Преимущества и недостатки стального трубопроката
Стальные изделия имеют множество преимуществ, на которые рекомендуется обратить внимание. В первую очередь стоит отметить, что детали из данного сплава отличаются высокими прочностными характеристиками
Именно этот факт обуславливает их широкое распространение в строительной сфере, где прочность изделий является одним из главных показателей. Широкий ассортимент деталей также считается важным достоинством, так как позволяет расширить их эксплуатационную сферу. На строительном рынке можно без труда выбрать подходящие по форме и техническим характеристикам детали.
Металлические трубы отличаются высокими прочностными характеристиками
Все стальные трубы можно разделить на три категории:
- круглые;
- профилированные (квадратные и прямоугольные);
- нестандартные (многогранные).
Серьезное преимущество, присущее данным изделиям, заключается в том, что они имеют высокую сопротивляемость к механическим воздействиям. Стальные трубы отлично переносят давление и удары. Стоит отметить, что они имеют приемлемую стоимость и относятся к среднему ценовому сегменту.
Широкое разнообразие типов деталей позволяет использовать их в различных сферах: строительной, хозяйственной и т. д. Стальные изделия имеют небольшой показатель линейного расширения
Это очень важное преимущество, так как многие трубы при нагреве расширяются, а если их размещают в стяжке, то это может привести к возникновению трещин
Для того чтобы ответить на вопрос о том, как рассчитать вес трубы, необходимо познакомиться ближе со всеми методами, позволяющими произвести это вычисление. Знание массы стальных изделий требуется на всех этапах, начиная от их приобретения и заканчивая монтажом.
Большое разнообразие стальных труб позволяет применять их в различных сферах жизнедеятельности
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.
Как правильно рассчитать вес трубы самостоятельно: рекомендации
Вычисление массы стальной детали такого типа можно выполнить самостоятельно (без применения государственных стандартов). В первую очередь потребуется определить основные физические и геометрические характеристики металлического проката. Расчет веса круглых деталей несколько отличается от вычисления этого параметра у профильных труб (прямоугольных и квадратных).
Чтобы определить вес метра трубы, имеющей круглое сечение, необходимо измерить ее внутренний и наружный диаметры. Для профильных труб обязательным шагом является определение ширины и высоты. В случае необходимости можно воспользоваться нормативной документацией, находящейся в открытом доступе в интернете. Соответствующие ГОСТы содержат всю нужную информацию о трубах любого типа
Важно запомнить, что для каждой разновидности данных деталей существует соответствующий документ
Для того чтобы определить масcу метра трубы круглого сечения, нужно измерить ее внутренний и наружный диаметры
Многие показатели (например, длину) можно определить самостоятельно, воспользовавшись строительной рулеткой. Для того чтобы расчет был максимально точным, рекомендуется узнать тип материала, его марку.
Узнать о том, сколько весит труба, можно и без проведения сложных расчетов. ГОСТы, регламентирующие металлические трубопрокатные изделия, содержат специальные таблицы. В них указываются основные показатели, характеризующие деталь (включая массу). А также можно воспользоваться онлайн-калькулятором, в котором заложен алгоритм расчета массы.
Стальная профильная труба: размеры, вес и сферы применения
Такие качества как небольшой вес, невысокая стоимость и практичность способствуют использованию в строительстве профильной трубы. Чаще всего её применяют при возведении спортивных сооружений, торговых павильонов, и таких сложных конструкций как ворота, заборы, садовая мебель.
Основное преимущество стальной профильной трубы – удобный монтаж и возможность быстро подогнать все детали сооружаемых конструкций. Имея небольшой вес, трубы обладают высокой стойкостью к перепадам внешней температуры.
При повышенных требованиях к надежности, точности и определенному весу при возведении объектов применение профильной трубы единственно верный вариант.
Форма профильной трубы может быть:
- прямоугольная,
- квадратная,
- овальная,
- плоскоовальная.
Круглыми такие трубы не производятся. Это их основное отличие от стандартной бесшовной электросварной трубы.
Для повышения устойчивости к воздействию внешней среды трубы покрывают антикоррозийным покрытием и производят из нержавеющей стали. Такие изделия используют в основном в химической и пищевой промышленности.
Профильные трубы производятся по следующим ГОСТам:
- ГОСТ 8639-82. По этому стандарту производят холодно- и горячедеформированные стальные бесшовные трубы, холоднодеформированные электросварные квадратные трубы.
- ГОСТ 8645-68. Стандарт позволяет производить холоднотянутые, горячекатаные бесшовные и электросварные прямоугольные трубы.
Габаритные параметры профильных труб
Размеры, вес и технические характеристики профильной трубы во многом отличаются. От различной их формы зависит и сфера их применения.
С помощью стальной профильной трубы квадратного сечения размером 200х200 мм или 150х150 мм и толщиной стенок до 6 мм создается надежная несущая конструкция здания. При толщине стенок от 6 мм до 12 мм достигается прочность и уровень нагрузок, как при использовании железобетонных конструкций.
Квадратные профильные изделия сечением 100х100 мм с толщиной стенок 6 мм используют для строительства каркаса загородного коттеджа.
Профиль квадратной и прямоугольной формы размерами 80х80 мм и 100х50 мм применяют при строительстве небольших сооружений, например торговых ларьков и других небольших промышленных сооружений. Толщина стенок трубы 5-7 мм. Такие конструкции способны выдерживать лишь небольшой вес.
Небольшие по размерам профильные трубы с размерами 20х20 мм или 40х25 с толщиной стенки до 2 мм можно легко обрабатывать. Из них делают садовую мебель.
Трубы стальные прямоугольные и квадратные применяют как при строительстве крупных промышленных объектов, так и в возведении загородных коттеджей и предметов домашнего обихода. Из профильной трубы изготавливают элементы балконов, ограждений и ворот.
На выбор профильных труб влияет несколько факторов:
- профиль (квадратный или прямоугольный),
- сечение изделия,
- несущая способность,
- вес материала.
Сортамент профильных труб прямоугольного сечения: гост 8645-68 видно из таблицы размеров и весов профильной трубы. Вот их некоторые технические характеристики.
Стальная профильная труба: размеры, вес и сферы применения Основное преимущество стальной профильной трубы – габаритные параметры профильных труб.
Формулы и теория расчета массы трубы
Для правильного вычисления массы трубы понадобится узнать следующие параметры:
- вид сечения;
- внутр-ний диаметр;
- нар-ный диаметр;
- толщину стенок;
- сорт стали.
Эти параметры рекомендуется брать из документации к трубам, или замерить самостоятельно, например, с помощью штангенциркуля. Все трубы делят на три основных вида – круглые, квадратные и прямоугольные. Для каждого вида труб применяется собственная методика расчета. Вес трубы стальной калькулятор определяет базируясь на внутренние алгоритмы и различные таблицы, а вычислять массу вручную придется как в школе, прибегая к множеству формул.
Труба профильная прямоугольная
Определение массы круглой трубы
Чтобы вычислить вес круглой трубы, требуется определить площадь кольца, которое образуют нар-ный и внутр-ний диаметры. Для этого применяют следующие формулы:
S = (D² – d²)
S = π(R² – r²)
S = 2 πŕK
Символы в этих формулах означают:
S – площадь кольца;
π – принятое в геометрии число «Пи» (3,14);
D – нар-ый диаметр;
d – внутр-ий диаметр;
R – нар-ый радиус трубы;
r – внутр-ий радиус трубы;
ŕ – средний радиус трубы;
К – толщина стенки.
Любая из формул дает один и тот же результат, поэтому каждый выбирает ту, которая по каким-либо причинам больше понравилась. Затем умножает на длину трубопровода и удельный вес нужной марки стали. Естественно, что вес круглой стальной трубы калькулятор определяет другим способом. Соотношения нар-ного и внутр-него диаметров любых стальных труб записаны в таблицу и калькулятор просто берет нужное значение и производит вычисления.
Штангенциркуль
Определение веса труб квадратного и прямоугольного сечения
Чтобы рассчитать массу этих труб определяют внешнюю и внутреннюю площадь поперечного среза (сечения). Далее внутреннюю площадь вычитают из внешней и получившееся значение умножают на длину трубы и удельную массу стали. Такие вычисления гораздо проще, чем определение массы круглых труб, но и они требуют времени и внимания. Поэтому вес квадратной стальной трубы калькулятор определяет намного быстрей и проще. Достаточно ввести необходимые значения и он произведет все вычисления самостоятельно.
Вес круга, стального прутка. Круглый прокат ГОСТ 2590-88
Вес стального круга, металлического прутка, круглого проката ГОСТ 2590-88 Круг, согласно ГОСТ — прокат стальной круговой используется двух основных стандартов: горячекатаный и калиброванная круглая сталь — холоднокатаная или холоднотянутая. Стальной круг используется в качестве заготовки перед изготовлением изделий фасонного проката или сортового проката. Также стальные круги находят широкое применение в машиностроении в качестве заготовок для изготовления втулок, осей, валов, анкеров, толкателей и других деталей машин и техники. Точность круга ГОСТ 2590-88, произведенного горячекатаным способом, разделяется на три класса — А, Б и В, соответственно, высокой, повышенной и обыкновенной точности. Для класса А допустимое отклонение от заданного параметра составляет от +0.3мм до -0.9мм. Для класса Б этот диаметр лежит в пределах от +0.6мм до -2.0мм. Класс В позволяет отойти от стандарта на величину от +0.8мм до -4.0мм. Точный параметр допустимого отклонения зависит от присвоенного класса точности, а так же от длины изделия. Длина круглого прутка зависит от качества стали, например: — пруток из обычной углеродистой и низколегированной стали изготавливают в пределах от 2 до 12 метров; — прокат качественной углеродистой и легированных сталей — от 2 до 6 метров; — кругляк из низколегированной стали — от 1 до 6 метров. Также на усмотрение заказчика заготовки изготавливают длиной от 2 до 24 метров. При изготовлении кругляка руководствуются предельными отклонениями по длине проката. Существует три вида отклонений по длине, а именно: до 4 метров — 30 мм , от 4 до 6 метров — 50 мм, от 6 метров — 70 мм. Т.е. величина погрешности не должна превышать 30 мм, во втором случае 50 мм, а в третьем 70 мм. На усмотрение заказчика таким разбросом размеров можно пренебречь. В сортаменте круглого проката, главным параметром при выпуске круга является его номинальный диаметр. По стандарту он может варьироваться от 5 до 270 мм, а изделия диаметром свыше 270 и до 300 мм производятся по запросу. Стальной круг, как и ряд других изделий, может производиться, храниться и транспортироваться в двух видах – в мотках (для изделий диаметром до 9 мм), и прутках. Таблица веса круга стального — Сколько килограммов (кг) в одном метре (м) прутка диаметр прутка d, мм вес прутка,кг
диам d,мм
вес круга,кг
диам d,мм
вес круга,кг
диам d,мм
вес 1м круга,кг
5,5 0,186 32 6,31 60 22,19 165 167,77 6 0,222 33 6,71 61 22,93 170 178,09 6,5 0,26 34 7,13 62 23,7 175 188,72 7 0,302 35 7,55 63 24,47 180 199,66 8 0,395 36 7,99 65 26,05 185 210,9 9 0,499 37 8,44 67 27,68 190 222,46 10 0,616 38 8,9 68 28,51 195 234,32 11 0,746 39 9,38 70 30,21 200 246,49 12 0,888 40 9,86 72 31,96 205 258,97 13 1,041 41 10,36 75 34,68 210 271,76 14 1,21 42 10,88 80 39,46 215 284,85 15 1,39 43 11,4 82 41,46 220 298,25 16 1,58 44 11,94 85 44,54 225 311,96 17 1,78 45 12,48 90 49,94 230 325,98 18 2 46 13,05 95 55,64 235 340,31 19 2,23 47 13,75 100 61,65 240 354,95 20 2,47 48 14,2 105 67,97 245 369,89 21 2,72 49 14,8 110 74,6 250 385,14 22 2,98 50 15,42 115 81,54 255 400,7 23 3,26 51 16,03 120 88,78 260 416,57 24 3,55 52 16,67 125 96,33 265 432,74 25 3,85 53 17,32 130 104,2 270 449,23 26 4,17 54 17,65 135 112,31 275 466,02 27 4,5 55 18,65 140 120,78 280 483,12 28 4,83 56 19,33 145 129,56 285 500,53 29 5,18 57 20,02 150 138,65 290 518,25 30 5,55 58 20,74 155 148,05 295 536,27 31 5,92 59 21,45 160 157,75 300 554,6 Вес погонного метра круга в таблице — теоретическая масса. Фактический вес прутка круглого сечения может отличаться на 2-5% Расчет веса круга стального проката Когда нет справочника, расчет веса погонного метра стального прутка можно выполнить самостоятельно, на обычном калькуляторе. Объем металла в 1 метре стального цилиндра равен 1 м x (3,14 x D x D/4). В скобках геометрическая площадь круга диаметром D. Вес прутка получается умножением объема на удельный вес круглого проката, который равен 7850 кг/м3. Данным способом Вы можете посчитать сколько кг в метре стального круга, пересчитать тонны в метры. Например, на обычном калькуляторе, можно сделать расчет массы 1 погонного метра круга по формуле: m = Pi*d*d*R/4000 где: m — теор. масса 1 п/ м круга в кг, Pi = 3,14 (постоянная величина), d — наружный диаметр в мм, R — плотность стали в г/куб. см. Для быстрого расчета массы круглого проката воспользуйтесь «Калькулулятором металла» в разделе сайта «Сортамент металлопроката»
Калькулятор расчета массы круга считает вес для разных марок сталей, что важно, если Вам нужно посчитать массу круга нержавеющего или изготовленного из цветного сплава. Металлокалькулятор круга рассчитывает вес прутка стали (по размерам диаметра и длины заготовок), и длину круглого проката (по общему весу стальных прутков и наружному диаметру прута)
sbk.ltd.ua
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
Какие методы используют для расчета нагрузок
Для расчета нагрузки на профильную трубу пользуются:
- таблицами;
- математическими формулами;
- специальным онлайн калькулятором.
Применяем таблицы
При применении первого метода нужно сопоставление физических характеристик трубы, которая будет применяться для сооружения системы, с табличными данными. Для этого берут значения величин из таблиц 1 или 2, в зависимости от типа профиля.
Таблица 1. Нагрузки для стояков квадратного сечения
Сечение, мм | Максимально возможная масса, кг | |||
Длина пролета, м | ||||
1 | 2 | 4 | 6 | |
40х40х2 | 709 | 173 | 35 | 5 |
50х50х2 | 1165 | 286 | 61 | 14 |
60х60х3 | 2393 | 589 | 129 | 35 |
80х80х3 | 4492 | 1110 | 252 | 82 |
100х100х4 | 9217 | 2283 | 529 | 185 |
140х140х4 | 19062 | 4736 | 1125 | 429 |
Таблица 2. Нагрузки для стояков прямоугольного сечения (для вычислений используют длинную сторону)
Сечение, мм | Максимально возможная масса, кг | |||
Длина пролета, м | ||||
1 | 3 | 4 | 6 | |
50х25х2 | 684 | 69 | 34 | 6 |
60х40х3 | 1255 | 130 | 66 | 17 |
80х40х3 | 2672 | 281 | 146 | 43 |
80х60х3 | 3583 | 380 | 199 | 62 |
100х50х4 | 5489 | 585 | 309 | 101 |
120х80х3 | 7854 | 846 | 455 | 164 |
Эти таблицы имеют данные о максимально допустимых массах. При таком воздействии на профиль труба не разрушится, а лишь согнется.
В связи с этим, на практике выбирается деталь прямоугольного или квадратного сечения, запас прочности которой был бы большим от минимального хотя бы в 2 раза.
Преимущества табличного метода
Табличный метод отличается высокой точностью. Для его применения нужно обладать информацией о видах опор, способах фиксации на них профилей, типах нагрузок. Кроме этого, для полных расчетов нагрузок необходимо иметь данные о:
- моментах инерции профильной прямоугольной или квадратной трубы, значение которых можно взять из таблиц, начиная от сечений 15х15х1 5 и оканчивая 100х100х4 и выше;
- длине пролетов;
- величине тяжести на каждый стояк;
- коэффициентах модулей упругости (взять из СНиП).
Масса 1 м.п. профиля 15х15х1,5 составляет 0,606 кг. Исходя из этого, можно провести соответствующие вычисления.
После этого переходим к специальным формулам, то есть, к математическому методу. В соотношениях показано, как связаны между собой данные физические величины, как найти неизвестную величину, имея 2 или больше известных параметра и пр.
А может лучше калькулятором?
Быстрее всего можно провести расчеты с применением калькулятора. Особенность такой программы состоит в том, что необходимо ввести нужные параметры, характеристики изделий, линейные размеры, иные свойства будущей конструкции. В конце онлайн калькулятор выдаст расчет нагрузки профильной трубы для заданных параметров.
Важно! Для расчета нагрузок нужно пользоваться специальными онлайн калькуляторами, которые размещены на сайтах надежных компаний. Важно! Лучше всего воспользоваться услугами лиц, которые знакомы с ГОСТами, разбираются в строительстве, сопромате, имеющие опыт работы с аналогичными программами
Что в первую очередь рассчитывают при помощи формул
Вычисляют многие параметры.
Чаще других ищут:
- Допустимый уровень напряжения при изгибах. Используется формула Р= M/W, где Р – возможное напряжение при изгибе, М – значение изгибающего момента силы, W – механическое сопротивление.
- Требуемое сечение стояка: F = N/R, где F – необходимая площадь сечения (см²), N – действующая масса (кг), R – значение сопротивления металла при деформациях, соответственно пределу текучести (кг/см²).
Значения физических величин можно отыскать в специальных таблицах.
Скачать трубный калькулятор
Помимо возможности рассчитать массу трубы в онлайн режиме, вы можете скачать программу «трубный калькулятор». Данная программа небольшая и не требует установки.
Программа расчета массы труб полностью идентична представленным выше онлайн калькуляторам и использует следующую методику расчета:
Для вычисления массы круглых труб используется формула m = Pi * ro * S * (D — S) * L, где:
- Pi = 3.1415926.
- ro — плотность материала трубы.
- S — стенка.
- D — наружный диаметр.
- L — длина трубы.
Масса прямоугольных труб рассчитывается по интерполяционной формуле. За узловые точки взяты массы труб по ГОСТ 8645-68 «Трубы стальные прямоугольные» и ГОСТ 8639-82 «Трубы стальные квадратные». Для промежуточных размеров расчет производится согласно формуле m = Kp * 0.0157 * S * (A + B — 2.86 * S) * L, где:
- Kp — коэффициент плотности.
- m — масса, кг.
- S — стенка, мм.
- A — большая сторона, мм.
- B — меньшая сторона, мм.
- L — длина, м.
В трубном калькуляторе используются следующие значения плотностей (кг/м³):
Материал, марка | Плотность |
Углеродистая сталь | 7850 |
04Х18Н10 | 7900 |
06XH28MДT | 7960 |
08X13 | 7700 |
08X17T | 7700 |
08X20H14C2 | 7700 |
08X18H10 | 7900 |
08X18H10T | 7900 |
08X18H12T | 7950 |
08X17H15M3T | 8100 |
08X22H6T | 7600 |
08X18H12Б | 7900 |
10X17H13M2T | 8000 |
10X23H18 | 7950 |
12X13 | 7700 |
12X17 | 7700 |
12X18H10T | 7950 |
12X18H12T | 7900 |
12X18H9 | 7900 |
15X25T | 7600 |
17X18H9 | 7900 |
Дюралюминий | 2850 |
Титан | 4540 |
Медь | 8960 |
Латунь | 8600 |
Свинец | 11340 |
Золото | 19300 |
Вес трубы круглой стальной таблица.
Углеродистая сталь (7850 кг/м³)Вес трубы круглой 127x4x1000
Вес метра круглой трубы 127×4
m = 12.127308 кг.
В тонне 82 метров трубы 127×4
Вес трубы круглой 133x4x1000
Вес метра круглой трубы 133×4
m = 12.718884 кг.
В тонне 79 метров трубы 133×4
Вес трубы круглой 140x4x1000
Вес метра круглой трубы 140×4
m = 13.409056 кг.
В тонне 75 метров трубы 140×4
Вес трубы круглой 146x4x1000
Вес метра круглой трубы 146×4
m = 14.000632 кг.
В тонне 71 метров трубы 146×4
Вес трубы круглой 152x4x1000
Вес метра круглой трубы 152×4
m = 14.592208 кг.
В тонне 69 метров трубы 152×4
Вес трубы круглой 159x4x1000
Вес метра круглой трубы 159×4
m = 15.28238 кг.
В тонне 65 метров трубы 159×4
Вес трубы круглой 168x4x1000
Вес метра круглой трубы 168×4
m = 16.169744 кг.
В тонне 62 метров трубы 168×4
Вес трубы круглой 178x4x1000
Вес метра круглой трубы 178×4
m = 17.155704 кг.
В тонне 58 метров трубы 178×4
Вес трубы круглой 180x4x1000
Вес метра круглой трубы 180×4
m = 17.352896 кг.
В тонне 58 метров трубы 180×4
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.
данные нужно перевести в миллиметры
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
Материал для изготовления трубопроката
Материалы могут быть неметаллические (пластмасса, полимеры, цемент) и металлические (сталь, биметалл, цветные металлы).
Сталь для производства труб относится к категории качественных или легированных. От простых сталей она отличается незначительным содержанием вредных примесей таких как серные и фосфорные соединения.
Сварные трубы изготавливаются из спокойных, полуспокойных типов сталей.
Исходным материалом для бесшовных труб используется только спокойная сталь.
Кипящая сталь имеет некоторые преимущества: она дешевле, у неё выше пластичность, но есть и недостаток – меньше прочность, также этот металл подвержен сильному старению и меньшей устойчивости к коррозии.
При производстве трубной стали для улучшения свойств, при ее изготовлении применяют специальный тех. процесс – вакумирование, а также добавки из специальных реагентов, уменьшающих образование раковин в металле при остывании.
Марки стали применяемые для производства наиболее распространенных бесшовных и электросварных труб.
Марка стали | Применение |
---|---|
Конструкционная углеродистая сталь, качественного и обычного качества (08, 10, 15, 20, Ст3-6 с, сп.) | Для трубопроводов, котлов среднего и высокого давлений, коллекторных разводов, водопроводных, газопроводных систем отопления. |
Сталь легированная, низколегированная, конструкционная, в том числе теплоустойчивая: (09Г2С,10Г2, 12Х1МФ, 15ГС,15ХМ, 15Х5М, 17ГС, 12ГСБ) | Нефтепродуктопроводы магистральные. Водоподготовка котлов, транспортировка технической и обычной воды с содержанием нормальных сероводородных и коррозионных химических составляющих. |
Стали легированные, нержавеющие, коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные (03Х18Н11, 08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т, 12X18H10T, 12X18H12) | Производство продуктопроводов для передачи коррозионных и умеренно опасных сред. Работа под средним давлением при высоких температурах. |
Расчет веса трубы онлайн
Трубный онлайн калькулятор позволяет выполнить подсчеты для погонного метра изделий
Опираясь на эти данные можно получить ориентировочную весовую величину партии труб, а это очень важно при поиске вида транспорта для их перевозки. Можно не применять калькулятор, а посчитать все вручную, используя специальные формулы. Но, легче и быстрее для этих действий применить первый вариант
Принцип работы трубного онлайн калькулятора основан на математическом подсчете, и все, что требуется от оператора – это введение некоторых исходных данных. В результате калькулятор производит необходимые расчеты с высокой точностью
Но, легче и быстрее для этих действий применить первый вариант. Принцип работы трубного онлайн калькулятора основан на математическом подсчете, и все, что требуется от оператора – это введение некоторых исходных данных. В результате калькулятор производит необходимые расчеты с высокой точностью.
Способы определения веса стальных электросварных труб
Масса электросварной детали зависит от нескольких факторов. В первую очередь стоит отметить такой показатель, как удельная плотность материала. Безусловно, важную роль играют и геометрические параметры детали. Наиболее важные из них:
- диаметр (для круглых деталей);
- ширина и высота (для профилированного проката);
- толщина;
Универсальный метод определения массы электросварной трубы – использование формул
длина.
Плотность данного материала – постоянная величина, соответствующая числу 7850 м³. Для определения веса электросварных труб применяются такие методы:
- формулы;
- таблицы;
- онлайн-калькуляторы.
Каждый из вышеуказанных способов предполагает получение значения, которое не является идеальным. На итоговый результат, являющийся приблизительным, оказывают влияние некоторые факторы. Например, фиксированная величина плотности (7850 м³) используется для вычисления удельной массы всех разновидностей стальных труб. Однако для каждого типа деталей применяются различные марки стали. Таким образом, фиксированная величина оказывает влияние на конечный результат, который отличается от фактического.
Масса электросварной трубы напрямую зависит от удельной плотности материала
Разница в плотности разных марок стали не сильно ощущается при расчете, если объем партии недостаточно большой. В таблицах стальных электросварных труб вес также является приблизительным. К тому же итоговые результаты, содержащиеся в таблицах, нередко округляются (для удобства).
Еще одна причина приблизительности расчетов заключается в том, что для проведения вычислений применяют идеальные габаритные параметры. Они, как правило, отличаются от фактических, так как не учитывают закруглений в углах труб. Закругление как параметр может присутствовать у профильных труб. Сколько весит такое изделие? Лучше всего для ответа на этот вопрос воспользоваться таблицей или онлайн-калькулятором. Это позволит сэкономить время.
Реальная деталь отличается аккуратностью сварочных швов. Такие швы могут иметь разные наплывы металла. Еще один фактор, оказывающий влияние на неточность расчетов, – производственные допуски. Универсальный метод определения массы – использование формул. Но чаще всего этот вариант не оправдывает себя, так как не каждый человек сможет провести сложный расчет, учитывающий применение множества вспомогательных геометрических и физических параметров.
Для проведения вычислений массы электросварной трубы применяют идеальные габаритные параметры
Делаем выводы
Их, собственно, несколько.
- различные методики расчёта веса 1 м трубы дают достаточно заметный разброс результатов. Это не критично с точки зрения запаса прочности металлоконструкций: данная характеристика стали в любом случае с избытком покроет отклонения от рассчитанной массы одного метра трубного проката. Однако при закупке большой партии труб можно ошибиться по метражу в меньшую или большую сторону. А это вызовет необходимость повторной закупки либо приведёт к перерасходу бюджета;
- делая закупку труб, целесообразнее опираться на цифры, представленные в ГОСТе. Тогда при возникновении спорной ситуации ваши аргументы будут более убедительными. Например, в нормативном документе сказано, что в тонне стального трубного проката должно быть 110 метров труб, а там оказалось 120. В таком случае можно предположить, что производитель в целях экономии пренебрёг требованиями стандартов. Впрочем, здесь не исключён и человеческий фактор.
Если докупать трубы всё-таки придётся и эта процедура не связана с большими сложностями, из соображений экономии лучше принимать во внимание минимальное из расчётных значений веса