Βάρος χαλύβδινου σωλήνα: τύποι και μέθοδοι υπολογισμού

Πριν αγοράσετε, πρέπει να υπολογίσετε το βάρος του χαλύβδινου σωλήνα. Αυτό οφείλεται σε τέτοιους παράγοντες. Πρώτον, παρόμοια προϊόντα πωλούνται κατά βάρος. Και, δεύτερον, τα δεδομένα που λαμβάνονται θα καθορίσουν την ισχύ της δομής που δημιουργήθηκε. Οποιοδήποτε σχετικό GOST περιέχει έναν πίνακα του βάρους του χαλύβδινου σωλήνα που δείχνει την τυπική μάζα γραμμικού 1 m. Ωστόσο, οι πραγματικές τιμές μπορεί να διαφέρουν από το πρότυπο, ακόμη και αν το πάχος και η διάμετρος του τοιχώματος δεν διαφέρουν.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Το γεγονός ότι τα προϊόντα χαλύβδινων σωλήνων καταλαμβάνουν σημαντικό μέρος των ραφιών σε οποιοδήποτε κατάστημα οικοδομικών υλικών δείχνει ότι έχει ορισμένα πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τους ανταγωνιστές του. Ας αναλογιστούμε εν συντομία.

• μηχανική δύναμη. Ο κύλινδρος χαλύβδινων σωλήνων, πρώτα απ 'όλα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μέρη όπου η παροχή νερού υπόκειται σε σημαντικές εξωτερικές μηχανικές καταπονήσεις. Επιπλέον, αυτά τα προϊόντα είναι η καλύτερη επιλογή για την οργάνωση της μεταφοράς νερού υπό πολύ υψηλή πίεση.
• σχετική φθηνότητα. Φυσικά, δεν μπορείτε να καλέσετε έναν ατσάλινο σωλήνα το φθηνότερο υλικό. Αλλά το γεγονός ότι είναι ένα από τα φθηνότερα τέτοια προϊόντα είναι σίγουρο. Σε αυτήν την περίπτωση, το βάρος του σωλήνα δεν έχει τον κύριο ρόλο.
• μεγάλη ποικιλία εξαρτημάτων. Εάν πρέπει να αναζητηθεί η τοποθέτηση του απαραίτητου σχήματος, για παράδειγμα, για τον ίδιο σωλήνα νερού πολυπροπυλενίου, τότε υπάρχουν συνηθισμένα μπλουζάκια ή γωνίες από χυτοσίδηρο στα ράφια οποιουδήποτε καταστήματος κατασκευής.
• χαμηλός γραμμικός συντελεστής επέκτασης. Αυτή η ιδιότητα είναι πολύ σημαντική όταν το δίκτυο νερού (ανεξάρτητα από το τι, χάλυβας ή από άλλο υλικό) είναι επίχρισμα ή εσοχή στο επίχρισμα. Δηλαδή, όταν ο αγωγός χάλυβα θερμαίνεται, δεν θα εμφανιστούν ρωγμές σε μια τέτοια επικάλυψη.

Τα κύρια μειονεκτήματα των μεταλλικών σωληνοειδών προϊόντων, εκτός από την πολυπλοκότητα της εγκατάστασης και της αποσυναρμολόγησης, οι ειδικοί περιλαμβάνουν την ευαισθησία στη διάβρωση και τη μείωση της χρήσιμης κάθαρσης με την πάροδο του χρόνου. Όσον αφορά το χαλύβδινο σωλήνα 1 m, ο ιδιοκτήτης του μελλοντικού συστήματος παροχής νερού θα νιώσει τη μεγάλη σημασία αυτής της παραμέτρου σε όλα τα στάδια κατασκευής. Ξεκινώντας με τη μεταφορά μιας παρτίδας προϊόντων σωλήνων, συμπεριλαμβανομένης της εκφόρτωσης και λήξης με την εγκατάσταση του αγωγού.

Ένα παράδειγμα υπολογισμού του βάρους ενός χαλύβδινου στρογγυλού σωλήνα

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο υπολογισμού που θα χρησιμοποιηθεί, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τις αριθμητικές τιμές των ακόλουθων παραμέτρων ενός στρογγυλού χαλύβδινου σωλήνα:

• πάχος τοιχώματος;
• εξωτερική διάμετρος.

Σπουδαίος! Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά κατά τον υπολογισμό του βάρους ενός στρογγυλού σωλήνα είναι ο βαθμός χάλυβα.

Από ένα μάθημα φυσικής γυμνασίου, είναι γνωστό ότι για τον προσδιορισμό της ειδικής βαρύτητας ενός χαλύβδινου σωλήνα, ο όγκος του χρησιμοποιούμενου υλικού πρέπει να πολλαπλασιαστεί με την πυκνότητά του. Η τελευταία παράμετρος είναι μια σταθερή τιμή, ενώ ο όγκος του υλικού (στην περίπτωσή μας, χάλυβας) πρέπει να υπολογιστεί. Υπάρχουν δύο μέθοδοι για την επίλυση αυτού του προβλήματος. Αυτός είναι ένας υπολογισμός του όγκου του φύλλου που σχηματίζει ένα στρογγυλό σωλήνα ή ένας υπολογισμός της διαφοράς του όγκου μεταξύ του εξωτερικού κυλίνδρου και του εσωτερικού κυλίνδρου.

1.Για τον υπολογισμό του βάρους του σωλήνα (για παράδειγμα, με διάμετρο 168 mm με πάχος τοιχώματος 8 mm) με τον πρώτο τρόπο, πρέπει πρώτα να προσδιορίσετε την περιφέρεια:

L = π * D - 3,14 * 0,168 = 0,52752 m.

Εδώ: D είναι η διάμετρος του προϊόντος και είναι η γνωστή μαθηματική υπερβατική σταθερά.

Το επόμενο βήμα είναι να υπολογιστεί η επιφάνεια. Ένας τέτοιος υπολογισμός πραγματοποιείται πολλαπλασιάζοντας την περιφέρεια μιας μονάδας παραγωγής στρογγυλού σωλήνα με το μήκος της. Κατά τον υπολογισμό του βάρους ενός μετρητή χαλύβδινου σωλήνα στην περίπτωσή μας, ο τύπος έχει την ακόλουθη μορφή:

S = 0,52752 * 1 = 0,52752 m²,

όπου S είναι η επιφάνεια 1 m του στρογγυλού σωλήνα.

Στο επόμενο στάδιο υπολογισμού του βάρους του στρογγυλού σωλήνα 1 μέτρου, υπολογίζεται ο όγκος του χάλυβα που χρησιμοποιείται για την παραγωγή αυτού του προϊόντος. Αυτό γίνεται πολλαπλασιάζοντας την περιοχή με το πάχος του τοιχώματος:

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

Στο τελευταίο βήμα του υπολογισμού του βάρους του στρογγυλού σωλήνα χάλυβα 1 μέτρου, προσδιορίζεται η πυκνότητα του χάλυβα. Σε έναν ειδικό πίνακα, η τιμή αυτής της παραμέτρου υποδεικνύει τέτοια - 7850 kg / m³. Στη συνέχεια, η πυκνότητα του χάλυβα πολλαπλασιάζεται με τον όγκο:

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

Ο Πίνακας 1 δείχνει τα αποτελέσματα υπολογισμού για τα προϊόντα σωλήνων των πιο κοινών τυποποιημένων μεγεθών. Πρέπει να τονιστεί ότι αυτή είναι η θεωρητική τιμή του βάρους ενός γραμμικού μέτρου σωλήνα.

Τραπέζι 1

Ίντσες	Εξωτερική διάμετρος	Υπό όρους πάσο	πάχος τοιχώματος			Βάρος 1 m γραμμικό, kg
			Ενισχυμένος ΝΑ	Συνήθως φλεβικός	Πνεύμονας	Ενισχυμένος ΝΑ	Συνήθως φλεβικός	Πνεύμονας
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. Ο υπολογισμός του βάρους ενός γραμμικού μετρητή σωλήνα με τη δεύτερη μέθοδο περιλαμβάνει τον υπολογισμό των όγκων των εσωτερικών και εξωτερικών κυλίνδρων. Το πρώτο βήμα είναι να υπολογιστεί η επιφάνεια των εξωτερικών και εσωτερικών επιφανειών.

Η εξωτερική περιοχή είναι:

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

Για τον υπολογισμό της εσωτερικής περιοχής, πρέπει πρώτα να γνωρίζετε τη διάμετρο του εσωτερικού κυλίνδρου. Είναι έτσι: 0,168-0,016 = 0,152 mm. Και η εσωτερική περιοχή είναι 0,152 × 3,14 = 0,4773

Επιπλέον είναι ήδη δυνατό να υπολογιστούν οι όγκοι. Δεδομένου ότι αυτή η τεχνική σχετίζεται με τον υπολογισμό του βάρους ενός μέτρου ενός χαλύβδινου στρογγυλού σωλήνα, οι τύποι φαίνονται πολύ απλοί.

Ο όγκος του εξωτερικού κυλίνδρου θα είναι 0,5278 × 1 = 0,5278 και ο εσωτερικός 0,4773 × 1 = 0,4773.

Η διαφορά σε τόμους είναι: 0,5278-0,4773 = 0,00505.

Για να υπολογίσουμε τελικά το βάρος του χαλύβδινου σωλήνα, μένει μόνο ο πολλαπλασιασμός του όγκου με την πυκνότητα:

0,00505 × 7850 = 39,64 κιλά.

Όπως βλέπουμε, τα αποτελέσματα δεν ταιριάζουν. Αλλά η διαφορά είναι λογική.

Σπουδαίος! Εάν αναφερθείτε στο σχετικό GOST, τότε στον πίνακα θα δείτε μια εντελώς διαφορετική τιμή για το βάρος ενός στρογγυλού χαλύβδινου σωλήνα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι κατασκευαστές χρησιμοποιούν τα σφάλματα που επιτρέπονται από αυτό το έγγραφο.

Πώς να υπολογίσετε το βάρος ενός σωλήνα με απλό στρογγυλό τρόπο

Αν και οι παραπάνω μέθοδοι δεν μπορούν να χαρακτηριστούν περίπλοκες, υπάρχει ένας ακόμη απλούστερος τρόπος υπολογισμού του βάρους του σωλήνα κατά διάμετρο και πάχος τοιχώματος. Ο τύπος μοιάζει με αυτό:

P = π * (D - S_αγ) * S_αγ* Τ.

Εδώ: D είναι η εξωτερική διάμετρος. Αγ - πάχος τοιχώματος; T είναι η πυκνότητα (ειδικό βάρος).

Στην περίπτωσή μας, αποδεικνύεται:

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

Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να μάθετε πόσο κρέμεται ένας σωλήνας οποιουδήποτε μεγέθους. Για παράδειγμα, 1 m προϊόντος με εξωτερική διάμετρο 75,5 mm και πάχος τοιχώματος 4,5 mm ζυγίζει:

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

Λοιπόν, για να μάθετε ολόκληρη τη μάζα ενός χαλύβδινου σωλήνα, πρέπει να πολλαπλασιάσετε τον προκύπτοντα αριθμό με τον αριθμό των μετρημένων προϊόντων σωλήνων που χρησιμοποιούνται.

Το τελικό αποτέλεσμα επηρεάζεται όχι μόνο από την ποιότητα του χάλυβα, αλλά και από τη μέθοδο παραγωγής. Έτσι, για παράδειγμα, το βάρος ενός απλού προϊόντος δεν θα είναι το ίδιο με ηλεκτρικό συγκολλημένο από χάλυβαακόμα και αν οι εξωτερικές διάμετροι και το πάχος τους είναι ίδιες. Πράγματι, για την παραγωγή κάθε τύπου υλικού, χρησιμοποιούνται πρώτες ύλες (δηλαδή χάλυβας) μιας συγκεκριμένης σύνθεσης, που χαρακτηρίζεται από μια μεμονωμένη τιμή πυκνότητας.

Και μια στιγμή.Το βάρος ενός προϊόντος γαλβανισμένου σωλήνα είναι 3 τοις εκατό περισσότερο από αυτό ενός μη γαλβανισμένου σωλήνα με παρόμοιες διαστάσεις.

Ένα παράδειγμα υπολογισμού του βάρους ενός προφίλ χαλύβδινου σωλήνα

Υπάρχουν προϊόντα χάλυβα στην αγορά όχι μόνο στρογγυλά, αλλά και με τετράγωνα καθώς και ορθογώνια τμήματα. Πρώτον, ας μιλήσουμε για το πώς αναγνωρίζεται το βάρος ενός τετραγωνικού προφίλ σωλήνα.

Ο τύπος για τον υπολογισμό έχει ως εξής:

P = (L - S_αγ) * S_αγ*0,0316.

Εδώ: P είναι το βάρος ενός μέτρου χαλύβδινου σωλήνα. Το L είναι το μέγεθος της πλευράς. Αγ - πάχος τοιχώματος; 0,0316 είναι ένας σταθερός συντελεστής που βρίσκεται εμπειρικά.

Για παράδειγμα, εάν L = 33,5 mm, S = 4 mm, τότε:

(33,5-4) × 4 × 0,03163,73 kg.

Τώρα για το πώς αναγνωρίζεται το βάρος ενός σωλήνα με ορθογώνιο τμήμα. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε τον ακόλουθο τύπο:

P = (L1 - Λ₂ - δ_αγ) * S_αγ*0,0158,

όπου τα L1 και L2 είναι τα μεγέθη των πλευρών. Αγ - πάχος τοιχώματος; 0,0158 είναι επίσης ένας σταθερός συντελεστής που προσδιορίζεται εμπειρικά.

Για παράδειγμα, εάν L1 = 40 mm, L2 = 20 mm, S = 2 mm, το βάρος 1 μέτρου ενός χάλυβα ορθογώνιου σωλήνα θα είναι ίσο με:

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

Πώς να υπολογίσετε το βάρος ενός σωλήνα με μια ασυνήθιστη διατομή

Μερικές φορές στα δομικά προϊόντα των προϊόντων έλασης χρησιμοποιούνται όχι μόνο με ορθογώνια, τετράγωνη και στρογγυλή διατομή. Για παράδειγμα, μια ποικιλία περιφράξεων και κιγκλιδωμάτων κατασκευάζονται από προϊόντα με οβάλ διατομή. Και στη μηχανολογία, έχουν βρει μεγάλη εφαρμογή στη δημιουργία ψυγείων ψύξης και διαφόρων υδραυλικών συστημάτων.

Για να υπολογίσετε το βάρος ενός σωλήνα με ασυνήθιστη διατομή, πρέπει να χρησιμοποιήσετε τον ακόλουθο τύπο:

P = ρ * X * L,

όπου P είναι η μάζα του προϊόντος · ρ είναι η πυκνότητα του υλικού. Το Χ είναι η περιοχή διατομής. L είναι το μήκος του σωλήνα μονάδας.

Αυτός ο τύπος είναι χρήσιμος για προϊόντα με οποιαδήποτε ενότητα. Για να κατανοήσετε εάν τα προϊόντα που λαμβάνονται αντιστοιχούν στις απαιτήσεις που ορίζονται στην παραγγελία, αρκεί να επιλέξετε πολλά δείγματα από την παρτίδα ενοικίασης, να μετρήσετε και να υπολογίσετε.

Συμβουλή! Αν γνωρίζετε το βάρος της παρτίδας, χρησιμοποιώντας αυτόν τον τύπο μπορείτε να μάθετε πόσα μέτρα έλασης σωλήνα που παραδόθηκαν: L = P / ρ * X.

Η ακρίβεια του υπολογισμού της μάζας των χαλύβδινων σωλήνων με αυτόν τον τρόπο είναι τοις εκατό. Το τελικό αποτέλεσμα εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, όπως η σύνθεση χάλυβα, η διάβρωση μετάλλων, το ομοιόμορφο πάχος τοιχώματος, ακόμη και η υγρασία του αέρα, για να μην αναφέρουμε τη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Επομένως, για να ληφθεί μια ακριβέστερη τιμή του βάρους ενός μεταλλικού σωλήνα, τουλάχιστον είναι απαραίτητο να αποσαφηνιστεί η ποιότητα του χάλυβα και, κατά την εκτέλεση υπολογισμών, να αντικατασταθεί η πυκνότητα του (ειδικό βάρος) στον τύπο. Για μετρήσεις, συνιστάται η χρήση εργαλείου με μεγαλύτερη ακρίβεια από μια μεζούρα, ειδικά όταν μετράτε το πάχος του τοιχώματος.

Εναλλακτικός υπολογισμός του βάρους του χαλύβδινου σωλήνα 1 m

Για τον προσδιορισμό του βάρους ενός στρογγυλού σωλήνα, δεν απαιτούνται καθόλου περίπλοκοι υπολογισμοί. Η πρόσβαση στο Διαδίκτυο θα σας επιτρέψει να βρείτε εύκολα και να χρησιμοποιήσετε την ηλεκτρονική αριθμομηχανή μάζας για να υπολογίσετε υλικά και των δύο τύπων - τόσο στρογγυλό όσο και προφίλ.

Ωστόσο, για να μάθετε το βάρος του σωλήνα, μπορείτε να κάνετε τα εξής: απλώς εξοικειωθείτε με τον πίνακα που βρίσκεται στο αντίστοιχο πρότυπο. Και πάλι, αυτό μπορεί να γίνει μέσω του Διαδικτύου. Για παράδειγμα, εάν είναι απαραίτητο, αγοράστε ένα σωλήνα νερού στο πλαίσιο αναζήτησης Yandex ή Google, πληκτρολογήστε τη φράση "GOST 3262 75". Σε απάντηση, θα λάβετε περίπου ένα εκατομμύριο επιλογές. Κάντε κλικ στο πιο κατάλληλο και στην πρώτη σελίδα αυτού του κανονιστικού εγγράφου θα δείτε έναν πίνακα με το βάρος του χαλύβδινου σωλήνα. Απλώς πρέπει να βρείτε τη σειρά και τη στήλη, η οποία εμφανίζει τις διαστάσεις των προϊόντων σωλήνων σας. Παρουσιάζει την αξία του θεωρητικού βάρους του ατσάλινου στρογγυλού σωλήνα. Αλλά διαφέρει λίγο από το πραγματικό. Και η πιο ακριβής μάζα του σωλήνα μπορεί να βρεθεί μόνο με ζύγιση.

Βγαζω συμπερασματα

Υπάρχουν στην πραγματικότητα μερικά από αυτά.

• διαφορετικές μέθοδοι υπολογισμού του βάρους 1 m του σωλήνα δίνουν μια αρκετά αισθητή διασπορά αποτελεσμάτων. Αυτό δεν είναι κρίσιμο από την άποψη του περιθωρίου ασφαλείας των μεταλλικών κατασκευών: σε κάθε περίπτωση, αυτό το χαρακτηριστικό του χάλυβα θα καλύψει υπερβολικά τις αποκλίσεις από την υπολογιζόμενη μάζα ενός μέτρου κυλιόμενου σωλήνα. Ωστόσο, όταν αγοράζετε μια μεγάλη παρτίδα σωλήνων, μπορείτε να κάνετε ένα λάθος στο υλικό σε μια μικρότερη ή μεγαλύτερη πλευρά. Και αυτό θα προκαλέσει την ανάγκη επαναπροσφοράς ή θα οδηγήσει σε υπέρβαση κόστους.
• Κατά την αγορά σωλήνων, είναι προτιμότερο να βασίζεστε στους αριθμούς που παρουσιάζονται στο GOST. Στη συνέχεια, εάν προκύψει μια αμφιλεγόμενη κατάσταση, τα επιχειρήματά σας θα είναι πιο πειστικά. Για παράδειγμα, ένα κανονιστικό έγγραφο αναφέρει ότι πρέπει να υπάρχουν 110 μέτρα σωλήνα ανά τόνο χαλύβδινου σωλήνα, και υπάρχουν 120 εκεί. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορούμε να υποθέσουμε ότι ο κατασκευαστής αγνόησε τις απαιτήσεις των προτύπων για εξοικονόμηση. Ωστόσο, ο ανθρώπινος παράγοντας δεν αποκλείεται εδώ.

Συμβουλή! Ένας προκαταρκτικός υπολογισμός θα σας επιτρέψει να προσδιορίσετε προσωρινά τη συχνότητα εγκατάστασης των στηριγμάτων του εξωτερικού αγωγού για να αποτρέψετε τη χαλάρωση.

Εάν πρέπει ακόμη να αγοράσετε σωλήνες και αυτή η διαδικασία δεν σχετίζεται με μεγάλες δυσκολίες, για λόγους οικονομίας, είναι προτιμότερο να λάβετε υπόψη τις ελάχιστες από τις υπολογιζόμενες τιμές βάρους.