Działy

Mapa strony →

PL

Ile waży rura i profil zamknięty: masa z wymiarów

Masa metra profilu zamkniętego: 40×40×3 — 3,30 kg/m, 60×40×3 — 4,25 kg/m, 100×100×5 — 14,4 kg/m; rury okrągłej: 42,4×3,2 — 3,09 kg/m (sztanga 6 m — 18,6 kg). Wpisz własne wymiary i grubość ścianki — kalkulator poda masę sztuki, partii i metra, a niżej czekają tablice popularnych wymiarów wg EN 10219.

Krótka odpowiedź

Masa metra profilu zamkniętego to F · ρ / 1000, gdzie F to pole przekroju w mm², a ρ = 7,85 g/cm³ dla stali. Dla rury okrągłej wzór skraca się do m = π · t · (D − t) · 0,00785 kilogramów na metr. Najczęściej pytane: profil 50×50×3 — 4,25 kg/m, 80×40×4 — 6,71 kg/m, 80×80×4 — 9,22 kg/m; rura 33,7×3,2 — 2,41 kg/m, 60,3×3,6 — 5,03 kg/m, 76,1×3,6 — 6,44 kg/m.

Jak obliczyć masę rury: wzór i przykład

Masa metra rury okrągłej to pole pierścienia razy gęstość: m = π · t · (D − t) · ρ / 1000, gdzie D — średnica zewnętrzna, t — ścianka, obie w mm, a wynik w kg/m. Dla stali stałe łączą się w jeden mnożnik: m = 0,02466 · t · (D − t).

Przykład: rura 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 — tyle samo podaje tablica niżej.
  3. Sprawdzenie drugą drogą: średnica wewnętrzna d = D − 2t = 36,0 mm, pole π/4·(42,4² − 36,0²) = 394,1 mm², razy 7,85/1000 — znowu 3,09 kg/m.
  4. Sztanga 6 m waży 18,6 kg, dwanaście sztang na balustradę — 223 kg.

Drugi przykład, rura 60,3×3,6: 0,02466 × 3,6 × 56,7 = 5,03 kg/m, a 76,1×3,6 — 6,44 kg/m. Ta sama rura z nierdzewki waży 1,006 raza więcej (42,4×3,2 — 3,11 kg/m), z aluminium — 1,06 kg/m; aluminiowe rury w typowych wymiarach są w kalkulatorze rury aluminiowej.

Trzy przekroje z wymiarami: arkusz blachy a×b×t, rura okrągła o średnicy zewnętrznej D i ściance t oraz profil zamknięty a×b×t z promieniem naroża r₀
Do wzoru wchodzi średnica zewnętrzna D, a nie wewnętrzna; w profilu zamkniętym naroże ma promień r₀ ≈ 2t i to ono sprawia, że rzeczywista masa jest mniejsza niż z odejmowania prostokątów.

Pobierz schemat: SVG · PNG

Reklama

Waga profili zamkniętych: tabela profili kwadratowych i prostokątnych, kg/m

Profil, mmA, mm²Masa, kg/mSztanga 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

Profil zamknięty: dlaczego kalkulator daje więcej niż tablica

Kalkulator na górze strony liczy przekrój jako różnicę dwóch prostokątów: a·b − (a − 2t)·(b − 2t), co po uproszczeniu daje 2t · (a + b − 2t). Rzeczywisty profil wg EN 10219 ma zaokrąglone naroża: zewnętrzny promień r₀ = 2t, wewnętrzny r₁ = t (dla ścianek do 6 mm). W każdym z czterech naroży brakuje więc kawałka materiału, razem (4 − π)·(r₀² − r₁²).

Profil, mmBez promieni, kg/mEN 10219, kg/mRóżnica, %
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

Krok po kroku dla 60×40×3. Uproszczenie: 2 · 3 · (60 + 40 − 6) = 564 mm², czyli 4,43 kg/m. Naroża: r₀ = 6, r₁ = 3, (4 − π) · (36 − 9) = 23,2 mm² do odjęcia. Zostaje 540,8 mm² i 4,25 kg/m — dokładnie jak w tablicy.

Różnica jest największa przy małych profilach z grubą ścianką (30×30×3 — +7,8 %, 40×40×4 — +7,7 %) i maleje przy dużych (150×150×6 — +2,8 %). Praktyczna zasada: do zamówienia, oferty i rozliczenia bierze się tablicę EN; wynik kalkulatora można zostawić tam, gdzie zapas jest mile widziany — przy doborze zawiesia czy nośności wózka.

Waga rur stalowych okrągłych: tabela, kg/m

Rura D×t, mmA, mm²Masa, kg/mSztanga 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
Skąd te liczby

Tablice policzone dla gęstości 7,85 g/cm³. Dla profili zamkniętych użyto wzoru z EN 10219 z promieniem naroża zewnętrznego 2t dla ścianek do 6 mm — dlatego wychodzą o 3–7 % mniej niż z prostego odejmowania prostokątów, którym liczy kalkulator wyżej. Wyrób ma jeszcze tolerancję grubości ścianki, więc do rozliczenia bierze się atest.

Rury w calach i DN: jaka jest średnica zewnętrzna

Rury gwintowane i instalacyjne zamawia się w calach albo w DN, a do wzoru potrzebna jest średnica zewnętrzna. Cal w nazwie to umowna średnica nominalna, która nie zgadza się z żadnym wymiarem rury — tabela zestawia oba zapisy z masą rur z tablicy powyżej.

DNCaleŚrednica zewnętrzna D, mmRura z tabeli 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

Najczęstszy błąd: rura „calowa” liczona jako 25,4 mm. Rura 1″ to DN25 o średnicy zewnętrznej 33,7 mm; przy ściance 3,2 mm waży 2,41 kg/m, a policzona jako 25,4×3,2 dałaby 1,75 kg/m — o 27 % za mało. Grubość ścianki rur instalacyjnych zależy od szeregu (lekki, średni, ciężki), więc przed liczeniem trzeba ją znać z zamówienia albo atestu.

Wzory na przekrój

KształtPole przekroju
Rura okrągłaF = π · t · (D − t)
Profil zamknięty, uproszczonyF = a·b − (a − 2t)·(b − 2t)
Profil zamknięty wg EN 10219F = 2t·(a + b − 2t) − (4 − π)·(r₀² − r₁²)

W ostatnim wzorze r₀ to promień naroża zewnętrznego (dla ścianki do 6 mm przyjmuje się 2t), a r₁ = r₀ − t. Masa metra bieżącego to zawsze F · ρ / 1000 kilogramów przy F w mm².

Ile metrów jest w tonie i ile waży rama

Hurtownie podają cenę za tonę, a na rysunku są metry. Metry w tonie to 1000 podzielone przez masę metra: profil 40×40×2 — 433 m, 40×40×3 — 303 m, 60×40×3 — 235 m, 80×80×4 — 108 m, rura 42,4×3,2 — 324 m. W sztangach 6 m tona profilu 40×40×2 to 71,9 sztangi, 60×40×3 — 39,2.

Przykład: brama przesuwna 3000×2000.

  1. Rama z profilu 60×40×3: obwód 10 m plus dwa słupki pośrednie po 2 m — razem 14 m.
  2. 14 m × 4,25 kg/m = 59,5 kg według tablicy EN (kalkulator bez promieni pokaże 62,0 kg).
  3. Wypełnienie z profilu 40×20×2: 20 sztuk po 1,9 m = 38 m × 1,68 kg/m = 63,8 kg.
  4. Razem około 123 kg bez okuć, kółek i blachy — od tego zależy dobór wózków jezdnych i napędu.

Jak ułożyć te odcinki na sztangach 6 m z minimalnym odpadem, policzy kalkulator rozkroju, a masę całego zestawienia z zapasem i ceną — zestawienie materiałów.

Tak samo liczy się stelaż stołu z profilu i rurę kominową grilla — jak te wyroby są zbudowane, pokazują strony meble i wnętrze oraz grille i piece.

Rysunek bramy przesuwnej 3000×2000: rama z profilu 60×40×3 z dwoma słupkami pośrednimi, 14 m po 4,25 kg/m = 59,5 kg, i 20 prętów wypełnienia 40×20×2 po 1,9 m, 38 m po 1,68 kg/m = 63,8 kg; razem około 123 kg
Rama z profilu 60×40×3 i wypełnienie z 40×20×2: dwie pozycje zestawienia, każda to metry razy masa metra z tablicy.

Pobierz schemat: SVG · PNG

Typowe błędy przy liczeniu masy rur i profili

  • Średnica wewnętrzna zamiast zewnętrznej. Jeśli wpisać 48,8 jako „zewnętrzną”, bo 42,4 wzięło się za otwór, wynik to 3,60 zamiast 3,09 kg/m.
  • Cal jako 25,4 mm. Rura 1″ ma 33,7 mm na zewnątrz — patrz tabela DN wyżej.
  • Ścianka w złej jednostce. Pola wymiarów są w milimetrach: ścianka 3,2 mm wpisana jako 0,32 (centymetry) daje rurę prawie dziesięć razy za lekką, a wpisana jako 32 — przekrój pełny zamiast rury.
  • Kolejność wymiarów. Zapis handlowy to a×b×t, ścianka zawsze na końcu: 60×40×3, a nie 3×40×60.
  • Kalkulator zamiast tablicy przy tonach. Przy 20 t profili zawyżenie o 3–8 % to od 600 kg do 1,6 t stali, której nie będzie na dostawie.
  • Nierdzewka i aluminium ze stałą 7,85. Przy nierdzewce błąd wynosi 0,6 %, przy aluminium — prawie trzykrotny.

Spawanie profili zamkniętych

Cienka ścianka to główny problem: przy 2 mm przepalenie jest kwestią sekundy, a przy narożu — pół sekundy, bo ciepło nie ma dokąd uciec. Prąd dobiera się do najcieńszego elementu, nie do „wielkości profilu”: 40×40×2 to robota na 60–80 A elektrodą 2,0 mm albo na krótkim łuku MAG przy 90–110 A i drucie 0,8 mm.

Drugi problem to skręcanie ramy. Zamknięty przekrój jest sztywny na skręcanie, ale rama z niego złożona wygina się od nierównomiernego nagrzania tak samo jak każda inna. Sczepienia rozstawia się gęściej niż przy dwuteowniku — co 200–300 mm — i spawa się naprzemiennie: przeciwległe boki, potem pozostałe.

Trzeci — wilgoć i rdza w środku. Zamknięty profil zbiera kondensat, a szczelnie zaspawana rama może rozerwać się od ciśnienia przy mocnym nagrzaniu albo w kąpieli cynkowej, jeśli nie ma odpowietrzenia. W konstrukcjach ocynkowanych ogniowo otwory odpowietrzające są obowiązkowe, w zwykłych — po prostu rozsądne.

Szczegóły cięcia i pasowania profili do siebie — spawanie profilu zamkniętego; dobór prądu do grubości — kalkulator prądu spawania.

Częste pytania

Ile waży profil zamknięty 40×40×3?

3,30 kg na metr, czyli 19,8 kg na sztandze 6 m. Profil 40×40×2 waży 2,31 kg/m, a 50×50×3 — 4,25 kg/m.

Ile waży rura 42,4×3,2?

3,09 kg/m. Wzór jest krótki: masa metra rury to π · t · (D − t) · 7,85 / 1000, gdzie D to średnica zewnętrzna, a t — grubość ścianki, obie w milimetrach.

Dlaczego kalkulator zawyża masę profilu zamkniętego?

Bo liczy przekrój jako różnicę dwóch prostokątów i nie wie o zaokrągleniach naroży. Rzeczywisty profil ma naroża o promieniu około dwóch grubości ścianki, więc materiału jest tam mniej. Rozbieżność wynosi 3–8 % i jest największa przy małym profilu z grubą ścianką. Tablice na tej stronie są policzone ze wzoru EN 10219, z uwzględnieniem promieni — bierz je, gdy potrzebna jest dokładna liczba.

Ile metrów profilu 40×40×2 jest w tonie?

433 m. Liczy się to jednym dzieleniem: 1000 kg / 2,31 kg/m, czyli około 72 sztangi po 6 m. Dla 40×40×3 wychodzi 303 m, dla 60×40×3 — 235 m, dla 80×80×4 — 108 m, dla rury 42,4×3,2 — 324 m.

Jaką średnicę zewnętrzną ma rura calowa 1″?

33,7 mm, a nie 25,4. Cal w nazwie rury to umowna średnica nominalna DN25, a nie jej wymiar. Rura 33,7×3,2 waży 2,41 kg/m; policzona błędnie jako 25,4×3,2 wyszłaby 1,75 kg/m, czyli o 27 % za mało. Rura ½″ ma 21,3 mm, ¾″ — 26,9 mm, 2″ — 60,3 mm.

Jaki jest wzór na masę profilu zamkniętego?

Uproszczony: m = 2t · (a + b − 2t) · 0,00785 kg/m, z bokami i ścianką w mm. Dla 60×40×3: 2·3·94 = 564 mm² → 4,43 kg/m. Dokładny wg EN 10219 odejmuje jeszcze brakujący materiał w narożach, (4 − π)·(r₀² − r₁²): wychodzi 540,8 mm² i 4,25 kg/m. Do zamówień na tony bierz wartość z tablicy EN.

Autor: , spawacz i ślusarz konstrukcji stalowych Aktualizacja:

Reklama