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Cuánto pesa un tubo redondo, cuadrado o rectangular según sus medidas

Masa por metro de un perfil hueco: 40×40×3 — 3,30 kg/m, 60×40×3 — 4,25 kg/m, 100×100×5 — 14,4 kg/m; de un tubo redondo: 42,4×3,2 — 3,09 kg/m (una barra de 6 m, 18,6 kg). Indique sus medidas y el espesor de pared — la calculadora da una pieza, el lote entero y el metro lineal, y debajo están las tablas de las medidas comerciales según EN 10219.

Respuesta corta

La masa por metro de un perfil hueco es F · ρ / 1000, donde F es el área de la sección en mm² y ρ = 7,85 g/cm³ para el acero. Para un tubo redondo la fórmula se reduce a m = π · t · (D − t) · 0,00785 kilogramos por metro. Las más preguntadas: perfil 50×50×3 — 4,25 kg/m, 80×40×4 — 6,71 kg/m, 80×80×4 — 9,22 kg/m; tubo 33,7×3,2 — 2,41 kg/m, 60,3×3,6 — 5,03 kg/m, 76,1×3,6 — 6,44 kg/m.

Cómo calcular el peso de un tubo redondo: fórmula y ejemplo

El peso por metro de un tubo redondo es el área de la corona por la densidad: m = π · t · (D − t) · ρ / 1000, donde D es el diámetro exterior y t la pared, ambos en mm, y el resultado en kg/m. Para acero las constantes se juntan en un solo factor: m = 0,02466 · t · (D − t).

Ejemplo: tubo 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, lo mismo que la tabla de abajo.
  3. Comprobación por el área: diámetro interior d = D − 2t = 36,0 mm, área π/4·(42,4² − 36,0²) = 394,1 mm², por 7,85/1000: otra vez 3,09 kg/m.
  4. Una barra de 6 m pesa 18,6 kg; doce barras para una barandilla, 223 kg.

Segundo ejemplo, tubo 60,3×3,6: 0,02466 × 3,6 × 56,7 = 5,03 kg/m, y el 76,1×3,6 da 6,44 kg/m. El mismo tubo en inoxidable pesa un 0,6 % más (42,4×3,2: 3,11 kg/m) y en aluminio, 1,06 kg/m; los tubos de aluminio habituales están en la calculadora de tubo de aluminio.

Tres secciones acotadas: una chapa a×b×t, un tubo redondo de diámetro exterior D y pared t y un perfil hueco a×b×t con radio de esquina r₀
En la fórmula entra el diámetro exterior D, no el interior; en el tubo rectangular la esquina está redondeada con r₀ ≈ 2t, y por eso el peso real es menor que restando rectángulos.

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Peso de perfiles cuadrados y rectangulares: tabla en kg/m

Perfil, mmA, mm²Masa, kg/mBarra 6 m, kg
20×20×21341,056,3
25×25×21741,368,2
30×30×22141,6810,1
30×30×33012,3614,2
40×20×22141,6810,1
40×40×22942,3113,9
40×40×34213,3019,8
40×40×45354,2025,2
50×30×34213,3019,8
50×50×35414,2525,5
50×50×46955,4532,7
60×40×35414,2525,5
60×40×46955,4532,7
60×60×36615,1931,1
60×60×48556,7140,3
80×40×36615,1931,1
80×40×48556,7140,3
80×80×411759,2255,3
80×80×5143611,367,6
100×50×410958,5951,6
100×100×4149511,770,4
100×100×5183614,486,5
100×100×6216317,0101,9
120×60×4133510,562,9
120×80×5183614,486,5
120×120×5223617,6105,3
150×100×5233618,3110,0
150×150×6336326,4158,4

Tubo cuadrado y rectangular: por qué la calculadora da más que la tabla

La calculadora de arriba toma la sección como diferencia de dos rectángulos: a·b − (a − 2t)·(b − 2t), que simplificado queda 2t · (a + b − 2t). Un perfil real según EN 10219 tiene las esquinas redondeadas: radio exterior r₀ = 2t, interior r₁ = t (con pared hasta 6 mm). En cada una de las cuatro esquinas falta un trozo de acero, en total (4 − π)·(r₀² − r₁²).

Perfil, mmSin radios, kg/mEN 10219, kg/mDiferencia, %
20×20×21,131,05+7,7
40×40×22,392,31+3,3
40×40×33,493,30+5,6
40×40×44,524,20+7,7
60×40×34,434,25+4,2
80×80×49,559,22+3,5
100×100×514,9214,40+3,6
150×150×627,1326,40+2,8

Paso a paso para 60×40×3. Simplificado: 2 · 3 · (60 + 40 − 6) = 564 mm², es decir, 4,43 kg/m. Esquinas: r₀ = 6, r₁ = 3, (4 − π) · (36 − 9) = 23,2 mm² a restar. Quedan 540,8 mm² y 4,25 kg/m, justo lo que da la tabla.

La diferencia es mayor en perfiles pequeños de pared gruesa (30×30×3, +7,8 %; 40×40×4, +7,7 %) y se reduce en los grandes (150×150×6, +2,8 %). Regla práctica: pedido, presupuesto y liquidación con el almacén, por la tabla EN; la cifra de la calculadora puede quedarse donde el margen no estorba, al elegir una eslinga o la carga de un carro.

Peso de tubos redondos: tabla en kg/m

Tubo D×t, mmA, mm²Masa, kg/mBarra 6 m, kg
21,3×2,61531,207,2
26,9×2,61991,569,4
33,7×3,23072,4114,5
42,4×3,23943,0918,6
48,3×3,24533,5621,4
60,3×3,66415,0330,2
76,1×3,68206,4438,6
88,9×4,010678,3850,3
114,3×4,5155212,273,1
139,7×5,0211616,699,7
168,3×5,6286222,5134,8
219,1×6,3421233,1198,4
De dónde salen estas cifras

Las tablas están calculadas para una densidad de 7,85 g/cm³. Para los perfiles huecos se ha usado la fórmula de la EN 10219 con un radio exterior de esquina de 2t para paredes de hasta 6 mm — por eso salen entre un 3 y un 8 % por debajo de la simple resta de rectángulos que hace la calculadora de arriba. El producto tiene además tolerancia de espesor de pared, así que para facturar rige el certificado.

Tubos en pulgadas y DN: el diámetro exterior real

El tubo roscado y de instalaciones se pide en pulgadas o por diámetro nominal DN, pero la fórmula necesita el diámetro exterior. La pulgada del nombre es una medida nominal que no coincide con ninguna dimensión del tubo; la tabla pone ambas junto al peso de los tubos de la tabla anterior.

DNPulgadasDiámetro exterior D, mmTubo de la tabla D×t, mmMasa, kg/m
DN 151/2″21,321,3×2,61,20
DN 203/4″26,926,9×2,61,56
DN 251″33,733,7×3,22,41
DN 321 1/4″42,442,4×3,23,09
DN 401 1/2″48,348,3×3,23,56
DN 502″60,360,3×3,65,03
DN 652 1/2″76,176,1×3,66,44
DN 803″88,988,9×4,08,38
DN 1004″114,3114,3×4,512,2
DN 1255″139,7139,7×5,016,6
DN 1506″168,3168,3×5,622,5
DN 2008″219,1219,1×6,333,1

El error clásico: un tubo «de pulgada» calculado con 25,4 mm. El de 1″ es un DN25 de 33,7 mm de diámetro exterior; con pared de 3,2 mm pesa 2,41 kg/m, mientras que como 25,4×3,2 saldría 1,75 kg/m, un 27 % menos. La pared de estos tubos depende de la serie (ligera, media, pesada), así que hay que sacarla del pedido o del certificado antes de calcular.

Fórmulas del área de la sección

FormaÁrea de la sección
Tubo redondoF = π · t · (D − t)
Perfil hueco, simplificadoF = a·b − (a − 2t)·(b − 2t)
Perfil hueco según EN 10219F = 2t·(a + b − 2t) − (4 − π)·(r₀² − r₁²)

En la última fórmula r₀ es el radio exterior de la esquina (para paredes de hasta 6 mm se toma 2t) y r₁ = r₀ − t. La masa por metro es siempre F · ρ / 1000 kilogramos con F en mm².

Metros por tonelada y cuánto pesa un bastidor

El almacén cotiza por tonelada y el plano va en metros. Los metros por tonelada son 1000 entre el peso por metro: tubo 40×40×2, 433 m; 40×40×3, 303 m; 60×40×3, 235 m; 80×80×4, 108 m; tubo redondo 42,4×3,2, 324 m. En barras de 6 m, una tonelada de 40×40×2 son 71,9 barras, y de 60×40×3, 39,2.

Ejemplo: puerta corredera de 3000×2000.

  1. Bastidor en 60×40×3: perímetro de 10 m más dos montantes intermedios de 2 m, 14 m en total.
  2. 14 m × 4,25 kg/m = 59,5 kg según la tabla EN (la calculadora sin radios marca 62,0 kg).
  3. Relleno en 40×20×2: 20 piezas de 1,9 m = 38 m × 1,68 kg/m = 63,8 kg.
  4. Unos 123 kg en total sin herrajes, ruedas ni chapa: con esa cifra se eligen los carros y el motor.

Cómo repartir esas piezas en barras de 6 m con el menor retal lo calcula el optimizador de corte, y el peso de toda la lista con margen y precio, la lista de materiales.

Así se calcula también el bastidor de una mesa de tubo o la chimenea de una barbacoa — cómo se construyen esas piezas se ve en mobiliario e interior y barbacoas y hornos.

Dibujo de una puerta corredera de 3000×2000: bastidor de tubo 60×40×3 con dos montantes intermedios, 14 m a 4,25 kg/m = 59,5 kg, y 20 barrotes de relleno 40×20×2 de 1,9 m, 38 m a 1,68 kg/m = 63,8 kg; unos 123 kg en total
Bastidor de 60×40×3 y relleno de 40×20×2: dos partidas del despiece, cada una metros por el peso por metro de la tabla.

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Errores habituales al calcular el peso de tubos y perfiles

  • Diámetro interior en vez de exterior. Si se toma 42,4 como diámetro interior y se calcula con 48,8 de exterior, salen 3,60 en lugar de 3,09 kg/m.
  • La pulgada como 25,4 mm. El tubo de 1″ mide 33,7 mm por fuera: véase la tabla DN.
  • Pared en otra unidad. 3,2 mm son 0,32 cm; escrita como 32, convierte el tubo en una barra maciza y la calculadora devuelve un disparate.
  • Orden de las medidas. La notación comercial es a×b×t, con la pared siempre al final: 60×40×3, no 3×40×60.
  • Calculadora en vez de tabla para toneladas. Sobre 20 t de perfil, un 3–8 % de más son de 600 kg a 1,6 t de acero que no vendrán en el camión.
  • Inoxidable y aluminio con 7,85. En inoxidable el error es del 0,6 %; en aluminio el resultado sale casi el triple.

Soldar perfiles huecos

La pared delgada es la dificultad principal: con 2 mm una perforación es cuestión de un segundo, y en una esquina, de medio segundo, porque el calor no tiene adónde ir. La intensidad se elige por la pieza más delgada y no por «el tamaño del perfil»: 40×40×2 es trabajo de 60–80 A con electrodo de 2,0 mm o MAG en arco corto a 90–110 A con hilo de 0,8 mm.

La segunda dificultad es la deformación del bastidor. La sección cerrada es rígida a torsión, pero un bastidor hecho con ella se comba con el calentamiento desigual igual que cualquier otro. Los puntos se ponen más juntos que en una viga — cada 200–300 mm — y se suelda alternando: primero los lados opuestos, después el resto.

La tercera es la humedad y el óxido de dentro. Un perfil cerrado acumula condensación: el agua atrapada, al helarse, abre las costuras, y un bastidor cerrado herméticamente puede reventar en el baño de galvanizado a 450 °C si no tiene respiradero. En estructuras galvanizadas en caliente los agujeros de ventilación son obligatorios; en las corrientes, sencillamente razonables.

El corte y el ajuste de los perfiles entre sí están en soldar perfiles huecos; la elección de la intensidad según el espesor, en la calculadora de intensidad de soldeo.

Preguntas frecuentes

¿Cuánto pesa un perfil hueco 40×40×3?

3,30 kg por metro, es decir 19,8 kg en una barra de 6 m. Un 40×40×2 pesa 2,31 kg/m y un 50×50×3 pesa 4,25 kg/m.

¿Cuánto pesa un tubo 42,4×3,2?

3,09 kg/m. La fórmula es corta: la masa por metro de un tubo es π · t · (D − t) · 7,85 / 1000, donde D es el diámetro exterior y t el espesor de pared, ambos en milímetros.

¿Por qué la calculadora da de más en el perfil hueco?

Porque toma la sección como diferencia de dos rectángulos y no sabe de los radios de las esquinas. Un perfil real tiene esquinas con un radio de unas dos veces el espesor de pared, así que allí hay menos material. La discrepancia es del 3 al 8 % y es mayor en perfiles pequeños de pared gruesa. Las tablas de esta página están calculadas con la fórmula de la EN 10219, con los radios incluidos: úselas cuando la cifra tenga que ser exacta.

¿Cuántos metros de tubo 40×40×2 hay en una tonelada?

433 m. Es una sola división: 1000 kg / 2,31 kg/m, o sea unas 72 barras de 6 m. En 40×40×3 salen 303 m; en 60×40×3, 235 m; en 80×80×4, 108 m, y en tubo redondo 42,4×3,2, 324 m.

¿Qué diámetro exterior tiene un tubo de 1 pulgada?

33,7 mm, no 25,4. La pulgada del nombre es el diámetro nominal DN25, no una medida del tubo. Un tubo 33,7×3,2 pesa 2,41 kg/m; calculado por error como 25,4×3,2 daría 1,75 kg/m, un 27 % menos. El de ½″ mide 21,3 mm; el de ¾″, 26,9 mm; el de 2″, 60,3 mm.

¿Cuál es la fórmula del peso de un tubo rectangular?

Simplificada: m = 2t · (a + b − 2t) · 0,00785 kg/m, con lados y pared en mm. Para 60×40×3: 2·3·94 = 564 mm² → 4,43 kg/m. La exacta según EN 10219 resta además el material que falta en las esquinas, (4 − π)·(r₀² − r₁²): 540,8 mm² y 4,25 kg/m. Para pedidos por toneladas, el valor de la tabla.

Autor: , soldador y montador de estructuras metálicas Actualizado:

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