Pes de la canonada d’acer: fórmules i mètodes de càlcul

Abans de comprar, cal calcular el pes de la canonada d’acer. Això es deu a aquests factors. En primer lloc, productes similars es venen en pes. I, en segon lloc, les dades obtingudes determinaran la força de l’estructura creada. Qualsevol GOST rellevant conté una taula de el pes de la canonada d'acer que indica la massa estàndard d'1 m lineal. Tot i això, els valors reals poden variar de la norma, fins i tot si el gruix i el diàmetre de la paret no difereixen.

Avantatges i inconvenients

El fet que els tubs d'acer ocupen una part important de la prestatgeria en qualsevol botiga de materials de construcció indica que té certs avantatges enfront dels seus competidors. Divertim-nos breument en ells.

• resistència mecànica. Tub d'acer de laminació, en primer lloc, es pot utilitzar en llocs on el subministrament d'aigua està sotmès a considerables tensions mecàniques externes. A més, aquests productes són la millor opció per organitzar el transport d’aigua a pressió molt elevada;
• barata relativa. Per descomptat, no es pot anomenar una canonada d'acer el material més barat. Però el fet que ella sigui un dels productes més barats d’aquest tipus és segur. En aquest cas, el pes de la canonada no té assignat el paper principal;
• àmplia selecció d'accessoris. Si a vegades s'ha de cercar un encaixament de la forma necessària, per exemple, per a la mateixa canonada d'aigua de polipropilè, aleshores hi ha una abundància en els prestatges de qualsevol magatzem de construcció;
• coeficient d'expansió lineal baix. Aquesta propietat és molt important quan l’aigua principal (sense importar-ne l’acer, l’acer o un altre material) s’arreplega o s’introdueix al cargol. És a dir, quan s'escalfa la canonada d'acer, no apareixen esquerdes en el revestiment tal.

Els principals desavantatges dels productes tubulars metàl·lics, a més de la complexitat de la instal·lació i el desmuntatge, els experts atribueixen la susceptibilitat a la corrosió i la disminució de la separació útil al llarg del temps. Pel que fa a el pes de la canonada d'acer d'1 m, el propietari de la xarxa d'abastament futur es sentirà la gran importància d'aquest paràmetre en totes les etapes de la construcció. Començant amb el transport d’un lot de productes per a canonades, inclosa la descàrrega i acabant amb la instal·lació de la canonada.

Un exemple de càlcul de el pes d'un tub rodó d'acer

Independentment de l'mètode de càlcul s'utilitzarà, cal conèixer els valors numèrics dels paràmetres d'un tub rodó d'acer:

• gruix de paret;
• diàmetre exterior.

Important! Una de les principals característiques de al calcular el pes d'un tub rodó és el grau d'acer.

Des d’un curs de física de secundària, se sap que per determinar la gravetat específica d’una canonada d’acer, el volum de material utilitzat s’hauria de multiplicar per la seva densitat. L'últim paràmetre és un valor constant, mentre que el volum de l'material (en el nostre cas, d'acer) necessita ser calculat. Hi ha dos mètodes per resoldre aquest problema. Aquest és un càlcul de l'volum de la làmina que forma un tub rodó, o un càlcul de la diferència de volum entre el cilindre exterior i el cilindre interior.

1.Per calcular el pes de la canonada (per exemple, amb un diàmetre de 168 mm amb un gruix de paret de 8 mm) de la primera manera, primer cal determinar la circumferència:

L = π * D - 3,14 * 0,168 = 0,52752 m.

Aquí: D és el diàmetre del producte i és la constant transcendental matemàtica coneguda.

El següent pas és calcular la superfície. Aquest càlcul es realitza multiplicant la circumferència d'una unitat de producció de canonada rodona per la seva longitud. Quan es calcula el pes d’un metre de canonada d’acer en el nostre cas, la fórmula pren la següent forma:

S = 0,52752 * 1 = 0,52752 m²,

on S és la superfície d’1 m de la canonada rodona.

A la següent fase de càlcul del pes de canonada d'1 metre rodó, es calcula el volum d'acer utilitzat per a la producció d'aquest producte. Això es fa multiplicant l'àrea per l'espessor de la paret:

V = S * W = 0,52752 * 0,008 = 0,00422 m²

En l'últim pas del càlcul del pes d'1 metre de canonada rodona d'acer, es determina la densitat d'acer. En una taula especial, el valor d'aquest paràmetre indica tal - 7850 kg / m³. A continuació, la densitat d’acer es multiplica pel volum:

P = 7850 * 0,00422 = 33,127 kg.

La taula 1 mostra els resultats de càlcul dels productes per a canonades de les mides estàndard més habituals. Cal subratllar que aquest és el valor teòric del pes d’un metre lineal de canonada.

Taula 1

Polzades	Diàmetre exterior	Pass condicional	gruix de paret			Pes 1 m lineal, kg
			Reforçat bé	Generalment venós	Pulmó	Reforçat bé	Generalment venós	Pulmó
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. El càlcul del pes d’un metre lineal de canonada segons el segon mètode implica el càlcul dels volums dels cilindres interiors i exteriors. El primer pas és calcular les àrees de les superfícies externes i internes.

L’àrea externa és:

S_Nar = π * D - 3,14 * 0,168 = 0,5278 m².

Per calcular l’àrea interna, primer heu de conèixer el diàmetre del cilindre interior. És així: 0,168-0,016 = 0,152 mm. I l’àrea interna és de 0,152 × 3,14 = 0,4773

A més, ja és possible calcular volums. Tenint en compte que aquesta tècnica es relaciona amb el càlcul del pes d’un metre d’una canonada rodona d’acer, les fórmules semblen molt senzilles.

El volum del cilindre exterior serà de 0,5278 × 1 = 0,5278, i el de 0,4773 × 1 = 0,4773 interior.

La diferència de volums és: 0.5278-0.4773 = 0.00505.

Per calcular finalment el pes de la canonada d’acer, només queda multiplicar el volum per densitat:

0,00505 × 7850 = 39,64 kg.

Com veiem, els resultats no van coincidir. Però la diferència és raonable.

Important! Si feu referència al GOST pertinent, a la taula veureu un valor completament diferent per al pes d'una canonada rodona d'acer. Això es deu al fet que els fabricants utilitzen els errors permesos per aquest document.

Com calcular el pes d’una canonada d’una manera senzilla i rodona

Tot i que els mètodes anteriors no es poden anomenar complexos, hi ha una manera encara més senzilla de calcular el pes de la canonada per diàmetre i gruix de paret. La fórmula s’assembla a aquesta:

P = π * (D - S_c) * S_c* T.

Aquí: D és el diàmetre exterior; St. - gruix de paret; T és la densitat (gravetat específica).

En el nostre cas, resulta:

P = 3,14 * (0,168 - 0,008) * 0,008 * 7850 = 31,55 kg.

D’aquesta manera, podreu esbrinar quant penja una canonada de qualsevol mida. Per exemple, pesa 1 m de producte amb un diàmetre extern de 75,5 mm i un gruix de paret de 4,5 mm:

P = 3,14 * (0,0755 - 0,0045) * 0,0045 * 7850 = 7,82 kg.

Bé, per esbrinar tota la massa d'una canonada d'acer, heu de multiplicar el nombre resultant pel nombre de metres de productes de canonades utilitzats.

El resultat final es veu afectat no només pel grau d’acer, sinó també pel mètode de producció. Així, per exemple, el pes d’un producte perfecte no serà el mateix que soldadura elèctrica d’acerencara que els seus diàmetres exteriors i els seus gruixos de paret siguin els mateixos. En efecte, per a la producció de cada tipus de material s’utilitzen matèries primeres (que vol dir acer) d’una determinada composició, caracteritzada per un valor de densitat individual.

I un moment.El pes d’un producte de canonada galvanitzada és un 3 per cent més que el d’una canonada no galvanitzada de dimensions similars.

Un exemple de càlcul del pes d’un perfil de canonada d’acer

Al mercat hi ha productes siderúrgics no només rodons, sinó també amb seccions quadrades i rectangulars. Primer, parlem de com es reconeix el pes d’una canonada de perfil quadrat.

La fórmula per al càlcul és la següent:

P = (L - S_c) * S_c*0,0316.

Aquí: P és el pes d’un metre de canonada d’acer; L és la mida del costat; St. - gruix de paret; El 0.0316 és un coeficient constant que es troba empíricament.

Per exemple, si L = 33,5 mm, S = 4 mm, llavors:

(33,5-4) × 4 × 0,03163,73 kg.

Ara sobre com es reconeix el pes d'una canonada amb secció rectangular. Per fer-ho, utilitzeu la fórmula següent:

P = (L1 - L₂ - s_c) * S_c*0,0158,

on L1 i L2 són la mida dels costats; St. - gruix de paret; El 0.0158 també és un coeficient constant determinat empíricament.

Per exemple, si L1 = 40 mm, L2 = 20 mm, S = 2 mm, el pes d'1 metre d'una canonada d'acer serà igual a:

P = (40 + 20-2 * 2) * 2 * 0,0158≈1,77 kg.

Com calcular el pes d'una canonada amb una secció transversal inusual

De vegades, en productes de construcció de productes de metall enrotllat s'utilitzen no només les seccions de planta rectangular, quadrada i rodona. Per exemple, una gran quantitat de tanques i baranes es fabriquen a partir de productes amb secció ovalada. I en enginyeria mecànica, han trobat una àmplia aplicació en la creació de radiadors de refrigeració i diversos sistemes hidràulics.

Per calcular el pes d'una canonada amb una secció inusual, cal utilitzar la fórmula següent:

P = ρ * X * L,

on P és la massa del producte; ρ és la densitat del material; X és l’àrea de secció transversal; L és la longitud de la canonada d’unitat.

Aquesta fórmula és útil per a productes de qualsevol secció. Per entendre si els productes rebuts corresponen als requisits especificats a la comanda, n'hi ha prou amb seleccionar diverses mostres del lot de lloguer, mesurar i calcular.

Consells! Si coneixeu el pes del lot, utilitzant aquesta fórmula podreu esbrinar quants metres de canonada enrotllats us han lliurat: L = P / ρ * X.

La precisió de calcular la massa de les canonades d’acer d’aquesta manera és percentual. El resultat final depèn de molts factors, inclosa la composició de l’acer, el grau de corrosió del metall, la uniformitat del gruix de la paret, fins i tot la humitat de l’aire, sense oblidar-nos de la temperatura ambiental. Per tant, per obtenir un valor més exacte del pes d’una canonada metàl·lica, almenys cal aclarir el grau d’acer i, en realitzar càlculs, substituir la seva densitat (gravetat específica) en la fórmula. Per a mesures, es recomana utilitzar una eina amb més precisió que una cinta mètrica, especialment quan es mesura el gruix de paret.

Càlcul alternatiu del pes de canonada d’acer d’1 m

Per determinar el pes d'una canonada rodona, no són necessaris cap càlcul complex. L’accés a Internet us permetrà trobar i utilitzar fàcilment la calculadora de massa en línia per calcular materials d’ambdós tipus, tant rodons com de perfil.

No obstant això, per esbrinar el pes de la canonada, podeu fer el següent: només cal familiaritzar-se amb la taula col·locada a la norma corresponent. De nou, això es pot fer a través d'Internet. Per exemple, si cal, comprar una canonada d’aigua al quadre de cerca de Yandex o Google, escriviu la frase "GOST 3262 75". En resposta, rebrà aproximadament un milió d’opcions. Feu clic a la més adequada i a la primera pàgina d’aquest document reglamentari veurà una taula del pes de la canonada d’acer. Només heu de trobar la fila i la columna que mostren les dimensions dels vostres productes de canonades. Presenta el valor del pes teòric de la canonada rodona d’acer. Però difereix poc de l’actual. I la massa més exacta de la canonada només es pot trobar només pesant.

Treure conclusions

De fet, n’hi ha uns quants.

• diferents mètodes de càlcul del pes d’1 m de la canonada donen una dispersió de resultats força notable. Això no és crític des del punt de vista del marge de seguretat de les estructures metàl·liques: en qualsevol cas, aquesta característica de l’acer cobrirà excessivament les desviacions de la massa calculada d’un metre de canonada enrotllada. Tanmateix, quan compreu un lot gran de canonades, podeu cometre un error en les imatges a un costat més petit o més gran. I això provocarà la necessitat de tornar a contractar contractes o provocar despeses de despesa;
• Quan es compren canonades, és més aconsellable confiar en els números presentats a GOST. Aleshores, si sorgeix una situació controvertida, els vostres arguments seran més convincents. Per exemple, un document regulador diu que hi hauria d’haver 110 metres de canonada per tona de canonada d’acer, i n’hi ha 120. En aquest cas, podem suposar que el fabricant va descuidar els requisits de les normes per tal d’estalviar. Tanmateix, el factor humà no s’exclou aquí.

Consells! Un càlcul previ permetrà determinar de forma provisional la freqüència d’instal·lació dels suports de la canonada exterior per evitar que s’enfonsi.

Si encara heu de comprar canonades i aquest procediment no s’associa a grans dificultats, per raons d’economia és millor tenir en compte el mínim dels valors de pes calculats.