Om beregning av stålvekt
Denne kalkulatoren beregner vekten av stålprodukter ut fra tverrsnittsmål, lengde og materialtetthet. Den egner seg for rask vurdering av vekten på armeringsstål, rundt rør, I-bjelke, U-profil, vinkelprofil, flatstål, T-profil og rektangulært hulprofil ved innkjøp, kapping, transport og foreløpig kontroll av laster.
Beregningen er basert på den teoretiske geometrien til tverrsnittet. For de fleste formål er dette tilstrekkelig for å få en tydelig referanseverdi for vekten av ett emne eller en batch med like elementer før kontroll mot profiltabeller, produsentens katalog eller leveransespesifikasjonen.
Veiledende verdier og anbefalinger
Generelt beregningsprinsipp
Beregningsrekkefølge. Først bestemmes tverrsnittsarealet ut fra de angitte målene i millimeter. Deretter omregnes arealet til kvadratmeter, multipliseres med elementets lengde i meter og med materialtettheten i kg/m3. Resultatet er vekten i kilogram.
Vekt = Tverrsnittsareal × Lengde × Tetthet
Måleenheter. Tverrsnittsmål oppgis i mm, lengde i m og tetthet i kg/m3. Denne metoden gjør beregningen konsekvent for alle profilformer, og det er bare metoden for å finne tverrsnittsarealet som endres.
Tetthet. Standardverdien settes vanligvis til 7850 kg/m3 for vanlig konstruksjonsstål. Hvis brukeren angir en annen tetthetsverdi, beregnes sluttvekten proporsjonalt på nytt, slik at kalkulatoren også kan brukes for stålkvaliteter med noe annen faktisk tetthet.
Rundstål og armeringsstål
Sirkelgeometri. For rundstål bestemmes tverrsnittsarealet ut fra ytterdiameteren d. Det brukes en sirkel-formel med beregningsverdien π = 3.14.
S = 3.14 × d2 / 4
Betydningen av resultatet. Etter omregning av arealet fra mm2 til m2 beregnes volumet for hele lengden og deretter vekten. For armeringsstål er dette den teoretiske vekten basert på stangens geometri, ikke den tabellerte massen for et bestemt produsentprogram.
Rundt rør
Hult tverrsnitt. For et rundt rør beregnes først arealet av den ytre sirkelen, og deretter trekkes arealet av det indre hulrommet fra. Innerdiameteren settes til d - 2t, der d er ytterdiameteren og t er veggtykkelsen.
S = 3.14 × (d2 - (d - 2t)2) / 4
Praktisk betydning. Denne beregningen viser hvor mye metall som blir igjen i tverrsnittet etter at hulrommet er trukket fra. Vekten bestemmes deretter med den generelle formelen ved hjelp av lengde og tetthet.
I-bjelke, U-profil og T-profil
Sammensatt tverrsnitt. Kalkulatoren behandler disse profilene som en kombinasjon av enkle rektangler. Tverrsnittsarealet fås ved å summere arealene til liv og flenser, uten komplisert modellering av radier, skrå flater og produksjonsoverganger.
I-bjelke. For en I-bjelke brukes arealet av livet med høyde h - 2h1 og tykkelse t, deretter legges arealene til to flenser med bredde b og høyde h1 til.
S = (h - 2h1) × t + 2 × b × h1
U-profil. For en U-profil brukes samme logikk for arealsummering. Arealet av livet og arealene av to flenser legges sammen.
S = (h - 2t) × s + 2 × b × t
T-profil. For en T-profil beregnes tverrsnittsarealet som summen av flensarealet og arealet av livet under flensen.
S = b × h1 + (h - h1) × t
Tillegg for avrundinger. For I-bjelker, U-profiler og T-profiler viser kalkulatoren også en økt vektverdi med et omtrentlig tillegg på opptil 1.5%. Dette gjøres fordi indre overganger og forbindelser i virkelige valsede profiler vanligvis ikke er helt rektangulære og kan øke det faktiske metallarealet noe.
Vinkelprofil
Tverrsnitt med to vanger. Arealet av vinkelprofilen bestemmes som summen av arealene til to vanger, med hensyn til at overlappsonen ikke må telles dobbelt. Resultatet er det teoretiske arealet av en likebeint eller ulikebeint vinkelprofil ut fra de angitte målene.
S = a × t + (b - t) × t
Tillegg for innerradius. Det vises også en ekstra veiledende verdi med en økning på opptil 1%. Dette skyldes at en virkelig varmvalset vinkelprofil vanligvis har en radius i roten, noe som øker tverrsnittsarealet litt sammenlignet med den forenklede rektangulære modellen.
Flatstål
Den mest direkte beregningen. For flatstål er tverrsnittsarealet lik bredde multiplisert med tykkelse. Deretter bestemmes volumet fra lengden og sluttvekten fra tettheten.
S = h × t
Når denne beregningen er særlig nyttig. Denne metoden brukes ofte for strimler, dekkplater, innstøpte deler og andre elementer med konstant rektangulært tverrsnitt der geometrien ikke krever ekstra tillegg.
Rektangulært hulprofil
Forenklet veggmodell. For et rektangulært eller kvadratisk hulprofil beregnes arealet som summen av arealene til to horisontale og to vertikale vegger. Samtidig trekkes dobbel veggtykkelse fra høyden, slik at det indre hulrommet ikke tas med i metallberegningen.
S = 2 × b × t + 2 × (h - 2t) × t
Valg av sluttverdi. Hovedresultatet er den beregnede vekten basert på den angitte rektangulære modellen. Kalkulatoren viser også en ekstra veiledende verdi som kan være opptil 5% lavere enn grunnresultatet, fordi de virkelige hjørnene i et rektangulært hulprofil er avrundede og metallarealet vanligvis er litt mindre enn i en ideell rektangulær kontur.
Avrunding av resultatet
Visningsnøyaktighet. Sluttvekten vises avrundet til 0.001 kg. Dette er praktisk for små deler og korte lengder, men for store partier bør total leveringsvekt fortsatt kontrolleres mot profiltabeller, leveringsseddel eller produsentens sertifikat.
Tilknyttede europeiske standarder
Profiltabeller og mål. For kontroll av geometri og tabellert masse for valsede konstruksjonsprofiler brukes vanligvis EN 10365 « Varmvalsede U-profiler av stål samt I- og H-profiler. Mål og masser ». Slike dokumenter brukes for å sammenligne om beregningen fra de angitte målene samsvarer med en standardprofil.
Vinkelprofiler. For likebeinte og ulikebeinte vinkelprofiler brukes vanligvis EN 10056-1 « Likebeinte og ulikebeinte vinkelprofiler av konstruksjonsstål. Del 1. Mål » og EN 10056-2 « Likebeinte og ulikebeinte vinkelprofiler av konstruksjonsstål. Del 2. Toleranser for form og mål ».
Hulprofiler. For sirkulære, kvadratiske og rektangulære hulprofiler brukes vanligvis EN 10219-2 « Kaldformede sveisede konstruksjonshulprofiler. Del 2. Toleranser, mål og tverrsnittsegenskaper » og EN 10210-2 « Varmbearbeidede konstruksjonshulprofiler. Del 2. Toleranser, mål og tverrsnittsegenskaper ».
Armeringsstål. For armeringsstål er EN 10080 « Stål for armering av betong. Sveisbart armeringsstål. Generelt » en viktig referanse. Denne standarden er nyttig når den beregnede vekten skal sammenlignes med egenskapene til et bestemt armeringsprodukt.
Hvordan standarder brukes sammen med kalkulatoren. Kalkulatoren gir først den teoretiske vekten basert på geometri og tetthet. Hvis det trengs en leveranseverdi eller en normativ referanseverdi, bør resultatet deretter sammenlignes med den tabellerte massen for standardprofilen i henhold til den relevante europeiske standarden.
FAQs
Hvorfor kan vekten fra kalkulatoren være forskjellig fra vekten i katalogen?
Kalkulatoren beregner den teoretiske vekten ut fra de angitte målene og tettheten. En katalog eller en profiltabell tar vanligvis hensyn til den faktiske profilformen, radier, produksjonsmetode og toleranser, så sluttverdiene kan avvike noe.
Kan denne beregningen brukes for rustfritt stål eller et annet metall?
Ja, hvis den tilsvarende materialtettheten i kg/m3 angis. Beregningslogikken er den samme, fordi kalkulatoren først bestemmer metallvolumet og deretter omregner det til vekt ved hjelp av tetthet.
Hvilken verdi bør regnes som hovedresultat hvis kalkulatoren viser to verdier?
Hovedresultatet bør være grunnberegningen basert på den angitte geometrien. Den ekstra verdien er ment som en praktisk veiledning når formen på den virkelige profilen kan avvike litt fra den forenklede beregningsmodellen på grunn av avrundede hjørner og overganger.
Er denne beregningen egnet for transportbestilling og vurdering av laster?
For en foreløpig vurdering av stålvekt fungerer denne beregningen godt. For endelige logistikkbeslutninger, valg av løftekapasitet og konstruksjonskontroller er det bedre å bekrefte stålvekten mot leverandørens spesifikasjon og prosjektdataene.
Hva er mest presist ved innkjøp, beregning etter mål eller tabellert masse?
For en ikke-standard del som skjæres fra plate eller produseres etter angitte mål, er den geometriske beregningen mer nyttig. For standard valsede stålprofiler fra et produktsortiment er det vanligvis mer presist å basere seg på tabellert masse etter relevant europeisk standard eller produsentens katalog.