Трубный калькулятор для расчета веса трубы
Содержание:
- Канализационные пластиковые трубы диаметры, цены
- Таблицы веса стальной трубы: средние значения
- Чугунные трубы: характеристики
- Related Posts via Categories
- Что это такое удельный вес трубы?
- Таблица веса круглых стальных труб, с наружным диаметром 700 мм
- Вспоминаем геометрию
- Вспоминаем геометрию
- Способы определения веса стальных электросварных труб
- Для чего нужны расчеты параметров труб
- Способы определения удельного веса стальных электросварных труб
- Пример расчёта веса трубы стальной круглой
Канализационные пластиковые трубы диаметры, цены
Каждому хозяину хочется, чтобы в его хозяйстве все работало, ничего не ломалось, было легким в обслуживании и монтаже. И канализация — не исключение. Надо чтобы она как можно меньше требовала внимания — очень неудобно, если она забивается, но не менее неприятно ее чистить
Если вы хотите иметь безотказную систему отведения стоков, обратите внимание на пластиковые трубы для канализации. Они постепенно вытесняют чугунные, а все потому, что стоят меньше, монтируются проще, имеют большой ассортимент — разные диаметры и длины, на их гладких стенках почти не образуются отложения, да еще и срок эксплуатации — порядка 50 лет
Весь этот букет свойств и определяет их популярность
Весь этот букет свойств и определяет их популярность.
Пластиковые канализационные трубы делают из различных полимеров и их композиций
Виды пластиковых канализационных труб
Под общим названием «пластик» продаются изделия из разных видов полимеров:
- полиэтилен (ПЭ):
- высокого давления (ПВД) — для внутренней разводки канализации,
- низкого давления (ПНД) — возможна прокладка снаружи, в траншеи (имеют большую прочность),
- поливинилхлорид (ПВХ),
- полипропилен (ПП)
И еще целый ряд других термопластов и их комбинаций, но они встречаются редко — люди предпочитают использовать уже известные материалы.
Материал пластиковых канализационных труб подбирается в зависимости от области применения. Например, для разводки канализации внутри дома или в квартире больше подойдет полипропилен. Он имеет более высокий диапазон рабочих температур — нормально переносит среды до 70°C, кратковременно — до 95°C. При наличии различной бытовой техники, спускающей отработанную горячую воду в канализацию, это не будет лишним. Трубы ПВХ, имеющие более низкие цены, более уместны при прокладке наружной канализации — тут обычно стоки уже смешанные, так что температуры более низкие и ПВХ может их вынести без вреда (рабочая до +40°C, кратковременное повышение до 60°C).
Пример внутридомовой разводки канализации из пластиковых труб
Также канализационные трубы бывают гладкие и гофрированные. Причем, гофрированными могут быть не только отводы от сифонов. Есть профилированные трубы для канализации с внутренней гладкой стенкой и наружной ребристой. Они имеют большую прочность — лучше переносят нагрузки на сжатие (имеют повышенную кольцевую жесткость), могут закапываться на большую глубину. Выпускаются диаметрами от 110 мм до 1200 мм.
Размеры и диаметры
Канализационные пластиковые трубы, в отличие от водопроводных и газовых, выпускаются в виде отрезков, длиной 50 см, 100 см, 200 см и т.д. — до 600 см. Максимальная длина — 12 метров, но некоторые производители по заказу могут сделать и более длинные отрезки. При прокладке длинных трасс это удобно — меньше соединений, меньше возможных мест появления проблем (протечки или засора).
Еще важные характеристики пластиковых труб — диаметр и толщина стенки. В маркировке они идут обычно рядом: стоят цифры 160 * 4,2. Что расшифровывается: наружный диаметр трубы 160 мм, толщина стенки 4,2 мм. Тут стоит помнить, что производители указывают наружный диаметр пластиковых труб, а при многих расчетах и планировании требуется знать внутренний. Его несложно высчитать: от наружного отнимаем удвоенную толщину стенки: 160 мм — 4,2 мм * 2 = 151,6 мм. В расчетах и таблицах обычно фигурирует округленный результат — в данном случае — 150 мм.
Параметры канализационных пластиковых труб
Вообще, промышленность выпускает пластиковые трубы для канализации диаметром от 25 мм. Максимальное сечение зависит от типа трубы (гладкая или гофрированная) и материала, из которого она изготовлена. Например, гладкие канализационные ПВХ трубы могут быть диаметром до 630 мм, а профилированные двухслойные — до 1200 мм. Но эти размеры для домовладельцев или обитателей квартир ни к чему. В частном домостроении используются в основном диаметры до 100-110 мм, редко — до 160 мм. Иногда, для большого коттеджа с большим количеством сантехнических приборов, может понадобиться труба 200-250 мм в диаметре.
Как выбирать диаметр для подключения сантехнических приборов
По правилам надо делать расчет, полностью он прописан в СНиПом 2.04.01085. Дело это сложное, требуется много данных, так что мало кто действительно считает так как надо. Годами наработанная практика позволила вывести усредненные диаметры полиэтиленовых канализационных труб для каждого из сантехнических приборов. Можно смело пользоваться этими наработками — все расчеты обычно сводятся именно к этим размерам.
Таблицы веса стальной трубы: средние значения
Если нет возможности воспользоваться сетью интернет, а значит и калькулятором, поможеттаблица веса металлической трубы, представленная ниже, по которой можно определить вес погонного метра изделия.
Изделия идеального качества имеют более высокую стоимость
Начнем с квадрата:
Размеры, мм | Толщина стенки, мм | Масса, кг/м | Длина в 1 тонне, м |
---|---|---|---|
Труба квадратная 10х10 | 1 | 0,269 | 3717,5 |
Труба квадратная 15х15 | 1 | 0,426 | 2347.4 |
1,5 | 0,605 | 1652,9 | |
Труба квадратная 20х20 | 1 | 0,583 | 1715,3 |
1,5 | 0,841 | 1189,1 | |
2 | 1,075 | 930,2 | |
Труба квадратная 25х25 | 1 | 0,740 | 1351,4 |
1,5 | 1,070 | 934,6 | |
2 | 1,390 | 719,4 | |
2,5 | 1,680 | 595,2 | |
3 | 1,950 | 512,8 |
А продолжим таблицей веса прямоугольника:
Размеры, мм | Толщина стенки, мм | Масса, кг/м | Длина в 1 тонне, м |
---|---|---|---|
Труба прямоугольная 15х10 | 1 | 0,348 | 2873,6 |
1,5 | 0,488 | 2049,2 | |
2 | 0,605 | 1652,9 | |
Труба прямоугольная 20х10 | 1 | 0,426 | 2347,4 |
1,5 | 0,605 | 1652,9 | |
2 | 0,762 | 1312,3 | |
Труба прямоугольная 20х15 | 1 | 0,505 | 1980,2 |
1,5 | 0,723 | 1383,1 | |
2 | 0,919 | 1088,1 | |
2,5 | 1,090 | 917,4 | |
Труба прямоугольная 25х10 | 1 | 0,505 | 1980,2 |
1,5 | 0,723 | 1383,1 | |
2 | 0,919 | 1088,1 | |
2,5 | 1,090 | 917,4 | |
Труба прямоугольная 25х15 | 1 | 0,583 | 1715,3 |
1,5 | 0,841 | 1189,1 | |
2 | 1,080 | 925,8 | |
2,5 | 1,290 | 775,2 |
Конечно это не полные таблицы теоретических данных – незачем нагружать уважаемого читателя информацией, которая есть в свободном доступе сети интернет.
На заказ можно изготовить и фигурный профильный строительный материал
Чугунные трубы: характеристики
Наиболее известная область применения – системы водоснабжения и канализация. Требования к последней довольно специфичны, а аварии на такого рода коммуникациях, представляют собой настоящее бедствие. Чугунный трубопровод считается наиболее надежным, благодаря определенным качествам.
- Коррозийная устойчивость – сплав не подвержен ржавлению и не создает условий к образованию и накоплению осадка на внутренней поверхности. В канализационных системах это качестве трудно переоценить. На фото – образец продукции.
- Чугунные трубы производятся методом литья – центробежного, непрерывного и так далее, и, соответственно, не содержат швов или свищей, что обеспечивает высокую стойкость к ударным нагрузкам.
- Высокая инертность – не взаимодействуют с химически агрессивными веществами даже при высокой температуре.
- Материал нечувствителен к низким температурам. Обладает минимальным коэффициентом удлинения, поэтому при монтаже отопительных систем или поставки горячей воды не требуется мер по компенсации.
- Возможная глубина укладки составляет 10 м.
- Срок службы изделий – до 100 лет. При этом в обслуживании трубопровод не нуждается.
- После окончания срока эксплуатации чугунные изделия полностью утилизируются без применения специальных процедур.
Related Posts via Categories
- Профильная труба – основной материал для металлических конструкций
- Квадратная труба – сортамент, сферы применения и ГОСТы
- Труба прямоугольная – сортамент и ГОСТ
- Профильная оцинкованная труба – зачем нужны некруглые формы?
- Вес профильной трубы – определяем его быстро и точно!
- Квадратная труба – качественный и экономичный металлопрокат
- Как согнуть профильную трубу – используйте трубогиб и все получится!
- Производство профильной трубы – тонкости технологического процесса
- Прямоугольная труба – незаменима во многих конструкциях
- Заглушки для профильных труб – многофункциональные и важные виды фитингов
Что это такое удельный вес трубы?
нужно просто измерить или знать в метрах длину
- длины сторон – для профильного трубопроката (прямоугольного, квадратного);
- диаметр наружного сечения для круглой трубной продукции;
- марка стали (для более точного вычисления);
- толщина стенки изделия.
Эту информацию можно найти в сопроводительных документах на металлопрокат или замерить своими руками. Любому типоразмеру трубы соответствует своя конкретная удельная масса. Данную величину можно определить одним из возможных способов и после умножения на общую длину трубопроката получают необходимый суммарный вес трубы (одной или общего количества этой металлопродукции).
Таблица веса круглых стальных труб, с наружным диаметром 700 мм
Толщина стенки, мм |
Вес метра, кг |
Метров в тонне |
Толщина стенки, мм |
Вес метра, кг |
Метров в тонне |
---|---|---|---|---|---|
4,00 | 68,65 | 14,57 | 30 | 495,67 | 2,02 |
4,50 | 77,18 | 12,96 | 32 | 527,13 | 1,90 |
5,00 | 85,69 | 11,67 | 34 | 558,40 | 1,79 |
5,50 | 94,20 | 10,62 | 35 | 573,96 | 1,74 |
6,00 | 102,68 | 9,74 | 36 | 589,47 | 1,70 |
6,50 | 111,16 | 9,00 | 38 | 620,35 | 1,61 |
7,00 | 119,63 | 8,36 | 40 | 651,02 | 1,54 |
7,50 | 128,08 | 7,81 | 42 | 681,50 | 1,47 |
8,00 | 136,52 | 7,33 | 45 | 726,85 | 1,38 |
8,50 | 144,95 | 6,90 | 48 | 771,76 | 1,30 |
9,00 | 153,36 | 6,52 | 50 | 801,45 | 1,25 |
9,50 | 161,76 | 6,18 | 56 | 889,34 | 1,12 |
10 | 170,15 | 5,88 | 58 | 918,24 | 1,09 |
11 | 186,90 | 5,35 | 60 | 946,94 | 1,06 |
12 | 203,59 | 4,91 | 63 | 989,63 | 1,01 |
13 | 220,24 | 4,54 | 65 | 1017,84 | 0,98 |
14 | 236,83 | 4,22 | 66 | 1031,87 | 0,97 |
15 | 253,38 | 3,95 | 70 | 1087,51 | 0,92 |
16 | 269,88 | 3,71 | 75 | 1155,94 | 0,87 |
17 | 286,33 | 3,49 | 80 | 1223,14 | 0,82 |
18 | 302,73 | 3,30 | 82 | 1249,67 | 0,80 |
19 | 319,08 | 3,13 | 85 | 1289,10 | 0,78 |
20 | 335,38 | 2,98 | 90 | 1353,83 | 0,74 |
21 | 351,63 | 2,84 | 95 | 1417,33 | 0,71 |
22 | 367,83 | 2,72 | 100 | 1479,60 | 0,68 |
23 | 383,98 | 2,60 | 105 | 1540,63 | 0,65 |
24 | 400,08 | 2,50 | 110 | 1600,43 | 0,62 |
25 | 416,14 | 2,40 | 115 | 1659,00 | 0,60 |
26 | 432,14 | 2,31 | 120 | 1716,34 | 0,58 |
28 | 464,00 | 2,16 |
Общая таблица сортамента составлена на основе данных из ГОСТ в которых удалось обнаружить возможность изготовления труб диаметром 700 миллиметров. А так же, на основе данных продавцов трубопроката.
Представлена теоретическая масса масса труб из сплава стали с удельным весом 7850 кг/м3.
Следует учесть факторы влияющие на вес:
- Прямошовные трубы + 1% к весу за счёт усиления шва
- Двухшовные +1,5% к весу труб за счёт усиления шва
- Спиральношовные +3% к весу за счёт усиления шва
- Оцинкованные +1,5%/+3% к весу труб
На колебания веса влияют фактические предельные отклонения по толщине стенки, которые могут составлять +-12% в зависимости от ГОСТа и класса точности изделия. Следует помнить, что это теоретически допустимо и возможно на практике, но факт в любом случае выявляет измерение. Допустимо и отклонение диаметра в пределах 4 мм для трубы с внешним диаметром 700 миллиметров в зависимости от ГОСТ и класса точности.
Можно предположить, что такие колебания имеют переменный характер от трубы к трубе и уравновешивают друг друга в той или иной степени, выравнивая вес партии тем самым.
- Масса трубы вычисляется по формуле:
- M = 0,02466 * S(Dн – S), где
- Dн – наружный диаметр, мм
- S – толщина стенки, мм
- Категории труб определяют отношением внешнего диаметра Dн к толщине стенки s. Таким образом трубы считаются:
- Особотонкостенные при Dн/s более 40
- Тонкостенные при Dн/s = от 12,5 до 40
- Толстостенные при Dн/s = от 6 до 12,5
- Особо толстостенные при Dн/s = до 6
- Для круглых труб диаметром 700 миллиметров, удалось обнаружить следующий, наиболее часто применимый список стандартов ГОСТ:
- ГОСТ 8732-78 Трубы стальные бесшовные горячедеформированные
- ГОСТ 8734-75 Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные
- ГОСТ 20295-85 Трубы стальные сварные для магистральных газонефтепроводов
- ГОСТ 10704-91 Трубы стальные электросварные прямошовные
- ГОСТ 10706-76 Трубы стальные электросварные прямошовные
*Отказ от ответственности.
Теоретические данные приведены в ознакомительных целях и могут содержать ошибку. Рекомендуется уточнить информацию у продавца или производителя.
Вспоминаем геометрию
Расчет массы круглой трубы
- Рассчитываем длину окружности трубы. Она равна произведению наружного диаметра трубы на число пи.
- Рассчитываем площадь поверхности погонного метра трубы. Она равна произведению длины окружности на… тот самый один метр.
- Рассчитываем объем вещества в погонном метре трубы. С достаточной точностью его можно считать равным произведению площади на толщину стенки.
- 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.
- 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.
- 0,1*3,14159265=0,314159265 м.
- 0,314159265*1=0,314159265 м2. Честно говоря, эту операцию можно было и пропустить
- 0,314159265*0,004=0,00125663706 м3.
- 0,00125663706*7850=9,864600921 кг.
- 9,864600921*1200=11837,5211052 кг.
Итого с учетом погрешностей, отходов при обрезке и прочих несуразностей нам есть смысл закупить 12 тонн заветной трубы.
Подскажем: чем толще стенки трубы и чем меньше ее диаметр, тем большую погрешность дает эта формула
Расчет массы квадратной трубы
Здесь алгоритм расчета немного отличается.
Но именно немного.
- Рассчитываем длину периметра сечения трубы. Она равна произведению размера стенки квадратной трубы на четыре.
- 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.
- Рассчитываем объем вещества трубы в погонном метре, опять-таки умножая площадь поверхности погонного метра трубы на толщину стенки.
- Умножаем этот объем на плотность стали (7850кг/м3, помните?).
- 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.
- 0,1*4=0,4 м.
- 0,4*1=0,4м2.
- 0,4*0,004=0,0016 м3.
- 0,0016*7850=12,56 кг.
- 12,56*1200=15072 кг, или чуть больше пятнадцати тонн.
Разумеется, никто не мешает просто измерять длину трубы и их количество в пакете и попросить погрузить определенное количество упаковок. Но их все равно взвесят
Расчет массы прямоугольной трубы
И здесь разница невелика:
- Периметр сечения трубы рассчитывается как удвоенная сумма ее сторон;
- Площадь поверхности погонного метра так же получается умножением периметра трубы на единицу;
- Объем вещества в погонном метре трубы по-прежнему равен произведению площади его поверхности на толщину стенки (приблизительно, разумеется);
- Массу погонного метра получаем умножением объема из предыдущего пункта на 7850;
- 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.
- (0,180+0,145)*2=0,65 м.
- 0,65*1=0,65 м2.
- 0,65*0,02=0,013 м3.
- 0,013*7850=102,05 кг. Однако, метр такой трубы сможет оторвать от пола не всякий.
- 102,05*18000=1836900 кг, или 1836,9 тонны трубы.
Профильные трубы больших размеров часто используются в сложных несущих конструкциях. Здесь неточности расчетов могут быть фатальными. К счастью, запаса прочности не отменяли
Профильные трубы больших размеров часто используются в сложных несущих конструкциях. Здесь неточности расчетов могут быть фатальными. К счастью, запаса прочности не отменяли.
Вспоминаем геометрию
Расчет массы круглой трубы
- Рассчитываем длину окружности трубы. Она равна произведению наружного диаметра трубы на число пи.
- Рассчитываем. Она равна произведению длины окружности на… тот самый один метр.
- Рассчитываем объем вещества в погонном метре трубы. С достаточной точностью его можно считать равным произведению площади на толщину стенки.
- 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.
- 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.
- 0,1*3,14159265=0,314159265 м.
- 0,314159265*1=0,314159265 м2. Честно говоря, эту операцию можно было и пропустить
- 0,314159265*0,004=0,00125663706 м3.
- 0,00125663706*7850=9,864600921 кг.
- 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.
- Рассчитываем длину периметра сечения трубы. Она равна произведению размера стенки квадратной трубы на четыре.
- 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.
- Рассчитываем объем вещества трубы в погонном метре, опять-таки умножая площадь поверхности погонного метра трубы на толщину стенки.
- Умножаем этот объем на плотность стали (7850кг/м3, помните?).
- 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.
- 0,1*4=0,4 м.
- 0,4*1=0,4м2.
- 0,4*0,004=0,0016 м3.
- 0,0016*7850=12,56 кг.
- 12,56*1200=15072 кг, или чуть больше пятнадцати тонн.
Расчет массы прямоугольной трубы
И здесь разница невелика:
- Периметр сечения трубы рассчитывается как удвоенная сумма ее сторон;
- Площадь поверхности погонного метра так же получается умножением периметра трубы на единицу;
- Объем вещества в погонном метре трубы по-прежнему равен произведению площади его поверхности на толщину стенки (приблизительно, разумеется);
- Массу погонного метра получаем умножением объема из предыдущего пункта на 7850;
- 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.
- (0,180+0,145)*2=0,65 м.
- 0,65*1=0,65 м2.
- 0,65*0,02=0,013 м3.
- 0,013*7850=102,05 кг. Однако, метр такой трубы сможет оторвать от пола не всякий.
- 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.
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
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.
Способы определения удельного веса стальных электросварных труб
Вес электросварных труб, как и любых других, зависит от массы 1 м и геометрических данных, к которым относят: показатели сечения, длину и толщину изделий.
Длина изделия для вычисления удельной массы равняется 1 м. Для стальных электросварных труб существует постоянный показатель, который устанавливает плотность изделия. Этот показатель всегда равен 7850 кг/м3.
Для того чтобы произвести вычисление удельной массы, необходимо выполнить следующие действия:
- посмотреть вес 1 м стальных труб можно по таблице, где этот параметр уже рассчитан по стандарту;
- выполнить вычисление 1 п м трубы по математическим формулам.
Таблица 2
Тип электросварной трубы (Ду/толщ. стенки) | Теоретическая удельная масса, кг |
1620х20 | 789,17 |
1320х9 | 290,98 |
720х8 | 140,47 |
1120х16 | 435,62 |
1620х14 | 554,48 |
820х19 | 375,32 |
1220х20 | 542,55 |
720х12 | 209,52 |
1420х18 | 622,36 |
1120х10 | 273,74 |
720х19 | 328,47 |
1620х16 | 632,91 |
1320х20 | 641,20 |
920х8 | 179,93 |
1520х10 | 372,39 |
820х14 | 278,28 |
1220х10 | 298,4 |
1320х14 | 450,91 |
920х10 | 224,42 |
1620х16 | 632,91 |
920х7 | 157,61 |
720х7 | 123,08 |
1420х12 | 416,68 |
219х5 | 26,39 |
325х7 | 54,9 |
Важно понимать, что оба метода могут дать только приблизительный ответ на то, сколько весит 1 п м электросварной трубы. Это объясняется следующими факторами:
- существует множество марок стали, которые, как правило, отличаются по плотности от установленного стандарта (7850 кг/м3). При расчётах общего веса большой партии погрешность может быть довольно ощутимой;
- как правило, используемые данные при расчёте определяют форму трубы, как геометрически идеальную, без учёта того, что толщина стенок не может быть одинаковой по всей длине изделия. Каждое изделие имеет закругления в углах, а также наплыв металла на сварном шве. А также существуют некоторые допустимые отклонения в размерах труб, которые не всегда возможно внести в расчётную формулу.
- а также стоит отметить, что при вычислениях довольно часто приходиться округлять полученные величины, что влияет на конечный результат.
Любая труба может иметь отклонения по толщине стенок по всей своей длине, но эту погрешность невозможно рассчитать и учесть при математическом определении веса
Рекомендуется определять удельный вес электросварных прямошовных труб, а также других разновидностей металлопроката с помощью специальных таблиц. Как правило, при их составлении используются довольно сложные расчёты по математическим формулам, которые позволяют определить максимально точные значения удельной массы.
Таблица 3
Тип электросварной трубы (Ду/толщ. стенки) | Теоретическая удельная масса, кг |
102х3,5 | 8,5 |
219х7 | 36,6 |
377х10 | 90,51 |
108х3,5 | 9,02 |
426х6 | 62,15 |
219х6 | 31,52 |
377х8 | 72,8 |
159х7 | 26,24 |
114х4,5 | 12,15 |
325х9 | 70,14 |
133х5 | 15,78 |
325х8 | 62,54 |
273х7 | 45,92 |
133х4 | 12,73 |
89х4 | 8,83 |
159х8 | 29,79 |
273х5 | 33,05 |
127х3 | 9,17 |
530х10 | 128,2 |
133х4,5 | 14,26 |
76х3 | 5,4 |
273х6 | 39,51 |
108х5 | 12,7 |
530х8 | 103,0 |
114х4 | 10,85 |
159х4,5 | 17,15 |
89х3 | 6,36 |
273х9 | 58,6 |
530х6 | 77,54 |
108х3 | 7,77 |
219х4,5 | 23,8 |
Для того, чтобы использовать этот способ, нужно в первую очередь узнать тип продукции, вес которой необходимо рассчитать. После того как тип труб определён, в сети находят таблицу, которая соответствует данному типу металлической продукции. Кроме этого, можно найти информацию по ГОСТ на интересующие вас изделия. Например, для стальных прямошовных электросварных труб с круглым сечением необходимо искать ГОСТ 10704–91.
Второй этап по определению удельной массы включает в себя поиски интересующей вас продукции в таблице № 4.
Таблица 4
Тип электросварной трубы (Ду/толщ. стенки) |
Теоретическая удельная масса, кг |
1520х14 | 519,96 |
1120х17 | 462,43 |
820х9 | 180 |
920х20 | 443,91 |
1620х12 | 475,87 |
1220х14 | 416,38 |
1520х11 | 409,36 |
720х10 | 175,1 |
1220х9 | 268,79 |
820х8 | 160,2 |
1120х14 | 381,86 |
1620х10 | 397,05 |
920х16 | 356,7 |
1420х19 | 656,46 |
1220х20 | 591,87 |
820х7 | 140,35 |
1420х10 | 347,73 |
1120х9 | 246,59 |
1320х19 | 609,61 |
920х14 | 312,81 |
1520х18 | 666,75 |
1320х12 | 387,09 |
820х20 | 394,58 |
1320х16 | 514,54 |
1420х20 | 690,52 |
1120х8 | 219,39 |
920х9 | 202,2 |
Способ, который подразумевает поиск необходимого значения в таблице, считается наиболее простым и удобным, так как для этого не нужно проводить самостоятельных расчётов. Однако такой способ подразумевает наличие интернета или профильной литературы на эту тему. В том случае, если нет возможности определить удельный вес металлической продукции с помощью таблиц, необходимо провести самостоятельное вычисление этого значения.
Сварные трубы производятся из стальных полос — штрипс, и можно попытаться рассчитать все готового изделия исходя из количества стали, взятой для производства
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.