كم يزن الأنبوب والقطاع المجوّف: الوزن من الأبعاد

كتلة المتر من القطاع المجوّف: ⁦40×40×3⁩ — 3.30 kg/m، ⁦60×40×3⁩ — 4.25 kg/m، ⁦100×100×5⁩ — 14.4 kg/m؛ ومن الأنبوب الدائري: ⁦42.4×3.2⁩ — 3.09 kg/m (والقطعة بطول 6 m تزن 18.6 kg). أدخل أبعادك وسُمك الجدار — تعطي الحاسبة القطعة الواحدة والدفعة كلّها والمتر الطولي، وأدناه جداول المقاسات التجارية وفق EN 10219.

الجواب المختصر

كتلة متر القطاع المجوّف هي F · ρ / 1000، حيث F مساحة المقطع بـ mm² وρ = 7.85 g/cm³ للفولاذ. وللأنبوب الدائري تختصر المعادلة إلى m = π · t · (D − t) · 0.00785 كيلوغرامًا للمتر. وأكثر المقاسات طلبًا: القطاع ⁦50×50×3⁩ — 4.25 kg/m، ⁦80×40×4⁩ — 6.71 kg/m، ⁦80×80×4⁩ — 9.22 kg/m؛ والأنبوب ⁦33.7×3.2⁩ — 2.41 kg/m، ⁦60.3×3.6⁩ — 5.03 kg/m، ⁦76.1×3.6⁩ — 6.44 kg/m.

كيف يُحسب وزن الأنبوب الدائري: المعادلة ومثال محلول

كتلة المتر من الأنبوب الدائري هي مساحة الحلقة مضروبة في الكثافة: m = π · t · (D − t) · ρ / 1000، حيث D القطر الخارجي وt سُمك الجدار، وكلاهما بـ mm، والنتيجة بـ kg/m. وفي الفولاذ تجتمع الثوابت في مُعامل واحد: m = 0.02466 · t · (D − t).

مثال: أنبوب ⁦42.4×3.2⁩.

1. D − t = 42.4 − 3.2 = 39.2 mm.
2. 0.02466 × 3.2 × 39.2 = 3.09 kg/m، وهي القيمة نفسها في الجدول أدناه.
3. تحقّق بطريق ثانٍ: القطر الداخلي d = D − 2t = 36.0 mm، والمساحة π/4·(42.4² − 36.0²) = 394.1 mm²، مضروبة في ⁦7.85/1000⁩ تعطي 3.09 kg/m مجدّدًا.
4. القضيب بطول 6 m يزن 18.6 kg، واثنا عشر قضيبًا لدرابزين تزن 223 kg.

مثال ثانٍ، أنبوب ⁦60.3×3.6⁩: 0.02466 × 3.6 × 56.7 = 5.03 kg/m، والأنبوب ⁦76.1×3.6⁩ يعطي 6.44 kg/m. والأنبوب نفسه من الفولاذ المقاوم للصدأ أثقل بـ 1.006 مرّة (⁦42.4×3.2⁩ — 3.11 kg/m)، ومن الألمنيوم يزن 1.06 kg/m؛ وأنابيب الألمنيوم المتداولة في حاسبة أنبوب الألومنيوم.

نزّل الرسم: SVG · PNG

وزن القطاعات المربعة والمستطيلة: جدول بالكيلوغرام للمتر

القطاع المربّع والمستطيل: لماذا تعطي الحاسبة أكثر من الجدول

تأخذ الحاسبة في أعلى الصفحة المقطع فرقًا بين مستطيلين: a·b − (a − 2t)·(b − 2t)، وبعد التبسيط 2t · (a + b − 2t). أمّا القطاع الحقيقي حسب EN 10219 فزواياه مدوّرة: نصف القطر الخارجي r₀ = 2t والداخلي r₁ = t (للجدران حتى 6 mm). فينقص في كلّ زاوية من الزوايا الأربع جزء من المعدن، مجموعه (4 − π)·(r₀² − r₁²).

خطوة بخطوة للقطاع ⁦60×40×3⁩. مبسّطًا: 2 · 3 · (60 + 40 − 6) = 564 mm²، أي 4.43 kg/m. الزوايا: r₀ = 6 وr₁ = 3، و(4 − π) · (36 − 9) = 23.2 mm² تُطرح. فيبقى 540.8 mm² و4.25 kg/m، وهي قيمة الجدول بالضبط.

والفارق أكبر ما يكون في القطاعات الصغيرة ذات الجدار السميك (⁦30×30×3⁩ بزيادة 7.8 %، و⁦40×40×4⁩ بزيادة 7.7 %) ويصغر في الكبيرة (⁦150×150×6⁩ بزيادة 2.8 %). والقاعدة العملية: الطلب والتسعير والمحاسبة مع المورّد بجدول EN؛ ويمكن إبقاء رقم الحاسبة حيث لا يضرّ الاحتياط، كاختيار حبال الرفع أو حمولة العربة.

وزن الأنابيب الدائرية: جدول بالكيلوغرام للمتر

الأنابيب بالبوصة وبالقطر الاسمي DN: القطر الخارجي الحقيقي

تُطلب أنابيب التمديدات والأنابيب المسنّنة بالبوصة أو بالقطر الاسمي DN، لكن المعادلة تحتاج القطر الخارجي. والبوصة في الاسم قيمة اسمية لا تطابق أيّ بعد من أبعاد الأنبوب؛ والجدول يضع التسميتين بجانب كتل الأنابيب من الجدول السابق.

الخطأ المعتاد: أنبوب «البوصة» يُحسب بقطر 25.4 mm. والأنبوب 1″ هو DN25 بقطر خارجي 33.7 mm؛ وبجدار 3.2 mm يزن 2.41 kg/m، بينما لو حُسب ⁦25.4×3.2⁩ لأعطى 1.75 kg/m، أي أقلّ بـ 27 %. وسُمك جدار هذه الأنابيب يتوقّف على السلسلة (خفيفة، متوسّطة، ثقيلة)، فتؤخذ من الطلبية أو من شهادة المصنع قبل الحساب.

معادلات مساحة المقطع

في المعادلة الأخيرة r₀ هو نصف القطر الخارجي للزاوية (ويُؤخذ 2t للجدران حتى 6 mm)، وr₁ = r₀ − t. وكتلة المتر هي دائمًا F · ρ / 1000 كيلوغرامًا عند F بـ mm².

كم مترًا في الطن وكم يزن الإطار

يسعّر التاجر بالطن، والرسم بالأمتار. وعدد الأمتار في الطن هو 1000 مقسومًا على كتلة المتر: القطاع ⁦40×40×2⁩ — 433 m، و⁦40×40×3⁩ — 303 m، و⁦60×40×3⁩ — 235 m، و⁦80×80×4⁩ — 108 m، والأنبوب ⁦42.4×3.2⁩ — 324 m. وبقضبان طولها 6 m يكون طن القطاع ⁦40×40×2⁩ نحو 71.9 قضيبًا، و⁦60×40×3⁩ نحو 39.2.

مثال: بوّابة منزلقة ⁦3000×2000⁩.

1. الإطار من ⁦60×40×3⁩: المحيط 10 m وقائمان وسطيّان بطول 2 m لكلّ منهما — المجموع 14 m.
2. 14 m × 4.25 kg/m = 59.5 kg حسب جدول EN (والحاسبة بلا أنصاف أقطار تُظهر 62.0 kg).
3. الحشوة من ⁦40×20×2⁩: عشرون قطعة بطول 1.9 m = 38 m × 1.68 kg/m = 63.8 kg.
4. المجموع نحو 123 kg دون المفصّلات والعجلات والصاج، وعلى هذا الرقم تُختار العربات والمحرّك.

وكيف تُوزَّع هذه القطع على قضبان 6 m بأقلّ هدر تحسبه خريطة التقطيع، أمّا كتلة القائمة كلّها مع الاحتياط والسعر ففي كشف المواد.

وبالطريقة نفسها يُحسب هيكل طاولة من المقاطع المجوّفة أو مدخنة الشوّاية؛ وكيف تُبنى هذه القطع تجده في الأثاث والديكور والمشاوي والأفران.

نزّل الرسم: SVG · PNG

أخطاء شائعة في حساب وزن الأنابيب والقطاعات

• القطر الداخلي بدل الخارجي. إن عُدّ 42.4 قطرًا داخليًّا وأُدخل 48.8 خارجيًّا، خرج 3.60 بدل 3.09 kg/m.
• البوصة على أنها 25.4 mm. الأنبوب 1″ قطره الخارجي 33.7 mm — انظر جدول DN.
• الجدار بوحدة خاطئة. 3.2 mm تساوي 0.32 cm؛ وإن أُدخلت 32 صار الأنبوب قضيبًا مصمتًا وأعطت الحاسبة رقمًا بلا معنى.
• ترتيب الأبعاد. الصيغة التجارية a×b×t والجدار دائمًا في الآخر: ⁦60×40×3⁩ لا ⁦3×40×60⁩.
• الحاسبة بدل الجدول في الأطنان. في 20 t من القطاعات تعني زيادة ⁦3–8 %⁩ ما بين 600 kg و1.6 t من الفولاذ لن تكون على الشاحنة.
• الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم بكثافة 7.85. الخطأ في الأوّل 0.6 %، وفي الألمنيوم نحو ثلاثة أضعاف.

لحام القطاعات المجوّفة

الجدار الرقيق هو الصعوبة الأولى: فعند 2 mm يكون الاختراق مسألة ثانية، وعند الزاوية نصف ثانية، لأنّ الحرارة لا تجد منفذًا. ويُختار التيّار تبعًا لأرقّ قطعة لا تبعًا لـ«حجم القطاع»: فالمقاس ⁦40×40×2⁩ عمل عند ⁦60–80 A⁩ بقطب 2.0 mm أو MAG بقوس قصير عند ⁦90–110 A⁩ وسلك 0.8 mm.

والصعوبة الثانية التواء الإطار. فالمقطع المغلق صلب على اللَّيّ، لكنّ إطارًا مبنيًّا منه ينحني من التسخين غير المتساوي مثل أيّ إطار آخر. وتُوضع نقاط التثبيت أكثف ممّا في الكمرة — كلّ ⁦200–300 mm⁩ — ويُلحم بالتناوب: الجانبان المتقابلان أوّلًا ثمّ الباقيان.

والثالثة الرطوبة والصدأ في الداخل. فالقطاع المغلق يجمع التكاثف، والإطار الملحوم بإحكام ينفجر من الضغط عند أوّل تسخين قويّ إن لم يكن له منفذ. وفي الإنشاءات المجلفنة بالغمس الساخن تكون فتحات التهوية إلزامية، وفي العادية معقولة ببساطة.

تفاصيل القصّ وتركيب القطاعات بعضها إلى بعض في لحام القطاعات المجوّفة؛ واختيار التيّار حسب السُمك في حاسبة تيّار اللحام.

الكاتب: Dmitry Frolov, لحّام ومصنّع هياكل معدنية آخر تحديث: 5 أكتوبر 2026