Вага труби сталевої круглої в 1 метрі

1. Вага труб електрозварних згідно ГОСТ 10704
2. Вага труб водогазопровідних згідно ГОСТ 3262
3. Формула розрахунку теоретичної ваги труби
4. Приклад розрахунку ваги труби сталевої круглої

Трубний прокат з круглим перетином має широко використання в будівництві, промисловості, а також в аграрному комплексі, комунальному та приватному господарстві. І вкрай важливо забезпечити міцність і довговічність створюваних металоконструкцій і трубопроводів, тому коли потрібно купити трубу круглу при підготовці до реалізації проекту відразу виникає природне запитання, скільки важить сталеві електрозварні труби?

Правильний розрахунок ваги одного погонного метра трубного прокату дозволить:

• грамотно розрахувати міцність створюваної конструкції;
• економно використовувати матеріал і максимально раціонально організувати його транспортування і зберігання;
• об'єктивно визначити кількість метрів в 1 тоні, а також необхідний обсяг металопрокату і його вартість, так як ціна формується за вагою.

Професійні конструктори використовують в своїх розрахунках теоретичну вагу метра погонного труб циліндричної форми. Тобто з урахуванням величини умовного проходу, зовнішнього діаметра і товщини стінки береться середнє значення, вказане в довіднику і держстандарти суворо регламентують даний параметр.

Таблиця ваги деяких типорозмірів труб електрозварних прямошовних, що випускаються відповідно до вимог ГОСТ 10704

Примітки: 

1. Фактична вага труб електрозварних може відрізнятися від зазначених значень. Це обумовлено варіативністю фактичної товщини стінки і зовнішніх розмірів труб в рамках допусків, заданих ГОСТ 10704, а також виконанням торцевої фаски і посиленням тіла зварного шва відповідно до ГОСТ 10706. До того ж, ГОСТ 10704 допускає збільшення грата на 0,15 мм для сортаменту з діаметром понад 72 мм.
2. Розміри труб, що позначені зірочкою, не рекомендується використовувати при новому проектуванні.
3. В Україні з 01.01.2021р. замість ГОСТ 10704 введений в дію новий стандарт ДСТУ 8943.

Таблиця ваги труб водогазопровідних відповідно до ГОСТ 3262

Примітки: 

1. Використовуючи дані таблиці, слід виходити з того, що теоретична вага погонного метра труби буде відрізнятися від реальних вагових параметрів метрового відрізка сталевого трубопроводу.
2. В Україні з 01.01.2021р. замість ГОСТ 3262 введений в дію новий стандарт ДСТУ 8936.

Формула розрахунку теоретичної ваги труби

Для математичних дій необхідно використовувати стандартні первинні дані - це зовнішній діаметр і товщина стінки. Далі, щоб вирахувати вагу метра труби, можна піти різними шляхами.

Застосувати форму m = ρ × S_тр × L, де:

ρ - щільність сталі. У розрахунках прийнято використовувати середнє значення ρ = 7850 кг/м3;

S_тр - площа трубного поперечного перерізу;

L - довжина. Так як ми розраховуємо теоретичну вагу 1 метра погонного, то вона за замовчуванням дорівнює одиниці.

Тепер визначаємо площу перерізу виходячи із загальної формули для полого циліндра S_ц= ¼ π × (D² – d²). Але так як у нас внутрішній діаметр невідомий, отримуємо його шляхом віднімання подвоєної товщини стінки від зовнішнього діаметра, і формула набуває такого вигляду:

S_тр= ¼ π × (D² – (D – 2 × s)²).

Таким чином, маса сталевої труби дорівнює:

m = ρ × ¼ π × (D² – (D – 2 × s)²) × L.

Але бувають випадки, коли необхідно визначити вагу сталевої труби, вже наявної в господарстві, а в арсеналі немає штангенциркуля, а з вимірювальних інструментів тільки лінійка. Тоді можна скористатися підручними засобами. За допомогою нитки і лінійки максимально точно вимірюємо довжину зовнішнього кола, товщину стінки і довжину трубного відрізка. Далі виконуємо розрахунок, представивши трубу у вигляді розгорнутого листа.

Площа зовнішньої бокової поверхні визначається за формулою:

S_н._ст = L × h,

при цьому L - це і є довжина виміряної окружності, а h - довжина всього трубного відрізка. Знаючи товщину стінки, вираховуємо орієнтовний обсяг і масу нашої труби:

V_тр = S_н._ст × s = L × h × s,

m = ρ × V_тр = ρ × L × h × s.

Але даний розрахунок приблизний. Особливою точності він не дає, і користуватися ним варто тільки в побутових випадках.

Приклад розрахунку ваги труби сталевої круглої

Для порівняння виконаємо математичні розрахунки за двома описаними варіантами для метрової труби діаметром 30 мм з товщиною стінки 2,0 мм. Звертаємо увагу, що міліметри обов'язково переводяться в метри, а щільність сталі беремо рівною 7850 кг/м3.

Варіант 1

Теоретична маса сталевої труби 1 м.п. дорівнює:

m = ρ × ¼ π × (D² – (D – 2 × s)²) × L,

m = 7850 × ¼ × 3,14 × (0,03² – (0,03 – 2 × 0,002)²) × 1 =

= 7850 × ¼ × 3,14 × (0,0009 – 0,000676) × 1 = 1,38034 кг. 

Таблиця розрахунку ваги визначає масу 1 м.п. труби 30×2,0 в 1,381 кг. Що підтверджує вірність і високу точність цього способу.

Варіант 2

Тепер розрахуємо приблизну масу цього ж трубного відрізка. Його довжина кола 95*мм. Ця цифра приблизна, тому що вимірювання проводяться підручними засобами.

m = ρ × V_тр = ρ × L × h × s,

m = 7850 × 0,095 × 1 × 0,0020 = 1,49 кг. 

Ми також можемо порівняти цю цифру з даними, які нам пропонує таблиця розрахунку ваги електрозварної труби і бачимо, що похибка становить близько 110 грам на погонний метр, що просто неприпустимо при проектуванні. Але в домашніх умовах використання цього методу цілком прийнятно. Причому варто звернути увагу, чим товще стінка, тим більше буде похибка.

А якщо ви не хочете обтяжувати себе математичними обчисленнями, тоді найпростіший спосіб дізнатися вагу сталевої труби - таблиця довідника або допомога онлайн-калькулятора.