Acélrúd Súlyszámító - Súly méterenként átmérő alapján

Mi az acélrúd-tömegkalkulátor?

Az acélrúd-tömegkalkulátor egy tömör, kör keresztmetszetű acélrúd tömegét határozza meg az átmérő, a hossz és a rudak száma alapján. Kiszámítja az egységnyi hosszra jutó tömeget, egy rúd tömegét és a teljes tétel tömegét. Az alkalmazott sűrűséget is megadja, így az eredmény kézzel is ellenőrizhető.

Az ezen az oldalon található kalkulátor két anyagot támogat: szénacélt (lágyacélt) és rozsdamentes acélt 304, továbbá metrikus (milliméter és méter), valamint birodalmi mértékegységeket (hüvelyk és láb).

Az acélrúd tömegének kiszámítása

Az acélrúd henger, ezért tömege a henger szokásos geometriai összefüggéseiből adódik. A térfogat meghatározásához a rúd keresztmetszetének területét meg kell szorozni a hosszával, majd a tömeg kiszámításához a térfogatot meg kell szorozni az acél sűrűségével.

Az acélrúd tömegének képlete

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

• m — egy rúd tömege
• ρ (ró) — az acél sűrűsége
• d — a rúd átmérője
• L — a rúd hossza
• π/4 × d² — a kör keresztmetszetű rúd keresztmetszetének területe

A képletben szereplő mértékegységeknek egyezniük kell. Ez a kalkulátor a számítást mindig méterben és kilogrammban végzi, a kiválasztott mértékegységrendszertől függetlenül. Metrikus módban az átmérőt milliméterről méterre váltja át, így 12 mm értéke 0,012 m lesz, a hosszt pedig a megadott méterértékben használja. Birodalmi módban először a hüvelykben és lábban megadott értékeket méterre váltja (1 hüvelyk = 0,0254 m, 1 láb = 0,3048 m), a tömeget kilogrammban számítja ki, majd az eredményt fontra váltja (1 font = 0,45359237 kg). Ha a fizikát egyetlen mértékegységrendszerben végezzük, a metrikus és a birodalmi eredmény ugyanarra a rúdra vonatkozik.

Több azonos rúd tömegének meghatározásához egy rúd tömegét meg kell szorozni a darabszámmal.

Az alkalmazott acélsűrűségek

• Szénacél (lágyacél): 7850 kg/m³ (0,2836 font/köbhüvelyk). Ez a legtöbb betonacélhoz és általános építőipari rúdhoz használt szabványos kézikönyvi érték.
• Rozsdamentes acél 304: 8000 kg/m³ (0,2890 font/köbhüvelyk), körülbelül 1,9%-kal sűrűbb a szénacélnál.

Az építkezéseken gyakran alkalmazott gyorsbecslés szerint a szénacél betonacél tömege az átmérő négyzetének és az 162,2 értéknek a hányadosa, ahol az átmérőt milliméterben kell megadni, az eredmény pedig kilogramm/méter. Az osztó nem önkényes: 4 ÷ (π × 7850) × 1 000 000 = 162,2, tehát a gyorsbecslés a fenti képlet, amelyben a sűrűség már be van építve. Kerekítési pontosságon belül ugyanazt az eredményt adja.

Kidolgozott példa

Vegyünk egy szénacélrudat, amelynek átmérője 12 mm, hossza 6 méter, és amelyből csak egy rudat rendeltek.

1. Az átmérő átváltása méterre: 12 mm = 0,012 m.
2. A keresztmetszet területe: (π/4) × 0,012² = 0,0001131 m².
3. Szorzás a sűrűséggel: 0,0001131 × 7850 = 0,8878 kg méterenként.
4. Szorzás a hosszal: 0,8878 × 6 = 5,327 kg egy rúdra.
5. Szorzás a darabszámmal (1): a teljes tömeg szintén 5,327 kg.

Így egyetlen, 12 mm átmérőjű és 6 m hosszú szénacélrúd tömege körülbelül 5,33 kg.

Tételes rendelés esetén a darabszám mező ezzel az értékkel skálázza az eredményt. Tíz darab, 20 mm átmérőjű és 6 méter hosszú szénacélrúd tömege egyenként 2,4662 kg/m, rúdonként 14,797 kg, összesen pedig 147,969 kg.

Birodalmi mértékegységes példa

Egy 0,5 hüvelyk átmérőjű és 20 láb hosszú szénacélrúd tömege körülbelül 0,668 font lábanként, így egy rúd tömege körülbelül 13,36 font. A számítás fizikája megegyezik a metrikus esetével; csak a bemeneti és kimeneti mértékegységek változnak.

Acélrúd-tömegtáblázat

A gyakori átmérőjű köracél méterenkénti tömege a fenti képlettel számítva.

Ezek az értékek bordázat nélküli, sima köracélrudat feltételeznek. Az azonos névleges átmérőjű bordás betonacél tömege kissé nagyobb lehet, mert névleges méretét a sima rúdtól eltérően mérik.

Miért fontosak ezek a számok?

Az építők és a gyártók a rudak tömegét a megfelelő anyagmennyiség megrendelésére, a munkák tömeg szerinti árazására, valamint annak ellenőrzésére használják, hogy a szállítmány megfelel-e a számlázott mennyiségnek. A tartószerkezeti mérnökök a betonacél önsúlyát a gerenda, oszlop vagy födém által viselt teher részeként veszik figyelembe. Mivel az acélt általában tömeg és nem hossz alapján árazzák és szállítják, a pontos tömegérték a költségekre és a logisztikára egyaránt hatással van.

Gyakran ismételt kérdések

Mekkora egy 16 mm átmérőjű acélrúd tömege méterenként?

Egy 16 mm átmérőjű szénacélrúd tömege körülbelül 1,578 kg méterenként. Egy 6 méter hosszú darab tömege körülbelül 9,47 kg.

Mekkora az ebben a kalkulátorban használt acél sűrűsége?

A szénacél (lágyacél) számítási sűrűsége 7850 kg/m³. A rozsdamentes acélé 304 8000 kg/m³. Mindkettő szabványos kézikönyvi érték.

Működik a kalkulátor birodalmi mértékegységekkel?

Igen. A birodalmi mértékegységekre váltáskor az átmérő hüvelykben, a hossz lábban adható meg, az eredmények pedig font/láb, font/rúd és összes font formában jelennek meg. A mögöttes fizika nem változik, csak a mértékegységek.

Hogyan kaphatom meg több rúd teljes tömegét?

Adja meg a rudak számát a darabszám mezőben. A kalkulátor egy rúd tömegét megszorozza ezzel a darabszámmal, és így megadja a teljes tömeget.

Pontos ez a kalkulátor betonacélhoz?

Egy adott átmérőjű és sűrűségű, sima köracélrúd elméleti tömegét adja meg, amely nagyon közel áll a szénacél betonacélra közzétett névleges tömeghez. A tényleges szállított tömeg kissé eltérhet a gyártási tűrések, illetve bordás betonacél esetén a bordaprofil pontos alakja miatt.

Mennyivel nehezebb a rozsdamentes acél 304 az azonos méretű szénacélnál?

Körülbelül 1,9%-kal nehezebb, mert a rozsdamentes acél 304 sűrűsége 8000 kg/m³, míg a szénacélé 7850 kg/m³. Egy rúd tömege közvetlenül arányos a sűrűséggel, ezért ha egy szénacélrúd eredményét megszorozzuk a 8000/7850 értékkel, megkapjuk az azonos átmérőjű és hosszúságú rozsdamentes acélrúd tömegét.