узнать в ГОСТе. А вот объем надо высчитывать, причем исходя из формы профиля, для чего подключаются знания геометрии.

Сначала узнаем площадь сечения: для листа – перемножая толщину и ширину, для трубы квадратного сечения – складываем величины сторон и умножаем на толщину стенки. Затем умножаем результат на длину изделия.

Таким образом, для листа у нас получается формула массы mЛ = ABLp, а вес квадратного профиля mКП = b2(A+B)Lp, где A и B – ширина сторон профиля, b – толщина стенки изделия, L – длина, а p – плотность металла.

Очень часто для строительных работ приходится закупать пруток, арматуру и, конечно, трубы, без которых невозможно обеспечить снабжение дома холодной и горячей водой. Но предварительно нужно рассчитать массу металлического изделия, чтобы правильно организовать транспортировку.

Если вы приобретаете пруток или арматуру, все довольно просто, берем все ту же общую формулу для определения массы профиля m = pV, и все, что нам остается сделать – это найти объем.

Формула расчета массы металла

Начинаем с вычисления площади сечения, которое, впрочем, отличается от расчетов для квадратного профиля. В данном случае формула будет выглядеть так: S = πD2/4.

Результат умножаем на длину и получаем объем V = SL. В итоге m = (πD2/4)Lp.

Так можно рассчитать любой вес стального круга: хоть проволоки, хоть арматуры. Массу последней можно узнать и из таблицы:

Диаметр арматуры Вес 1 метра арматуры Погонных метров в тонне
d 6 0,222 4504,5
d 8 0,395 2531,65
d 10 0,617 1620,75
d 12 0,888 1126,13
d 14 1,21 826,45
d 16 1,58 632,91
d 18 2 500
d 20 2,47 404,86
d 22 2,98 335,57
d 25 3,85 259,74
d 28 4,83 207,04
d 32 6,31 158,48
d 36 7,99 125,16
d 40 9,87 101,32
d 45 12,48 80,13
d 50 15,41 64,89
d 55 18,65 53,62
d 60 22,19 45,07
d 70 30,21 33,1
d 80 39,46 25,34
Читайте также:  Комбинированная торцовочная пила: назначение, виды, выбор

Другое дело, если вам нужно рассчитать трубу круглого профиля. Здесь дело придется иметь уже с внутренним и внешним диаметром, а также с толщиной стенки. В основе всего будет лежать все та же формула массы, определяемой по произведению объема и плотности. Объем же, как вы помните, можно найти, перемножив площадь сечения и длину изделия.

Второе значение определяется путем простейших измерений, а первое, то есть площадь сечения, находим по формуле S = π(D2 — d2)/4.

Здесь D – внешний диаметр, а d – внутренний диаметр, которые мы определяем по формуле d = D — 2b, где b – толщина стенки профиля.

В итоге формула массы трубы с круглым сечением будет выглядеть следующим образом: m = (π(D2 — (D — 2b)2)/4)Lp.

Может случиться так, что вам придется столкнуться с профилем нестандартной формы сечения. К примеру, мы привыкли видеть на строительной площадке обычную круглую арматуру.

Но иногда возникает необходимость в шестигранном прутке, который, надо отметить, используется крайне редко, ввиду специфической формы и, зачастую, как заготовка для производства различных изделий.

В частности, многие могут помнить, как в школе на уроках труда из коротких срезов этого прутка изготавливались гайки. Проще всего найти массу такого профиля, зная его размер (номер), с помощью следующей таблицы:

размер вес (кг) размер вес (кг) размер вес (кг) размер вес (кг)
№10 0,68 №20 2,72 №32 6,96 №48 15,66
№11 0,82 №21 3 №34 7,86 №50 16,98
№12 0,98 №22 3,29 №36 8,81 №52 18,4
№13 11,15 №24 3,92 №38 9,82 №55 20,58
№14 1,33 №25 4,25 №40 10,86 №57 22,35
№15 1,53 №26 4,59 №41 11,54 №60 24,5
№16 1,74 №27 4,96 №42 11,99
№17 1,96 №28 5,33 №43 12,71
№18 2,2 №29 5,27 №46 14,53
№19 2,45 №30 6,12 №47 14,95

Размер или, иначе говоря, номер шестигранника определяется по диаметру окружности, вписанной в сечение профиля, имеющее форму шестиугольника, то есть это расстояние между его противоположными сторонами.

Готовых данных может не оказаться под рукой, и на этот случай лучше всего знать формулу, с помощью которой можно достаточно легко рассчитать массу шестигранного прутка.

Как всегда, за основу принимаем m = pV.

Для получения объема нам нужно узнать площадь сечения, которое имеет форму шестиугольника. Именно здесь мы сталкиваемся с основной сложностью, поскольку нужно будет высчитывать корни. Формула имеет следующий вид S = (3√3 .

A2)/2, где А – ширина грани. Остается результат умножить на длину, и мы получаем объем, произведение которого с плотностью металла и даст нам массу, что в итоге будет выглядеть как m = ((3√3 .

A2)/2)Lp.

Подобрать и приобрести необходимый металлопрокат можно на metalloprokat.navigator-beton.ru

Калькулятор металла

  • Подсчет можно производить для установления веса проката — в этом случае вводятся размеры и длина металла, а также для установления длины проката — в этом случае вводится вес и размеры.
  • Металлический калькулятор работает в онлайн-режиме и совершенно бесплатен для использования. Для расчета веса стали для конкретного проката, или веса цветного металла, необходимо:
    — выбрать необходимый металл и марку вверху калькулятора
    — нажать кнопку с изображением проката, вес или длину которого нужно подсчитать
  • — ввести в поля соответствующие размерности сторон проката в миллиметрах, при этом переходить от поля к полю можно нажимая кнопки на клавиатуре вверх и вниз.

Специалисты портала постоянно обновляют ассортимент марок, которые рассчитываются на нашем калькуляторе, и в случае, если на вашем сайте установлен информер-калькулятор от нашего портала, Вы можете обратиться с предложением, добавить ту или иную нужную вам марку (единственное исключение, если эта марка редкая и невостребованная), мы обязательно добавим марку металла в калькулятор. …

При расчете веса проката на металлокалькуляторе, используется удельный вес этой марки или чистого металла если конкретная марка не выбрана. Расчет производится следующим образом: на основании удельного веса стали или металла, а также размеров проката (ширина, толщина, диаметр, толщина стенки и т.д.

) высчитывается вес 1 мм длины проката и умножается на длину проката — если высчитывается вес на основании длины.

Если же расчитывается длина на основании веса, то сначала также высчитывается площадь сечения проката, затем умножается на удельный вес, затем вес проката делится на полученное значение и таким образом получается искомая длина по весу.

Следует отметить, что расчет удельного веса на основании известной плотности марки стали или цветного металла является важным элементом расчета веса проката, и существенно зависит от температуры проката, так как например сталь 10 при температуре 20 °С имеет плотность 7856 кг/м3, а при 900 °С всего 7594 кг/м3. В нашем онлайн калькуляторе металла для большинства марок используется удельный вес и плотность марок металлов при 20 °С.

Реальный прокат всегда производится с небольшими отклонениями от точных геометрических размеров и при больших партиях это может привести к заметным отклонениям веса, такие моменты нужно учитывать после расчета, так наш металлокалькулятор онлайн расчитывает исходя из точных геометрических размеров, но реальный вес проката будет немного отличаться.

Что лучше — металлический калькулятор онлайн или калькуляторы-программы устанавливаемые на компьютер, существует несколько точек зрения, отметим плюсы программ работающих на портале через интернет — на сайте постоянно калькулятор пополняется свежими марками сталей и цветных металлов, появляются новые функции для расчета, повышается точность и удобство работы.

Расчет массы изделий трубного проката: производится следующим образом, известно, что трубы производятся несколькими способами — методом электросварки из рулонов или листов, штрипсов, также алюминиевые трубы и другие выпускают методом деформирования из заготовки.

Конечно, при сварке добавляется в массу сечение сварного шва прямого или спирального типа, но поскольку он невелик по сравнению с площадью сечения самой трубы, то сечение валика шва можно не учитывать при расчете на металлическом калькуляторе веса труб.

Таким образом, зная внешний диаметр трубы и толщину стенки можно высчитать площадь поверхности сечения трубы, затем умножив ее на длину трубы, получим общий объем и остается умножить его на удельный вес марки стали или цветного металла, чтобы получить искомый вес партиии трубного металлопроката.

Часто при продаже или покупке б/у труб неизвестна марка из которой была изготовлена труба — в этом случае можно использовать марки Ст3сп, сталь 10, 20 и подобные конструкционные, поскольку большинство труб делается из них. В случае если есть подозрения, что трубы из легированного сплава лучше произвести химический анализ металла трубы.

Вес листового или рулонного проката: в основе этого расчета также лежит удельный вес стали или цветных металлов и габаритные размеры металла, при этом наш металлический калькулятор получает толщину и ширину листа или рулона и на основе этих даных выводит площадь сечения листа, далее высчитывается вес одного метра длины листа и умножается на количество и длину этого листа. в случае если наоборот нужно по весу посчитать длину рулона, то калькулятор металла делит массу на вес метра листа и таким образом мы получаем искомую длину листа или рулона.

Подсчет параметров балок: снабженцам металлообрабатывающих и торгующих организаций часто приходится расчитывать вес балок.

Поскольку в настоящее время часто используются сварные балки вместо горячекатанных, то в этом случае вес балки подсчитанный на металлокалькуляторе онлайн нашего портала будет несколько меньше фактического, поскольку к профилю балки добавиться незначительный валик сварного шва, однако это прибавление крайне незначительно и его можно не учитывать. При расчете балок используется больше параметров чем в других видах металлопроката, так как существует большое разнообразие балочной продукции. В основном это двутавровые широкополосные и обычные балки.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector