Вес стальной трубы: формулы и способы расчета

Вспоминаем геометрию

Расчет массы круглой трубы

1. Рассчитываем длину окружности трубы. Она равна произведению наружного диаметра трубы на число пи.
2. Рассчитываем. Она равна произведению длины окружности на… тот самый один метр.
3. Рассчитываем объем вещества в погонном метре трубы. С достаточной точностью его можно считать равным произведению площади на толщину стенки.
4. Рассчитываем массу погонного метра трубы. Сталь имеет плотность 7850 кг/м3. Масса погонного метра будет равна произведению этого числа на рассчитанный нами объем вещества трубы.
5. Умножаем получившуюся массу погонного метра на длину трубопровода. В метрах, разумеется. Празднуем победу.

Давайте в качестве примера рассчитаем массу тех самых тысячи двухсот метров трубы диаметром 100 мм и со стенками толщиной 4 мм.

1. 0,1*3,14159265=0,314159265 м.
2. 0,314159265*1=0,314159265 м2. Честно говоря, эту операцию можно было и пропустить
3. 0,314159265*0,004=0,00125663706 м3.
4. 0,00125663706*7850=9,864600921 кг.
5. 9,864600921*1200=11837,5211052 кг.

Итого с учетом погрешностей, отходов при обрезке и прочих несуразностей нам есть смысл закупить 12 тонн заветной трубы.

Расчет массы квадратной трубы

Здесь алгоритм расчета немного отличается.

Но именно немного.

1. Рассчитываем длину периметра сечения трубы. Она равна произведению размера стенки квадратной трубы на четыре.
2. Рассчитываем площадь погонного метра трубы. Как нетрудно догадаться, полученное на предыдущем этапе число умножается на один метр; в результате получается оно же, но уже не в погонных, а в квадратных метрах.
3. Рассчитываем объем вещества трубы в погонном метре, опять-таки умножая площадь поверхности погонного метра трубы на толщину стенки.
4. Умножаем этот объем на плотность стали (7850кг/м3, помните?).
5. Рассчитываем вес необходимой нам трубы, умножая массу одного погонного метра на метраж.

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.

1. 0,1*4=0,4 м.
2. 0,4*1=0,4м2.
3. 0,4*0,004=0,0016 м3.
4. 0,0016*7850=12,56 кг.
5. 12,56*1200=15072 кг, или чуть больше пятнадцати тонн.

Расчет массы прямоугольной трубы

И здесь разница невелика:

1. Периметр сечения трубы рассчитывается как удвоенная сумма ее сторон;
2. Площадь поверхности погонного метра так же получается умножением периметра трубы на единицу;
3. Объем вещества в погонном метре трубы по-прежнему равен произведению площади его поверхности на толщину стенки (приблизительно, разумеется);
4. Массу погонного метра получаем умножением объема из предыдущего пункта на 7850;
5. Результат в килограммах необходимо умножить на протяженность трубопровода, чтобы получить суммарный вес трубы.

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.

1. (0,180+0,145)*2=0,65 м.
2. 0,65*1=0,65 м2.
3. 0,65*0,02=0,013 м3.
4. 0,013*7850=102,05 кг. Однако, метр такой трубы сможет оторвать от пола не всякий.
5. 102,05*18000=1836900 кг, или 1836,9 тонны трубы.

Перед тем, как покупать трубопрокатные материалы, нужно рассчитать их вес. Это обусловлено несколькими причинами. Во – первых, по этому показателю выполняется реализация трубопрокатного сортамента. Во – вторых, полученная информация дает возможность рассчитать массу создаваемого сооружения.

Таблица размеров сечения и вес 1 метра профильной трубы прямоугольного сечения по ГОСТ 8645

Наружный размер А, мм	Наружный размер B, мм	Толщина стенки S, мм	Масса 1 м, кг
15	10	1,0	0,348
1,5	0,488
1,0	0,605
20	10	1,0	0,426
1,2	0,501
1,5	0,605
2,0	0,762
20	15	1,0	0,505
1,2	0,595
1,5	0,723
2,0	0,919
2,5	1,09
25	10	1,0	0,505
1,5	0,723
2,0	0,919
2,5	1,09
25	15	0,8	0,474
0,9	0,529
1,0	0,583
1,2	0,689
1,5	0,841
2,0	1,08
2,5	1,29
30	10	1,0	0,583
1,5	0,841
2,0	1,08
2,5	1,29
3,0	1,48
30	15	0,8	0,536
0,9	0,600
1,0	0,661
1,2	0,783
1,5	0,959
2,0	1,23
2,5	1,48
3,0	1,71
30	20	0,8	0,599
0,9	0,670
1,0	0,740
1,2	0,877
1,5	1,08
2,0	1,39
2,5	1,68
3,0	1,95
35	15	0,8	0,599
0,9	0,670
1,0	0,740
1,2	0,877
1,5	1,08
2,0	1,39
2,5	1,68
3,0	1,95
3,5	2,20
35	20	0,8	0,662
0,9	0,741
1,0	0,819
1,2	0,972
1,5	1,19
2,0	1,55
2,5	1,88
3,0	2,19
3,5	2,47
35	25	1,5	1,31
2,0	1,70
2,5	2,07
3,0	2,42
3,5	2,75
35	30	0,8	0,788
0,9	0,882
1,0	0,976
1,2	1,16
1,5	1,43
2,0	1,86
40	15	2,0	1,55
2,5	1,88
3,0	2,19
3,5	2,47
4,0	2,73
40	20	0,8	0,725
0,9	0,811
1,0	0,897
1,2	1,07
1,5	1,31
2,0	1,70
2,5	2,07
3,0	2,42
3,5	2,75
4,0	3,05
40	25	1,5	1,43
2,0	1,86
2,5	2,27
3,0	2,66
3,5	3,02
4,0	3,36
40	30	1,5	1,55
2,0	2,02
2,5	2,47
3,0	2,89
3,5	3,30
4,0	3,68
42	20	2,0	1,77
2,5	2,15
3,0	2,52
3,5	2,86
4,0	3,17
42	30	2,0	2,08
2,5	2,54
3,0	2,99
3,5	3,41
4,0	3,80
45	20	2,0	1,86
2,5	2,27
3,0	2,66
3,5	3,02
4,0	3,36
45	30	2,0	2,17
2,5	2,66
3,0	3,13
3,5	3,57
4,0	3,99
50	25	1,5	1,67
2,0	2,17
2,5	2,66
3,0	3,13
3,5	3,57
4,0	3,99
50	30	1,5	1,78
2,0	2,32
2,5	2,86
3,0	3,36
3,5	3,85
4,0	4,30
50	35	1,5	1,90
2,0	2,49
2,2	2,72
2,5	3,09
3,0	3,60
3,5	4,12
4,0	4,62
50	40	2,0	2,65
2,5	3,25
3,0	3,83
3,5	4,39
4,0	4,93
60	20	2,0	2,33
60	25	2,5	3,05
3,0	3,60
3,5	4,12
4,0	4,62
5,0	5,55
60	30	1,5	2,02
2,0	2,65
2,5	3,25
3,0	3,83
3,5	4,39
4,0	4,93
5,0	5,94
60	40	1,5	2,25
2,0	2,96
2,5	3,64
3,0	4,30
3,5	4,94
4,0	5,56
5,0	6,73
70	30	3,0	4,30
3,5	4,94
4,0	5,56
5,0	6,73
6,0	7,80
70	40	3,0	4,78
3,5	5,49
4,0	6,19
5,0	7,51
6,0	8,75
70	50	3,0	5,25
3,5	6,04
4,0	6,82
5,0	8,30
6,0	9,69
80	40	2,0	3,59
3,0	5,25
3,5	6,04
4,0	6,82
5,0	8,30
6,0	9,69
7,0	10,99
80	50	3,0	5,72
3,5	6,59
4,0	7,44
80	60	3,5	7,14
4,0	8,07
5,0	9,87
6,0	11,57
7,0	13,19
90	40	3,5	6,59
4,0	7,44
5,0	9,08
6,0	10,63
7,0	12,09
90	60	4,0	8,70
5,0	10,65
6,0	12,51
7,0	14,29
100	40	4,0	8,07
5,0	9,87
6,0	11,57
7,0	13,19
100	50	4,0	8,70
5,0	10,65
6,0	12,51
7,0	14,29
100	60	3,0	7,13
3,5	8,24
4,0	9,33
100	70	4,0	9,96
5,0	12,22
6,0	14,40
7,0	16,48
110	40	4,0	8,70
5,0	10,65
6,0	12,51
7,0	14,29
110	50	4,0	9,33
5,0	11,44
6,0	13,46
7,0	15,38
110	60	4,0	9,96
5,0	12,22
6,0	14,40
7,0	16,48
120	40	5,0	11,44
6,0	13,46
7,0	15,38
8,0	17,22
120	60	5,0	13,00
6,0	15,34
7,0	17,58
8,0	19,73
120	80	5,0	14,58
6,0	17,22
7,0	19,78
8,0	22,25
140	60	5,0	14,58
6,0	17,22
7,0	19,78
8,0	22,25
140	80	5,0	16,15
6,0	19,11
7,0	21,98
8,0	24,76
140	120	6,0	22,88
7,0	26,37
8,0	29,78
9,0	33,10
150	80	6,0	20,05
7,0	23,08
8,0	26,01
9,0	28,86
10,0	31,62
150	100	6,0	21,93
7,0	25,28
8,0	28,53
9,0	31,69
10,0	34,76
180	80	7,0	26,37
8,0	29,78
9,0	33,10
10,0	36,33
12,0	42,52
180	100	8,0	32,29
9,0	35,93
10,0	39,47
12,0	46,29
180	150	8,0	38,57
9,0	42,99
10,0	47,32
12,0	55,71

Что ещё почитать на сайте:

Калькулятор веса профильной трубы квадратного сечения.

Вес 1 метра профильной трубы квадратного сечения. Таблица размеров профильной трубы по ГОСТ 8639 «Трубы стальные квадратные. Сортамент».

Расчет количества количества кирпича и раствора для стены толщиной 120мм. Расчет стоимости кирпича.

Таблица стандартных размеров досок и бруса. Расчет количества досок (бруса) в одном кубометре по сечению.

Калькулятор обоев онлайн.

Онлайн калькулятор для расчета количества обоев с учетом окна. Рассчитать количество обоев. Калькулятор обоев по площади.

Калькулятор веса арматуры. Вес метра арматуры. Количество метров арматуры в тонне. Диаметры арматуры таблица.

Калькулятор круглой стальной трубы. Таблица веса 1 погонного метра стальной трубы.

Стандартные диаметры и толщины труб. Определение веса, площади поверхности, внутреннего диаметра и внутреннего объема полости стальных труб круглого сечения. Размеры и вес погонного метра труб взяты на основе ГОСТ 10704-91 «Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент.

Вес метра уголка таблица. Количество метров уголка в тонне. Размеры металлического уголка.

Таблица вес погонного метра уголка. Количество метров уголка в тонне. Уголок металлический неравнополочный размеры.

Пример расчёта веса трубы стальной круглой

Независимо от того, какой метод расчёта будет использоваться, необходимо знать численные значения следующих параметров круглого стального трубопроката:

• толщина стенки;
• наружный диаметр.

Из курса физики средней школы известно, что для определения удельного веса трубы стальной следует умножить объём использованного материала на его же плотность. Последний параметр – величина постоянная, в то время как объём материала (в нашем случае это сталь) нужно вычислить. Решить такую задачу можно двумя методами. Это — расчёт объём листа, образующего круглую трубу, или вычисление разности объёмов внешнего цилиндра и цилиндра внутреннего.

1. Для расчета веса трубы (например, диаметром 168 мм с толщиной стенки 8 мм) первым способом, сначала нужно определить длину окружности:

L = π*D — 3,14*0,168 = 0,52752 м.

Здесь: D – диаметр изделия, а — всем известная математическая трансцендентная константа.

Для расчета веса трубы измеряется ее внешний диаметр и толщина стенки

Следующий шаг – вычисление площади наружной поверхности. Выполняется такой расчёт путём умножения окружности единицы продукции круглого трубопроката на её же длину. При вычислении веса метра трубы стальной в нашем случае формула принимает следующий вид:

S = 0,52752*1 = 0,52752 м²,

где S – площадь поверхности 1 м круглой трубы.

На очередном этапе расчёта веса 1 метра трубы круглой вычисляется объём использованной для производства данного изделия стали. Делается это умножением площади на толщину стенки:

V = S*W = 0,52752*0,008 = 0,00422 м²

На последнем шаге вычисления веса 1 метра трубы стальной круглой выясняется плотность стали. В специальной таблице значение данного параметра указано такое – 7850 кг/м³. Затем плотность стали умножается на объём:

Р = 7850*0,00422 = 33,127 кг.

В таблице №1 приведены результаты расчета для трубной продукции самых ходовых типоразмеров. Необходимо подчеркнуть, что это – теоретическое значение веса одного погонного метра трубы.

Таблица 1

Дюймы	Наружный диаметр	Условный проход	Толщина стенки	Вес 1 м погонного, кг
Усилен- ных	Обыкно- венных	Лёгких	Усилен- ных	Обыкно- венных	Лёгких
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. Расчёт веса одного погонного метра трубы вторым методом предполагает вычисление объёмов внутреннего и внешнего цилиндров. Первый шаг – расчёт площадей внешней и внутренней поверхностей.

Внешняя площадь равна:

Sнар. = π*D — 3,14*0,168 = 0,5278 м².

Чтобы рассчитать внутреннюю площадь, сначала необходимо узнать диаметр внутреннего цилиндра. Он такой: 0,168-0,016=0,152 мм. А внутренняя площадь равна 0,152×3,14=0,4773

Далее уже можно вычислять объёмы. С учётом того, что эта методика касается расчёта веса метра трубы стальной круглой, формулы выглядят очень просто.

Объём внешнего цилиндра будет равен 0,5278×1= 0,5278, а внутреннего 0,4773×1=0,4773.

Разность объёмов составляет: 0,5278-0,4773=0,00505.

Чтобы окончательно рассчитать вес трубы из стали, осталось только умножить объём на плотность:

0,00505×7850=39,64 кг.

При проверке труб на соответствие стандартам производства допускается наличие небольших погрешностей в размерах, поэтому результаты расчетов по формулам могут не совпадать с таблицами ГОСТов

Как мы видим, результаты не совпали. Но разница в разумных пределах.

Определение диаметра трубного материала

Для уточнения диаметра трубы, используемой в процессе ремонтно-монтажных работ, сначала измеряют ее окружность. Для этого подходит обыкновенная швейная сантиметровая лента. Если под рукой ее нет, трубу просто обматывают плотной ниткой, веревкой или шпагатом, а потом прикладывают фрагмент к линейке и узнают его длину.

Внешний диаметр трубы можно измерить самой обыкновенной рулеткой или канцелярской линейкой. Однако, эти способы уместны там, где к точности параметров предъявляются минимальные требования. Для более верных расчетов (вплоть до десятых миллиметра) лучше воспользоваться штангенциркулем. Правда, этот вариант замера актуален только для изделий с небольшим сечением

С целью последующих точных расчетов используют элементарную математическую формулу определения длины окружности:

L=πD

(L — обозначает длину внешней окружности круга; π — является постоянным числом «пи», имеющим во всех случаях одинаковое значение – 3,14 (для максимально точных расчетов во внимание принимаются до восьми цифр, стоящих после запятой); D — символизирует диаметр окружности круга). Чтобы корректно высчитать внешний диаметр уравнение преобразовывают в формулу D=L/π и производят все необходимые вычисления

Чтобы корректно высчитать внешний диаметр уравнение преобразовывают в формулу D=L/π и производят все необходимые вычисления.

Точные данные о внутреннем и внешнем диаметре трубы позволяют детально рассчитать фактическую пропускную способность трубопровода, его прочность и устойчивость к эксплуатационным нагрузкам

Для выяснения размера внутреннего диаметра круга в первую очередь замеряют толщину стенок трубного материала, а затем это значение, умноженное на 2, вычитают из числа, определяющего внешний диаметр изделия.

Замер параметров в сложных условиях

Если подлежащая обмеру труба труднодоступна, используют метод копирования и прикладывают к детали подходящий измерительный инструмент или предмет с уже известными параметрами, например, спичечный коробок.

Затем необходимую область фотографируют и все остальные вычисления совершают, ориентируясь на снимок. Полученные величины потом переводят в реальные параметры трубопроката с учетом масштаба сделанной съемки.

Нюансы замера диаметра труб для теплосистемы

В процессе обустройства отопительного комплекса диаметр труб определяют максимально правильно и точно. От корректности этих данных будет зависеть последующая эффективность работы всей системы и ее способность к производству необходимого количества обогрева.

Трубный материал, предназначенный для обустройства греющей системы, должен четко соответствовать заявленному диаметру. Слишком узкая арматура не выдержит активной циркуляции греющего элемента и быстро износится, а чрезмерно широкая будет терять тепло и не сможет должным образом отопить помещение

К трубам, смонтированным для отопления жилых или промышленных помещений, предъявляют особые требования. От них ждут высокой эксплуатационной устойчивости и способности выдерживать давление теплоносителя.

При использовании элементов не соответствующего диаметра выполнение этой задачи становится крайне затруднительным. В результате возникает значительная теплопотеря, и в квартире, доме, офисе или рабочем цеху становится холодно и некомфортно.

Для чего нужны расчеты параметров труб

В современном строительстве используются не только стальные или оцинкованные трубы. Выбор уже довольно широк — ПВХ,  полиэтилен (ПНД и ПВД), полипропилен, металлопластк, гофрированная нержавейка. Они хороши тем, что имеют не такую большую массу, как стальные аналоги. Тем не менее, при транспортировке полимерных изделий в больших объемах знать их массу желательно — чтобы понять, какая машина нужна. Вес металлических труб еще важнее — доставку считают по тоннажу. Так что этот параметр желательно контролировать.

То, что нельзя измерить, можно рассчитать

Знать площадь наружной поверхности трубы надо для закупки краски и теплоизоляционных материалов. Красят только стальные изделия, ведь они подвержены коррозии в отличие от полимерных. Вот и приходится защищать поверхность от воздействия агрессивных сред. Используют их чаще для строительства заборов, каркасов для хозпостроек (гаражей, сараев, беседок, бытовок), так что условия эксплуатации — тяжелы, защита необходима, потому все каркасы требуют окраски. Вот тут и потребуется площадь окрашиваемой поверхности — наружная площадь трубы.

При сооружении системы водоснабжения частного дома или дачи, трубы прокладывают от источника воды (колодца или скважины) до дома — под землей. И все равно, чтобы они не замерзли, требуется утепление. Рассчитать количество утеплителя можно зная площадь наружной поверхности трубопровода. Только в этом случае надо брать материал с солидным запасом — стыки должны перекрываться с солидным запасом.

Сечение трубы необходимо для определения пропускной способности — сможет ли данное изделие провести требуемое количество жидкости или газа. Этот же параметр часто нужен при выборе диаметра труб для отопления и водопровода, расчета производительности насоса и т.д.

Устройство водяного тёплого пола в доме

Теплоноситель в полу монтируется в виде одинарной или двойной змейки, спирали. От выбора расположения контура зависит общая длина трубы. Идеальный вариант – одинаковые по размерам витки. Однако на практике создать равномерные петли сложно и нецелесообразно.

Когда пол делают во всём доме, учитывают параметры помещений. В санузле, ванной, прихожей, которые занимают меньшую площадь по сравнению с гостиной, спальней или другими комнатами большие по длине витки создавать сложно. Для их обогрева не требуется много труб. Длина их может быть ограниченной несколькими метрами.

Некоторые рачительные хозяева при устройстве водяного контура обходят эти помещения стороной. Это экономит материалы, трудозатраты и время. В малгабаритных помещениях монтировать тёплый пол труднее, чем в просторных.

Если ситема обходит такие закутки, важно правильно высчитать максимальные параметры давления в системе. Для этого используют балансировочную арматуру. Она предназначена для уравнивания потери давления по разным контурам

Она предназначена для уравнивания потери давления по разным контурам.

Преимущества и недостатки

Тот факт, что продукция стального трубного проката занимает в любом магазине стройматериалов существенную часть стеллажей, говорит о наличии у неё определённых достоинств по сравнению со своими конкурентами. Кратко остановимся на них.

механическая прочность. Стальной трубопрокат, прежде всего, может применяться в местах, где водопровод подвергается немалым внешним механическим воздействиям. Кроме того, данные изделия – лучший выбор для организации транспортировки воды под весьма высоким давлением;
относительная дешевизна. Назвать трубу стальную самым дешевым материалом, конечно же, нельзя. А вот то, что она одно из самых дешёвых подобных изделий – это точно. При этом весу трубы отводится не главная роль;
широкий выбор арматуры. Если фитинг необходимой формы, например, для того же полипропиленового водопровода иногда придётся ещё и поискать, то обычные тройники или уголки чугунные в обилии присутствуют на полках любого строительного магазина;
небольшой коэффициент линейного расширения

Данное свойство очень важно, когда магистраль водопровода (неважно какого, стального или из другого материала) штукатурится или утапливается в стяжку. То есть, при нагреве стального трубопровода трещины в таком покрытии не появятся.

К основным недостаткам металлических трубных изделий помимо трудоёмкости монтажа и разборки, эксперты относят подверженность коррозии и уменьшение со временем полезного просвета. Что же касается веса 1м трубы стальной, то владелец будущего водопровода ощутит на себе большое значение данного параметра на всех этапах строительства. Начиная с транспортировки партии трубной продукции, включая разгрузку и заканчивая монтажом трубопровода.

Трубы без защитного покрытия быстро начинают ржаветь, а это является серьезным недостатком

Как рассчитать вес трубы

Расчет можно произвести самостоятельно или с помощью специальных программ-калькуляторов. Для этого необходимо выяснить характеристики стального проката.

Информация содержится в маркировке, которая наносится на внутреннюю или наружную поверхность, а также в технической документации. Вес трубы стальной калькулятор рассчитает моментально при правильном введении параметров.

Небольшие диаметры (до 114 мм) полого профиля не маркируется. Необходимые данные указывают на ярлыке упаковки.

Наружные размеры изделия в мм расположены в начале маркировки, затем может идти буквенное обозначение, содержащее дополнительные сведения о прочности и группе контроля, следующее – толщина стенки. В мерных трубах указывают массу всего элемента, что очень удобно для транспортировки и подбора грузоподъемных машин.

Металлопрокат отечественного производства имеет обозначения в мм. Импортный маркируют в дюймах. Чтобы перевести в привычные единицы, нужно дюймы умножить на 25,4.

Вес одного погонного метра рассчитывают как произведение усредненной плотности стали – 7850 кг/куб.м – на объем вещества в 1 п.м. Чтобы узнать, сколько весит изделие, его длину и размер трубы умножают на массовый эквивалент метрового участка:

Масса трубы = Масса п.м. * Длина

Расчет для квадратных труб

Труба стальная квадратного сечения рассчитывается по таким формулам. Наружный размер – А, толщина стенки – S.

Площадь стального сечения будет равна:

F стали = F наружного квадрата – F внутреннего.

F нар. кв. = А²

Длина стороны внутреннего квадрата А – S, площадь F внутр. = (А – 2S)².

Таким образом, F стали = А² – (А – 2 * S)² = 4 * S * (А – S).

Теперь можно вычислить вес погонного метра стальной трубы, все данные должны быть в единой системе измерения:

Масса п.м. = 7850 * 4 * S * (А – S) =31400 * S * (А – S) кг.

Толщина стенки мала по сравнению с длиной стороны квадрата, поэтому формулу упрощают, а для удобства переводят метры в мм. Тогда:

Масса п.м. квадратной тр. =0,0316 * А * S кг.

При необходимости килограммы можно перевести в тонны.

Квадратные и прямоугольные трубы

Расчет для прямоугольного профиля

Вес профильной трубы прямоугольного сечения рассчитывается следующим образом. В маркировке указаны размеры прямоугольника А и В, толщина стенки S. Искомая площадь сечения полой фигуры равна:

F стали = А * В – (А – 2 * S) * (В – 2 * S) = 2 * S * (А + В – 2 * S)

Масса п.м. прямоугольной тр. =7850 * 2 * S * (А + В – 2 * S) = 0,0158 * S * (А + В – 2 * S) кг.

Расчет для труб круглого сечения

Как рассчитать вес трубы круглого сечения? Круглый металлопрокат характеризуют размером наружного диаметра D и толщиной стенки S. Применяя геометрическую формулу площади круга, находят площадь кольца:

F стали = Fнаруж.- Fвнутр.= 3,14 * D² / 4 –  3,14 * (D – 2 * S)² / 4

После преобразований формула веса 1 метра стальной трубы имеет вид:

Масса п.м. круглой тр. =0,025 * (D – S) * S кг.

Измерение размеров круглой трубы

Определение массы круглых труб

Вне зависимости от выбранного варианта проведения расчетов, потребуются такие данные:

• толщина стенки изделия;
• величина наружного диаметра;
• сечение – бывает разной формы;
• марка стали.

Последняя величина является постоянным параметром, а первую еще нужно вычислить.

Существует два способа, позволяющих это сделать:

1. Расчет объема листа, из которого формируется труба круглой формы.
2. Определение разности между объемами двух цилиндров – наружного и внутреннего.

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 используют формулу:

L = πхD — 3,14х0,168 =0,52752 м, где

D – диаметр;

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:

• для наружного параметра — 0,5278×1=0,5278 м³;
• для внутреннего значения — 0,4773×1=0,4773 м³.

Разность между ними равна: 0,5278-0,4773=0,00505 м³.

В завершении расчета веса стальной трубы нужно только перемножить значение объема и плотности. В данном случае это будет: 0,00505×785≈39,6 кг.

Диаметр трубы водогазопроводной ВГП ГОСТ 3262-75

Условный проход, внутренний диаметр мм	Наружный диаметр, мм	Сталь	Толщина стенки, мм
Ø 6 ду	Ø 10,2	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	1,8; 2; 2,5
Ø 8 ду	Ø 13,5	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	2; 2.2; 2,8
Ø 10 ду	Ø 17,0	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	2; 2.2; 2,8
Ø 15 ду	Ø 21,3	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	2,35; 2,5; 2,8; 3,2
Ø 20 ду	Ø 26,8	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	2,35; 2,5; 2,8; 3,2
Ø 25 ду	Ø 33,5	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	2,8; 3,2; 4
Ø 32 ду	Ø 42,3	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	2,8; 3,2; 4
Ø 40 ду	Ø 48,0	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	3; 3,5; 4
Ø 50 ду	Ø 60,0	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	3; 3,5; 4,5
Ø 65 ду	Ø 75,5	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	3,2; 4; 4,5
Ø 80 ду	Ø 88,5	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	3,5; 4; 4,5
Ø 90 ду	Ø 101,3	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	3,5; 4; 4,5
Ø 100 ду	Ø 114,0	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	4; 4,5; 5
Ø 125 ду	Ø 140,0	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	4; 4,5; 5,5
Ø 150 ду	Ø 165,0	ст20, ст10, ст1-3 сп/пс	4; 4,5; 5,5

Способы расчета удельного веса

• длины;
• высоты, ширины или диаметра;
• толщины стенок.

Поэтому указывается как масса объема (в м. кв.) профильной или цилиндрической формы, наполненной однородной сталью с необходимой плотностью (в кг/м. куб.). Длина трубы при определении ее удельной массы равняется один метр. Для стального трубопроката, при любых расчетах, плотность состава, из которого он сделан, постоянно принимается за величину 7850кг/м. куб. Чтобы определить вес одного метра стальной трубы (удельный вес) выбирают один из таких способов:

• по расчетным формулам;
• при помощи таблиц, где искомые данные указаны для стандартных размеров трубного проката.

В любом случае полученные данные являются только теоретическим расчетом. Это объясняется следующими причинами:

• при расчетах часто приходится округлять рассчитанные значения;
• при расчетах форма трубы подразумевается геометрически правильной, то есть, не учитываются наплывы металла на сварочном стыке, закругления в углах (для профильного проката), уменьшение или превышение размеров относительно типовых в пределах допустимых ГОСТ;
• плотность разных марок стали отличается от 7850 кг/м. куб. и для многих сплавов разница довольно значительна при определении веса большого количества трубной продукции.

При помощи специальных таблиц определяют максимально приближенный теоретический показатель удельного веса трубопроката, так как при их составлении использовались сложные математические формулы, которые максимально учитывали технологию производства и геометрию изделий. Чтобы воспользоваться данным вариантом расчета, вначале по имеющимся данным о трубопрокате определяют его тип. После находят в справочной литературе соответствующую этому металлопрокату таблицу или ГОСТ на этот сортамент.

Табличный вариант расчета хорош тем, что он не требует выполнения каких-то расчетов, что исключает при вычислениях вероятность допущения математической ошибки. Но этот способ подразумевает наличия специальной литературы. Наиболее универсальный вариант – это использование математических формул. Этот способ можно применять в любых условиях, даже, так сказать «полевых», вдали от возможностей и благ цивилизации.

Определение удельного веса трубы по формулам

Как уже выше говорилось, в основе расчета находится определение объема сырья, израсходованного для производства одного метра трубопроката. Затем данную величину нужно умножить на плотность состава (в случае со сталью на 7850кг/м3). Искомый объем определяют таким способом:

• Рассчитывают объем части трубы длиной в один метр по ее внешним размерам. Для чего определяют площадь сечения трубы, которую умножают на длину, в нашем случае на 1 метр.
• Рассчитывают объем полой части трубы длиной 1 метр. Для чего вначале определяют размеры полости (для круглого изделия внутренний диаметр рассчитывают, вычитая от внешнего диаметра двойную толщину стенки, а для профильного трубопроката – определяют высоту и ширину внутреннего диаметра, вычитая двойную толщину от внешних размеров). После, по полученным результатам делают расчет, аналогичный указанному в первом пункте.
• В конце, от первого результата вычитают второй, это и является объемом трубы.

Все подсчеты делаются только после перевода исходных показателей в килограммы и метры. Определение объема круглого и цилиндрического сечения труб происходит по такой формуле:

V = RхRх3,14хL, где:

• V – объем;
• R – радиус;
• L – длина.

Еще одна несложная формула, но уже для стальных круглых труб:

Вес =3.14х(D – T)хTхLхP, где:

• D – внешний диаметр;
• T – толщина стенки;
• L – длина;
• P – плотность стали.

Удельный вес = (A–T)хTх0.0316

Для прямоугольных труб:

Удельный вес = (A+B–2хT)хTх0.0158

То есть, чтобы определить точный вес материала можно использовать специальные таблицы, где указана масса труб с учетом сечения, диаметра и иных показателей. Если под рукой нет этой таблицы, то всегда можно использовать специальный калькулятор, где для расчета искомых величин достаточно только ввести необходимые данные, такие как толщину стенок и тип сечения конструкции. Каким образом определять удельную массу каждый выбирает сам.

https://youtube.com/watch?v=z4AjL8HmOcw

Выводы и полезное видео по теме

Лайфхаки, полезные советы и наглядные рекомендации, как быстро, просто и без лишних усилий измерить диаметр необходимой трубы. Способы применимы к деталям любых размеров, изготовленным из различных материалов:

Правила вычисления объема труб в кубических метрах по математическим формулам. Подробное описание всех действий в пошаговом режиме:

Подсказки для домашних мастеров, как правильно рассчитать массу одного метра трубы круглого и профильного сечения. Подробные рекомендации по использованию тематических таблиц, формул и онлайн калькуляторов:

Исходя из выше изложенной информации можно сказать, что самостоятельно провести расчет веса, объема, диаметра, массы и сечения труб из различных материалов не так уж и сложно.

Конечно, задача требует внимания, скрупулезности, аккуратности и занимает какое-то время. Но все усилия сторицей окупаются в самом ближайшем будущем. Коммуникационная система, сформированная по максимально точным параметрам, работает абсолютно четко и обеспечивает эффективную эксплуатационную отдачу.

Если же остались какие-то сомнения, и стопроцентной уверенности в способности самостоятельно провести точные расчеты нет, уместно поручить этот вопрос проектировщикам. Они сделают все быстро и предоставят заказчику полную калькуляционную раскладку всех требуемых параметров.

Надеемся, что изложенный выше материал помог вам с расчетами труб из различных материалов. Если же остались вопросы, вы можете задать их в расположенном ниже блоке, а мы постараемся на них оперативно ответить.