Resposta curta
Una canonada quadrada de 100x100 amb un gruix de paret de 4 mm pesa uns 12,06 kg per metre en acer al carboni. El pes canvia directament amb el gruix de la paret: una paret de 3 mm dóna uns 9,09 kg per metre, i una paret de 6 mm dóna uns 17,74 kg per metre. Per obtenir un valor exacte, apliqueu la fórmula de la secció transversal següent utilitzant el gruix de paret especificat i la densitat del material.
Fórmula de càlcul de pes
El pes d'una secció buida quadrada és el volum d'acer de la paret multiplicat per la densitat de l'acer. Per a una canonada quadrada amb una longitud lateral S i un gruix de paret t, el pes teòric per metre es calcula de la següent manera:
W=(S quadrat menys (S menys 2t) quadrat) multiplicat per 7850 / 1000000, en kg per metre, on S i t estan en mil·límetres i 7850 és la densitat de l'acer al carboni en kg per metre cúbic.
Per a una secció de 100x100, això es converteix en: W=(10000 menys (100 menys 2t) al quadrat) multiplicat per 0,00785 kg per metre. El terme (100 menys 2t) quadrat és l'àrea quadrada interior, i en restar-la de l'àrea quadrada exterior queda l'àrea de la secció transversal de la paret.
Exemple treballat per a 100x100x4
Agafeu una canonada quadrada de 100x100 amb paret de 4 mm. L'àrea exterior és de 100 per 100, o 10.000 mil·límetres quadrats. El quadrat interior fa 92 per 92, o 8464 mil·límetres quadrats. L'àrea de la paret és 10000 menys 8464, o 1536 mil·límetres quadrats. Multiplicant per 0,00785 kg per mil·límetre quadrat per metre s'obté 12,06 kg per metre. Un 6 metres de longitud d'aquest tram pesa uns 72,3 kg.
Taula de pes de referència per a canonada quadrada de 100x100
| Gruix de paret mm | Pes teòric kg/m | Pes per 6 m kg |
|---|---|---|
| 2 | 6.15 | 36.9 |
| 3 | 9.09 | 54.5 |
| 4 | 12.06 | 72.3 |
| 5 | 14.91 | 89.5 |
| 6 | 17.74 | 106.4 |
| 8 | 23.29 | 139.7 |
| 10 | 28.67 | 172.0 |
La taula es calcula per a l'acer al carboni a 7850 kg per metre cúbic. Les seccions d'acer inoxidable pesen aproximadament un 1% més per unitat de volum, i les d'alumini aproximadament un terç del pes de l'acer al carboni per a les mateixes dimensions.
Normes per a seccions buides quadrades
El tub i el tub quadrat es produeixen amb diferents estàndards segons el mercat i l'aplicació. L'ASTM A500 cobreix tubs estructurals d'acer al carboni sense soldadura i format en fred a Amèrica del Nord, amb els graus A, B, C i D. L'EN 10219 cobreix les seccions buides estructurals soldades en fred a Europa, amb graus com S235, S275 i S355. GB/T 6728 cobreix seccions buides soldades formades en fred a la Xina, amb els graus Q235 i Q345. El pes teòric de la taula és la base per als preus i la logística del molí a la majoria dels mercats, i la tolerància real del pes és normalment més o menys del 6 per cent en una sola secció.
Per què el pes és important a la pràctica
El pes determina el cost del transport, la capacitat d'elevació necessària al lloc i la càrrega de l'estructura de suport. Els enginyers estructurals comproven el pes propi dels membres de la canonada quadrada abans de calcular les càrregues vives, i els compradors utilitzen el pes teòric per confirmar el nombre de peces que caben en un contenidor. Per a un contenidor de 20 peus, una càrrega pràctica d'unes 21 tones limita la quantitat de seccions de 100x100x4 a aproximadament 290 peces de 6 metres cadascuna.
Errors comuns en l'estimació del pes
Utilitzant l'àrea exterior en lloc de la secció transversal de la paret.
Ignorant els radis de cantonada, que redueixen el pes real lleugerament per sota del càlcul de cantonades afilades.
Barrejar mil·límetres i metres en la fórmula.
Oblidant que les seccions galvanitzades o recobertes afegeixen un petit pes addicional al recobriment.
Preguntes freqüents
P: Quant pesa una canonada quadrada de 100x100x4 per metre?
Uns 12,06 kg per metre en acer al carboni. Un 6 metres de llargada pesa aproximadament 72,3 kg.
P: El pes de la canonada quadrada depèn de la longitud?
El pes és proporcional a la longitud. El valor per metre es fixa per a un gruix de paret determinat i el pes total és el valor per metre multiplicat per la longitud.
P: Quina és la fórmula del pes de la canonada quadrada?
W=(S quadrat menys (S menys 2t) quadrat) multiplicat per la densitat, on S és la longitud del costat, t és el gruix de la paret i la densitat és de 7850 kg per metre cúbic per a l'acer al carboni. El resultat és el pes per unitat de longitud en el mateix sistema d'unitats.
P: Quant més pesat és un tub quadrat d'acer inoxidable de 100x100?
La densitat de l'acer inoxidable és d'uns 7930 kg per metre cúbic, aproximadament un 1 per cent més que l'acer al carboni, de manera que el pes augmenta aproximadament un 1 per cent per a dimensions idèntiques.
P: Quina norma cobreix la canonada quadrada de 100x100?
La norma aplicable depèn del mercat. ASTM A500 és comú a Amèrica del Nord, EN 10219 a Europa i GB/T 6728 a la Xina. Confirmeu la qualificació i l'estàndard en fer la comanda.
P: Per què el pes real lliurat difereix de la taula?
Les toleràncies del molí sobre el gruix de la paret i la mida de la secció causen petites variacions. El pes de lliurament es liquida normalment sobre el pes teòric o la quantitat ponderada, tal com s'acorda en el contracte de compra.
