Krótka odpowiedź
Rura kwadratowa o wymiarach 100x100 i grubości ścianki 4 mm waży około 12,06 kg na metr ze stali węglowej. Ciężar zmienia się bezpośrednio wraz z grubością ściany: ściana o grubości 3 mm daje około 9,09 kg na metr, a ściana o grubości 6 mm daje około 17,74 kg na metr. Aby uzyskać dokładną wartość, zastosuj poniższy wzór-przekroju poprzecznego, używając określonej grubości ścianki i gęstości materiału.
Wzór obliczania wagi
Ciężar kwadratowego pustego przekroju to objętość stali w ścianie pomnożona przez gęstość stali. Dla rury kwadratowej o długości boku S i grubości ścianki t teoretyczny ciężar na metr oblicza się w następujący sposób:
W=(S kwadrat minus (S minus 2t) do kwadratu) pomnożona przez 7850/1000000 w kg na metr, gdzie S i t są w milimetrach, a 7850 to gęstość stali węglowej w kg na metr sześcienny.
Dla przekroju 100x100 wygląda to następująco: W=(10000 minus (100 minus 2t) do kwadratu) pomnożone przez 0,00785 kg na metr. Współczynnik (100 minus 2t) do kwadratu to wewnętrzna powierzchnia kwadratu, a odejmowanie jej od zewnętrznej powierzchni kwadratu daje pole-przekroju ściany.
Rozpracowany przykład dla 100x100x4
Weź kwadratową rurę 100x100 ze ścianką 4 mm. Powierzchnia zewnętrzna wynosi 100 na 100, czyli 10000 milimetrów kwadratowych. Wewnętrzny kwadrat ma wymiary 92 na 92, czyli 8464 milimetry kwadratowe. Powierzchnia ściany wynosi 10000 minus 8464, czyli 1536 milimetrów kwadratowych. Mnożąc przez 0,00785 kg na milimetr kwadratowy na metr, otrzymujemy 12,06 kg na metr. 6-metrowy odcinek tego odcinka waży około 72,3 kg.
Tabela ciężarów referencyjnych dla rury kwadratowej 100x100
| Grubość ścianki mm | Teoretyczna waga kg/m | Waga na 6 m kg |
|---|---|---|
| 2 | 6.15 | 36.9 |
| 3 | 9.09 | 54.5 |
| 4 | 12.06 | 72.3 |
| 5 | 14.91 | 89.5 |
| 6 | 17.74 | 106.4 |
| 8 | 23.29 | 139.7 |
| 10 | 28.67 | 172.0 |
Tabela została obliczona dla stali węglowej przy 7850 kg na metr sześcienny. Profile ze stali nierdzewnej ważą o około 1 procent więcej na jednostkę objętości, a profile aluminiowe o około jedną trzecią masy stali węglowej przy tych samych wymiarach.
Normy dla kwadratowych profili pustych
Rury kwadratowe i rurki produkowane są według różnych standardów, w zależności od rynku i zastosowania. ASTM A500 obejmuje formowane na zimno, spawane i bezszwowe rury konstrukcyjne ze stali węglowej w Ameryce Północnej, w klasach A, B, C i D. Norma EN 10219 obejmuje formowane na zimno, spawane kształtowniki zamknięte w Europie, w gatunkach takich jak S235, S275 i S355. Norma GB/T 6728 obejmuje-formowane na zimno, spawane kształtowniki zamknięte w Chinach, w gatunkach Q235 i Q345. Teoretyczna waga podana w tabeli stanowi podstawę wyceny walcowni i logistyki na większości rynków, a rzeczywista tolerancja masy wynosi zwykle plus minus 6 procent na pojedynczą sekcję.
Dlaczego waga ma znaczenie w praktyce
Masa określa koszt transportu, udźwig potrzebny na miejscu i obciążenie konstrukcji nośnej. Inżynierowie budowlani sprawdzają-ciężar własny kwadratowych elementów rurowych przed obliczeniem obciążeń użytkowych, a kupujący na podstawie ciężaru teoretycznego potwierdzają liczbę elementów mieszczących się w kontenerze. W przypadku kontenera 20-stopowego praktyczne obciążenie wynoszące około 21 ton ogranicza liczbę sekcji 100x100x4 do około 290 sztuk po 6 metrów każda.
Typowe błędy w szacowaniu masy ciała
Wykorzystanie obszaru zewnętrznego zamiast przekroju-ściany.
Ignorowanie promieni narożników, które zmniejszają rzeczywistą wagę nieco poniżej obliczenia ostrych- narożników.
Mieszanie milimetrów i metrów we wzorze.
Zapominając, że sekcje ocynkowane lub powlekane dodają niewielką dodatkową wagę powłoce.
Często zadawane pytania
P: Ile waży rura kwadratowa 100x100x4 na metr?
Około 12,06 kg na metr w stali węglowej. Długość 6 metrów waży około 72,3 kg.
P: Czy ciężar rury kwadratowej zależy od długości?
Waga jest proporcjonalna do długości. Wartość na-metr jest stała dla danej grubości ściany, a ciężar całkowity to wartość na-metr pomnożona przez długość.
P: Jaki jest wzór na masę rury kwadratowej?
W=(S kwadrat minus (S minus 2t) do kwadratu) pomnożona przez gęstość, gdzie S to długość boku, t to grubość ścianki, a gęstość wynosi 7850 kg na metr sześcienny dla stali węglowej. Wynikiem jest masa na jednostkę długości w tym samym układzie jednostek.
P: O ile cięższa jest kwadratowa rura ze stali nierdzewnej 100x100?
Gęstość stali nierdzewnej wynosi około 7930 kg na metr sześcienny, czyli mniej więcej o 1 procent więcej niż w przypadku stali węglowej, więc waga wzrasta o około 1 procent przy identycznych wymiarach.
P: Która norma obejmuje rury kwadratowe 100x100?
Obowiązujący standard zależy od rynku. ASTM A500 jest powszechna w Ameryce Północnej, EN 10219 w Europie i GB/T 6728 w Chinach. Potwierdź klasę i standard przy składaniu zamówienia.
P: Dlaczego rzeczywista dostarczona masa różni się od podanej w tabeli?
Tolerancje młyna dotyczące grubości ścianki i rozmiaru przekroju powodują niewielkie różnice. Waga dostawy jest zwykle rozliczana na podstawie masy teoretycznej lub zważonej ilości, zgodnie z ustaleniami w umowie kupna.
