Calculadora de Pes de Barra d'Acer - Pes per Metre des del Diàmetre

Què és una calculadora del pes de barres d’acer?

Una calculadora del pes de barres d’acer determina el pes d’una barra massissa d’acer de secció circular a partir del diàmetre, la longitud i el nombre de barres. Calcula el pes per unitat de longitud, el pes d’una barra i el pes total de tot el lot. També indica la densitat utilitzada, de manera que el resultat es pot comprovar manualment.

La calculadora d’aquesta pàgina admet dos materials: acer al carboni (acer dolç) i acer inoxidable 304, així com unitats mètriques (mil·límetres i metres) i unitats imperials (polzades i peus).

Com es calcula el pes d’una barra d’acer

Una barra d’acer és un cilindre, de manera que el seu pes es basa en la geometria habitual dels cilindres. Cal multiplicar l’àrea de la secció transversal de la barra per la seva longitud per obtenir el volum, i després multiplicar el volum per la densitat de l’acer per obtenir la massa.

Fórmula del pes d’una barra d’acer

$m = \rho \times \frac{\pi}{4} \times d^2 \times L$

• m — massa d’una barra
• ρ (rho) — densitat de l’acer
• d — diàmetre de la barra
• L — longitud de la barra
• π/4 × d² — àrea de la secció transversal de la barra circular

Les unitats de la fórmula han de ser coherents. Aquesta calculadora sempre fa la suma en metres i quilograms, independentment del sistema d’unitats seleccionat. En el mode mètric, converteix el diàmetre de mil·límetres a metres, de manera que 12 mm esdevé 0,012 m, i utilitza la longitud en metres tal com s’ha introduït. En el mode imperial, converteix primer les polzades i els peus a metres (1 polzada = 0,0254 m, 1 peu = 0,3048 m), calcula la massa en quilograms i després converteix el resultat a lliures (1 lb = 0,45359237 kg). Fer els càlculs físics en un únic sistema garanteix que els resultats mètric i imperial descriguin la mateixa barra.

Per trobar el pes de diverses barres idèntiques, cal multiplicar el pes d’una barra per la quantitat.

Densitats de l’acer utilitzades

• Acer al carboni (acer dolç): 7850 kg/m³ (0,2836 lb/in³). Aquest és el valor estàndard dels manuals tècnics que s’utilitza per a la majoria de barres d’acer corrugat i barres per a la construcció en general.
• Acer inoxidable 304: 8000 kg/m³ (0,2890 lb/in³), aproximadament 1,9 % més dens que l’acer al carboni.

Una regla aproximada habitual a les obres calcula el pes de l’acer corrugat al carboni com el diàmetre al quadrat dividit per 162,2, amb el diàmetre en mil·límetres, i dona quilograms per metre. El divisor no és arbitrari: 4 ÷ (π × 7850) × 1.000.000 = 162,2, de manera que aquesta aproximació és la fórmula anterior amb la densitat ja incorporada. Dona el mateix resultat, amb l’única diferència de l’arrodoniment.

Exemple resolt

Prenem una barra d’acer al carboni de 12 mm de diàmetre i 6 metres de longitud, de la qual només se n’ha encarregat una.

1. Convertiu el diàmetre a metres: 12 mm = 0,012 m.
2. Trobeu l’àrea de la secció transversal: (π/4) × 0,012² = 0,0001131 m².
3. Multipliqueu per la densitat: 0,0001131 × 7850 = 0,8878 kg per metre de longitud.
4. Multipliqueu per la longitud: 0,8878 × 6 = 5,327 kg per una barra.
5. Multipliqueu per la quantitat (1): el pes total també és 5,327 kg.

Per tant, una sola barra d’acer al carboni de 12 mm x 6 m pesa aproximadament 5,33 kg.

En una comanda per lots, el camp de quantitat amplia aquest valor. Deu barres de 20 mm de diàmetre i 6 metres de longitud, d’acer al carboni, pesen 2,4662 kg/m cadascuna, 14,797 kg per barra i 147,969 kg en total.

Exemple amb unitats imperials

Una barra d’acer al carboni de 0,5 polzades de diàmetre i 20 peus de longitud pesa aproximadament 0,668 lb per peu, de manera que una barra pesa aproximadament 13,36 lb. El càlcul es basa en la mateixa física que el cas mètric; només canvien les unitats d’entrada i de sortida.

Taula del pes de les barres d’acer

Pes per metre dels diàmetres habituals de barres circulars, calculat amb la fórmula anterior.

Aquestes xifres pressuposen una barra circular llisa, sense nervadures. Les barres d’acer corrugat del mateix diàmetre nominal poden pesar una mica més, perquè la seva mida nominal es mesura de manera diferent que en una barra llisa.

Per què importen aquestes xifres

Els constructors i els fabricants utilitzen el pes de les barres per encarregar la quantitat adequada de material, pressupostar una feina segons el pes i comprovar que un lliurament coincideix amb el que s’ha facturat. Els enginyers estructurals utilitzen el pes propi de les barres d’armadura com a part de la càrrega suportada per una biga, un pilar o una llosa. Com que l’acer normalment es tarifa i es transporta segons el pes, i no segons la longitud, un valor precís del pes afecta tant el cost com la logística.

Preguntes freqüents

Quant pesa per metre una barra d’acer de 16 mm?

Una barra d’acer al carboni de 16 mm pesa aproximadament 1,578 kg per metre. Una longitud de 6 metres pesa aproximadament 9,47 kg.

Quina és la densitat de l’acer utilitzada en aquesta calculadora?

Per a l’acer al carboni (acer dolç) es calcula amb 7850 kg/m³. Per a l’acer inoxidable 304 es calcula amb 8000 kg/m³. Tots dos són valors estàndard dels manuals tècnics.

La calculadora funciona amb unitats imperials?

Sí. El canvi a unitats imperials converteix l’entrada del diàmetre a polzades, l’entrada de la longitud a peus i els resultats a lliures per peu, lliures per barra i lliures en total. La física subjacent no canvia; només ho fan les unitats.

Com puc obtenir el pes total de més d’una barra?

Introduïu el nombre de barres al camp de quantitat. La calculadora multiplica el pes d’una sola barra per aquesta quantitat per obtenir el pes total.

Aquesta calculadora és precisa per a l’acer corrugat?

Dona el pes teòric d’una barra circular llisa amb un diàmetre i una densitat determinats, que és molt proper al pes nominal publicat per a l’acer corrugat al carboni. El pes real lliurat pot variar lleugerament a causa de les toleràncies de fabricació i, en el cas de l’acer corrugat, del perfil exacte de les nervadures.

Quant pesa més l’acer inoxidable 304 que l’acer al carboni de la mateixa mida?

Aproximadament 1,9 % més, perquè l’acer inoxidable 304 té una densitat de 8000 kg/m³, en comparació amb 7850 kg/m³ per a l’acer al carboni. El pes d’una barra varia directament amb la densitat, de manera que multiplicar el resultat de l’acer al carboni per 8000/7850 dona el pes de l’acer inoxidable per al mateix diàmetre i la mateixa longitud.