Как определить вес трубы с помощью рулетки и калькулятора

Узнать точный вес погонного метра трубы можно из многочисленных ГОСТов, спецификаций и сортаментов. Можно также воспользоваться специальной программой, которую легко установить на мобильный телефон, если телефон подходящий. Но часто на практике бывает так, что никаких справочных материалов и программ под рукой нет, зато есть труба из неизвестного металла или пластика и острая необходимость определить, сколько она весит.

Расчет веса трубы можно производить с помощью специальных программ, выбрав вид сечения, количество, и толщину стенок.

Например, при покупке или получении партии вовремя заметить подмену. Если труба тяжелее заказанной, ее, во-первых, может не хватить, а во-вторых, конструкция из нее добавит нагрузку на опоры, что приведет к разрушениям, чреватым ужасными неприятностями. Если труба легче проектной, ее, конечно, хватит с избытком, но при эксплуатации она раньше срока выйдет из строя, что опять же приведет к аварии. Грамотно аргументированный отказ можно составить, произведя небольшой расчет.

Формулы расчета для труб круглого сечения

Вычислить вес отрезка трубы m — значит вычислить вес полого цилиндра, который имеет в основании кольцо с внешним диаметром d и шириной кольца s (толщина стенки).

1. Площадь кольца составит О = 3,14 s (d . s ).
2. Объем цилиндра v зависит от площади его основания О и длины h: v = О h.
3. А вес — от объема v и плотности ρ материала: m = v ρ.
4. Окончательная формула для трубы круглого сечения выглядит так: m = 3,14 h ρ s (d . s ).

Пример из практики. Перед нами труба стальная водогазопроводная. Требуется узнать, сколько она весит. Диаметр, толщину стенки и длину легко измерить с помощью рулетки, которая всегда есть в кармане строителя. Замеры показали

• d = 60мм = 6 см, s = 4,5 мм = 0,45 см, h = 3м = 300 см;

Поскольку марка стали неизвестна, возьмем для расчета среднюю плотность стали ρ = 7,85 г/см³. (В ГОСТ 9941-81 даны точные значения для некоторых марок).

Для подсчета веса подставим данные в формулу:

• m = 3,14 h ρ s (d . s ) = 3,14 х 300 х 7,85 х 0,45 х (6 — 0,45) = 18 468,26 г = 18,468 кг;

(считаем с помощью калькулятора)

Обратите внимание: если плотность берется в г/см³, то размеры нужно тоже перевести в сантиметры, если же плотность дана в кг/м³, то все размеры должны быть переведены в метры. В нашем примере d = 60 мм = 6 см или 0,06 м, s = 4,5 мм = 0,45 см или 0,0045 м, ρ = 7,85 г/см³ = 7850 кг/м³. Произведем расчет с этими данными:

• m = 3,14 х 3 х 7850 х 0,0045 х (0,06 — 0,0045) = 18,468 кг.

Результат тот же.

Измерения диаметра для расчетов

При вычислении веса одного погонного метра подставляем в формулу значение h = 100 см или 1 м соответственно.

Если труба непривычного сечения, например, квадратного или прямоугольного, определение ее веса остается тем же:

• для квадрата стороной d и толщиной стенки s с площадью основания 4 s (d — s) формула m = 4 h ρ s (d . s);
• а для прямоугольника со сторонами a и b, толщиной стенки s с площадью основания s (a + b . s) — такая : m = h ρ s (a + b . s)

Вычислить вес трубы необычного сечения

Формула расчета веса трубы

Если же необходимо «взвесить» трубу какого-либо необычного сечения, достаточно найти площадь этого сечения Х и подставить в формулу m = h ρ Х. Запишите ее — пригодится для любого проката. Получаешь вагон проката, выбрал несколько единиц, измерил, подсчитал, и сразу понятно, то ли это, что было заказано. Кстати, по этой формуле считается даже метраж, если известен вес партии: h= m / (ρ . Х).

Еще для справки средние плотности (в г/см³) некоторых материалов труб, применяемых в строительстве: алюминий 2,7, медь 8,94, полиэтилен ПЭ 0,95, полихлорвинил ПВХ 1,410.

Точность определения веса по этому расчету составляет ±10% и зависит от степени коррозии металла, состава стали или другого материала, однородности толщины стенок, температуры окружающей среды и даже от влажности воздуха.

Поэтому для получения более точного значения веса следует хотя бы уточнить марку стали или пластика и плотность именно этого материала применить при вычислениях.

Замеры также желательно производить инструментом поточнее рулетки, особенно замер толщины стенки. А при проектировании объектов применять более сложные специальные расчеты. Максимально же точного результата можно добиться только взвешиванием.