Teräspainolaskuri: Laske Putkien, Levyn ja Tangon Paino

Laske teräksen paino eri muodoissa, mukaan lukien tangot, levyt ja putket. Syötä mitat ja saat välittömästi painotulokset kg, g ja lb insinööri- ja rakennusprojekteja varten.

Teräspainolaskuri

cm
cm
10 cm1 cm

Painotulos

Enter dimensions to calculate weight
📚

Dokumentaatio

Teräksen Painolaskuri: Laske Teräksen Paino Tarkasti

Johdanto

Teräksen Painolaskuri on tarkka, käyttäjäystävällinen työkalu, joka on suunniteltu auttamaan insinöörejä, metallityöläisiä, valmistajia ja tee-se-itse-harrastajia määrittämään teräksen paino tarkasti eri muodoissa ja kokoisina. Työskentelitpä teräspalkkien, levyjen tai putkien kanssa, tämä laskuri tarjoaa välittömät painolaskelmat perustuen mittoihin ja teräksen tiheyteen. Teräskomponenttien painon ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää materiaalin arvioinnissa, rakenteellisessa analyysissä, kuljetussuunnittelussa ja kustannuslaskennassa rakennus- ja valmistusprojekteissa. Laskurimme poistaa manuaalisten laskelmien monimutkaisuuden, säästäen aikaasi samalla kun varmistaa tarkkuuden teräksen painoarvioissasi.

Kuinka Teräksen Paino Lasketaan

Teräksen paino lasketaan peruskaavan avulla:

Paino=Tilavuus×Tiheys\text{Paino} = \text{Tilavuus} \times \text{Tiheys}

Missä:

  • Paino mitataan yleensä kiloissa (kg) tai paunoissa (lb)
  • Tilavuus mitataan kuutiosenttimetreinä (cm³) tai kuutioina (in³)
  • Teräksen tiheys on noin 7,85 g/cm³ tai 0,284 lb/in³

Tilavuuslaskenta vaihtelee teräksen muodon mukaan:

Palkin (Sylinterin) Tilavuuskaava

Kiinteälle teräspalkille tai sylinterille:

V=π×r2×LV = \pi \times r^2 \times L

Missä:

  • V = Tilavuus (cm³)
  • π = Pi (noin 3,14159)
  • r = Palkin säde (cm) = Halkaisija ÷ 2
  • L = Palkin pituus (cm)

Levyn (Suorakulmaisen Prisman) Tilavuuskaava

Teräslevylle tai -pannulle:

V=L×W×TV = L \times W \times T

Missä:

  • V = Tilavuus (cm³)
  • L = Levyn pituus (cm)
  • W = Levyn leveys (cm)
  • T = Levyn paksuus (cm)

Putken (Onton Sylinterin) Tilavuuskaava

Teräsputkelle tai -putkelle:

V=π×L×(Ro2Ri2)V = \pi \times L \times (R_o^2 - R_i^2)

Missä:

  • V = Tilavuus (cm³)
  • π = Pi (noin 3,14159)
  • L = Putken pituus (cm)
  • R_o = Ulompi säde (cm) = Ulompi halkaisija ÷ 2
  • R_i = Sisempi säde (cm) = Sisempi halkaisija ÷ 2

Kun tilavuus on laskettu, paino määritetään kertomalla tilavuus teräksen tiheydellä:

Paino (kg)=Tilavuus (cm³)×7,85 g/cm³1000 g/kg\text{Paino (kg)} = \text{Tilavuus (cm³)} \times \frac{7,85 \text{ g/cm³}}{1000 \text{ g/kg}}

Paino (lb)=Tilavuus (in³)×0,284 lb/in³\text{Paino (lb)} = \text{Tilavuus (in³)} \times 0,284 \text{ lb/in³}

Askel Askeleelta Opas Teräksen Painolaskurin Käyttämiseen

Teräksen Painolaskurimme on suunniteltu intuitiiviseksi ja helppokäyttöiseksi. Seuraa näitä yksinkertaisia vaiheita laskettaessa teräskomponenttiesi painoa:

1. Valitse Teräksen Muoto

Ensinnäkin valitse teräskomponenttisi muoto:

  • Palkki: Kiinteille sylinterimäisille muodoille, kuten palkkeille ja sauvoille
  • Levy: Tasaisille suorakulmaisille muodoille, kuten levyille ja pannoille
  • Putki: Ontoille sylinterimäisille muodoille, kuten putkille ja putkille

2. Syötä Mitat

Valitun muodon mukaan syötä tarvittavat mitat:

Palkille:

  • Halkaisija (cm): Leveys ympyrän poikkileikkauksessa
  • Pituus (cm): Palkin kokonaispituus

Levyille:

  • Pituus (cm): Levyyn pisin ulottuvuus
  • Leveys (cm): Levyyn toinen ulottuvuus
  • Paksuus (cm): Levyyn pienin ulottuvuus (korkeus)

Putkille:

  • Ulompi halkaisija (cm): Ulomman ympyrän halkaisija
  • Sisempi halkaisija (cm): Sisemmän ympyrän halkaisija (ontto osa)
  • Pituus (cm): Putken kokonaispituus

3. Tarkastele Tuloksia

Mittausten syöttämisen jälkeen laskuri laskee automaattisesti:

  • Paino kiloina (kg)
  • Paino grammoina (g)
  • Paino paunoina (lb)

4. Kopioi tai Kirjaa Tulokset

Käytä "Kopioi" -painiketta kopioidaksesi tulokset leikepöydälle käytettäväksi raporteissa, arvioissa tai muissa laskelmissa.

Käyttötapaukset Teräksen Painolaskennassa

Tarkka teräksen painon laskeminen on olennaista monilla teollisuudenaloilla ja sovelluksissa:

Rakentaminen ja Rakennetekniikka

  • Materiaalin Arviointi: Määritä tarkasti tarvittava teräsmäärä rakennusprojekteissa
  • Rakenteellinen Kuormitusanalyysi: Laske teräskomponenttien kuormitus rakennuksissa ja silloissa
  • Perustussuunnittelu: Varmista, että perustukset voivat tukea teräsrakenteiden painoa
  • Kuljetussuunnittelu: Suunnittele teräskomponenttien turvallinen kuljetus rakennustyömaalle

Valmistus ja Työstö

  • Kustannusarvio: Laske materiaalikustannukset painon perusteella tarjouksia ja tarjouspyyntöjä varten
  • Varaston Hallinta: Seuraa teräksistä varastoa painon mukaan
  • Laatuvalvonta: Varmista, että valmistetut osat täyttävät paino- ja laatuvaatimukset
  • Lähetyslaskelmat: Määritä lähetyskustannukset painon perusteella

Metallityöstö ja Tee-Se-Itse-Projektit

  • Projektisuunnittelu: Arvioi materiaalivaatimukset metalliprojekteille
  • Laitteiden Valinta: Varmista, että nostolaitteet ovat riittävän kapasiteetin omaavia
  • Työpöydän Suunnittelu: Varmista, että työpöydät voivat tukea teräsprojekteiden painoa
  • Ajoneuvojen Kuormitus: Varmista, etteivät ajoneuvot ole ylikuormitettuja teräksen kuljetuksessa

Kierrätys ja Romumetalli

  • Romuhinnan Laskeminen: Määritä romuteräksen arvo painon perusteella
  • Kierrätyslogistiikka: Suunnittele teräksen romun keräys ja käsittely
  • Ympäristövaikutusten Arviointi: Laske teräksen kierrätyksen ympäristöhyödyt

Vaihtoehdot Teräksen Painolaskurin Käyttämiseen

Vaikka verkkolaskurimme tarjoaa kätevän tavan määrittää teräksen paino, on olemassa vaihtoehtoisia menetelmiä:

  1. Manuaalinen Laskenta: Käytä yllä annettuja kaavoja tieteellisen laskimen kanssa
  2. Teräksen Painotaulukot: Viite-taulukot, jotka listaavat painot standardimuodoille ja -kokoille
  3. CAD-ohjelmisto: Kehittynyt suunnitteluohjelmisto, joka voi laskea mallinnettujen komponenttien painon
  4. Fyysinen Mittaus: Painaa todellisia teräspaloja vaa'alla (ei käytännöllistä ennakkoselvityksessä)
  5. Mobiilisovellukset: Erityiset teräksen painolaskuri-sovellukset älypuhelimille
  6. Valmistajan Tiedot: Painotiedot, joita teräksen valmistajat tarjoavat tuotteistaan

Jokaisella menetelmällä on omat etunsa ja rajoituksensa. Verkkolaskurimme tarjoaa tasapainon tarkkuuden, mukavuuden ja saavutettavuuden ilman erikoisohjelmistoa tai viitemateriaaleja.

Teräksen Painolaskennan Historia

Tarve laskea teräksen paino on kehittynyt terästeollisuuden kehityksen myötä. Tässä on lyhyt katsaus tähän kehitykseen:

Varhainen Teräksen Tuotanto (1850-luku - 1900-luku)

Kun moderni teräksen tuotanto alkoi 1800-luvun puolivälissä Bessemer-prosessin myötä, painolaskennat tehtiin pääasiassa yksinkertaisella aritmetiikalla ja viitetableilla. Insinöörit ja metallityöläiset luottivat käsin tehtyihin laskelmiin ja julkaistuihin viitemateriaaleihin, jotka tarjosivat painot yleisille muodoille ja kokoille.

Teollinen Vallankumous ja Standardointi (1900-luku - 1950-luku)

Kun teräksestä tuli keskeinen rakennusmateriaali teollisessa vallankumouksessa, tarkkojen painolaskentojen tarve kasvoi. Tänä aikana kehitettiin standardoituja kaavoja ja kattavampia viitetableja. Insinöörikirjat alkoivat sisältää yksityiskohtaisia tietoja erilaisten teräksen muotojen painon laskemisesta.

Tietokoneaika (1950-luku - 1990-luku)

Tietokoneiden syntyminen mullisti teräksen painolaskennan. Varhaiset tietokoneohjelmat mahdollistivat monimutkaisempia laskelmia ja kyvyn määrittää painot nopeasti mukautettujen mittojen mukaan. Tänä aikakautena kehitettiin erikoistuneita ohjelmistoja rakenteelliselle suunnittelulle, jotka sisälsivät painolaskentatoimintoja.

Digitaalinen Vallankumous (1990-luku - Nykyhetki)

Internet ja digitaaliset työkalut ovat tehneet teräksen painolaskennasta helpompaa kuin koskaan. Verkkolaskurit, mobiilisovellukset ja kehittyneet CAD-ohjelmistot tarjoavat nyt välittömiä painolaskelmia käytännössä mille tahansa teräksen muodolle tai koolle. Nykyiset työkalut ottavat myös huomioon erilaiset teräslaadut ja seokset, joilla on vaihteleva tiheys.

Tulevat Kehitykset

Teräksen painolaskennan tulevaisuus tulee todennäköisesti sisältämään integraatiota rakennustietomallinnuksen (BIM) kanssa, tekoälyä teräksen käytön optimoinnissa ja lisätyn todellisuuden sovelluksia, jotka voivat arvioida teräksen painoa kuvista tai skannauksista fyysisistä esineistä.

Usein Kysytyt Kysymykset

Mikä on laskurissa käytetty teräksen tiheys?

Laskuri käyttää standarditiheyttä, joka on 7,85 g/cm³ (0,284 lb/in³) tavalliselle teräkselle. Tämä on yleisimmin käytetty arvo yleisissä teräksen painolaskennoissa. Eri teräseoksilla voi olla hieman erilaisia tiheyksiä, jotka yleensä vaihtelevat 7,75–8,05 g/cm³.

Miksi lasketut painot eroavat joskus todellisista painoista?

Useat tekijät voivat aiheuttaa eroja laskettujen ja todellisten painojen välillä:

  • Valmistustoleranssit mitoissa
  • Pintakäsittelyt tai pinnoitteet, joita ei ole otettu huomioon
  • Teräksen tiheyden vaihtelut erityisen seoskoostumuksen perusteella
  • Hitsien, kiinnittimien tai muiden liitosten läsnäolo
  • Mittausten tai laskelmien pyöristys

Useimmissa käytännön tapauksissa laskettu paino on riittävän tarkka arviointiin ja suunnitteluun.

Voinko käyttää tätä laskuria ruostumattomalle teräkselle tai muille metalliseoksille?

Vaikka tämä laskuri on optimoitu hiiliteräkselle, jonka tiheys on 7,85 g/cm³, voit käyttää sitä arviointina muille metalleille ymmärtämällä tiheysvaihtelut:

  • Ruostumaton teräs: noin 7,9–8,0 g/cm³
  • Alumiini: noin 2,7 g/cm³
  • Kupari: noin 8,96 g/cm³
  • Messinki: noin 8,4–8,73 g/cm³

Tarkkoja laskelmia muilla metalleilla varten kerro tulos kyseisen metallin tiheyden ja hiiliteräksen (7,85 g/cm³) suhdeluvulla.

Kuinka muunnat metristen ja imperiaalisten yksiköiden välillä?

Muuntaminen metristen ja imperiaalisten yksiköiden välillä:

  • 1 tuuma = 2,54 senttimetriä
  • 1 pauna = 0,45359 kilogrammaa
  • 1 kilogramma = 2,20462 paunaa
  • 1 kuutio tuumaa = 16,387 kuutiosenttimetriä

Laskurimme toimii metristen yksiköiden (cm, kg) kanssa. Jos sinulla on mittoja tuumina, muunna ne senttimetreiksi ennen niiden syöttämistä laskuriin.

Kuinka tarkka Teräksen Painolaskuri on?

Laskuri tarjoaa teoreettisesti tarkkoja tuloksia syötettyjen mittojen ja teräksen standarditiheyden perusteella. Käytännön sovelluksissa tarkkuus riippuu:

  • Mittaustesi tarkkuudesta
  • Käytettävän erityisen teräksen todellisesta tiheydestä
  • Terästuotteiden valmistustoleransseista

Useimmissa käytännön sovelluksissa laskuri tarjoaa tarkkuuden 1–2 % todellisesta painosta.

Mikä on suurin koko, jonka voin laskea?

Laskuri voi käsitellä käytännön kokoisia mittoja. Ole kuitenkin tietoinen siitä, että erittäin suuret numerot voivat johtaa näyttörajoituksiin laitteesi mukaan. Erittäin suurten rakenteiden kohdalla harkitse laskentaa pienempiin komponentteihin ja tulosten yhdistelemistä.

Kuinka lasken monimutkaisten teräsmuotojen painon?

Monimutkaisten muotojen kohdalla jaa ne yksinkertaisempiin komponentteihin (palkkeihin, levyihin, putkiin) ja laske jokainen erikseen. Lisää sitten painot yhteen saadaksesi kokonaispainon. Esimerkiksi I-palkin voi laskea kolmena erillisenä levynä (kaksi flangia ja yksi verkkolevy).

Ottaako laskuri huomioon teräsluokkien eroja?

Laskuri käyttää standarditiheyttä hiiliteräkselle (7,85 g/cm³). Eri teräsluokilla on hieman erilaisia tiheyksiä, mutta vaihtelu on yleensä alle 3 %. Useimmissa käytännön tapauksissa tämä standarditiheys tarjoaa riittävän tarkkuuden.

Voinko käyttää tätä laskuria neliö- tai suorakulmaisten onttojen putkien laskemiseen?

Vaikka laskurimme on suunniteltu pyöreille putkille, voit laskea neliö- tai suorakulmaisten putkien painon seuraavasti:

  1. Laske ulkoisen suorakulmaisen prisman tilavuus (Pituus × Leveys × Korkeus)
  2. Laske sisemmän ontto-osan tilavuus (Sisempi Pituus × Sisempi Leveys × Korkeus)
  3. Vähennä sisätilavuus ulkoisesta tilavuudesta
  4. Kerro tulos teräksen tiheydellä (7,85 g/cm³)

Kuinka lasken teräksen vahvistusputkien (rebar) painon?

Standardirebarin kohdalla käytä palkkilaskuria rebarin nimellishalkaisijalla. Huomaa, että joissakin rebarissa on uria tai muotoiluja, jotka hieman lisäävät todellista painoa verrattuna sileään palkkiin, jolla on sama nimellishalkaisija.

Koodiesimerkkejä Teräksen Painolaskentaan

Tässä on esimerkkejä eri ohjelmointikielillä teräksen painon laskemiseen:

1' Excel-kaava palkin painon laskemiseen
2=PI()*(A1/2)^2*B1*7.85/1000
3' Missä A1 on halkaisija cm:ssä ja B1 on pituus cm:ssä
4' Tulos on kg
5
6' Excel-kaava levyn painon laskemiseen
7=A1*B1*C1*7.85/1000
8' Missä A1 on pituus cm:ssä, B1 on leveys cm:ssä ja C1 on paksuus cm:ssä
9' Tulos on kg
10
11' Excel-kaava putken painon laskemiseen
12=PI()*A1*((B1/2)^2-(C1/2)^2)*7.85/1000
13' Missä A1 on pituus cm:ssä, B1 on ulompi halkaisija cm:ssä ja C1 on sisempi halkaisija cm:ssä
14' Tulos on kg
15

Käytännön Esimerkit

Tässä on joitakin käytännön esimerkkejä teräksen painolaskennasta:

Esimerkki 1: Teräspalkki Rakenteelliseksi Tuennaksi

Mitat:

  • Halkaisija: 2,5 cm
  • Pituus: 300 cm

Laskenta:

  1. Tilavuus = π × (2,5/2)² × 300 = π × 1,25² × 300 = π × 1,5625 × 300 = 1 472,62 cm³
  2. Paino = 1 472,62 × 7,85 / 1000 = 11,56 kg

2,5 cm halkaisijaltaan oleva teräspalkki, jonka pituus on 3 metriä, painaa noin 11,56 kg.

Esimerkki 2: Teräslevy Koneen Koteloon

Mitat:

  • Pituus: 120 cm
  • Leveys: 80 cm
  • Paksuus: 0,3 cm

Laskenta:

  1. Tilavuus = 120 × 80 × 0,3 = 2 880 cm³
  2. Paino = 2 880 × 7,85 / 1000 = 22,61 kg

Teräslevy, jonka mitat ovat 120 cm × 80 cm × 0,3 cm, painaa noin 22,61 kg.

Esimerkki 3: Teräsputki Kaiteeksi

Mitat:

  • Ulompi halkaisija: 4,2 cm
  • Sisempi halkaisija: 3,8 cm
  • Pituus: 250 cm

Laskenta:

  1. Tilavuus = π × 250 × ((4,2/2)² - (3,8/2)²) = π × 250 × (4,41 - 3,61) = π × 250 × 0,8 = 628,32 cm³
  2. Paino = 628,32 × 7,85 / 1000 = 4,93 kg

Teräsputki, jonka ulompi halkaisija on 4,2 cm, sisempi halkaisija on 3,8 cm ja pituus on 250 cm, painaa noin 4,93 kg.

Viitteet

  1. American Institute of Steel Construction (AISC). Steel Construction Manual, 15th Edition. AISC, 2017.

  2. The Engineering ToolBox. "Metals and Alloys - Densities." https://www.engineeringtoolbox.com/metal-alloys-densities-d_50.html. Viitattu 10. elokuuta 2023.

  3. International Organization for Standardization. ISO 1129:1980 Teräsputket kattiloille, ylilämmittimille ja lämmönvaihtimille — Mitat, toleranssit ja tavanomaiset massat pituusyksikköä kohti. ISO, 1980.

  4. American Society for Testing and Materials. ASTM A6/A6M - Standard Specification for General Requirements for Rolled Structural Steel Bars, Plates, Shapes, and Sheet Piling. ASTM International, 2019.

  5. British Standards Institution. BS EN 10025-1:2004 Kuumavalssatut tuotteet rakenteellisista teräksistä. Yleiset tekniset toimitusehdot. BSI, 2004.

  6. World Steel Association. "Steel Statistical Yearbook." https://www.worldsteel.org/steel-by-topic/statistics/steel-statistical-yearbook.html. Viitattu 10. elokuuta 2023.

Käytä Teräksen Painolaskuria tänään lasketaksesi nopeasti ja tarkasti teräskomponenttiesi painon. Olitpa suunnittelemassa rakennusprojektia, arvioimassa materiaalikustannuksia tai suunnittelemassa teräsrakennetta, laskurimme tarjoaa tarkkaa tietoa, jota tarvitset tietoon perustuvien päätösten tekemiseen.