Калькулятор ваги сталевого стрижня - Вага на метр від діаметра

Що таке калькулятор маси сталевого прутка?

Калькулятор ваги сталевого прутка визначає вагу суцільного круглого сталевого прутка за його діаметром, довжиною та кількістю прутків. Він обчислює вагу на одиницю довжини, масу одного прутка та загальну вагу всієї партії. Також він показує використану густину, щоб результат можна було перевірити вручну.

Калькулятор на цій сторінці підтримує два матеріали: вуглецеву (м’яку) сталь і нержавіючу сталь 304, а також метричні одиниці (міліметри й метри) та імперські одиниці (дюйми й фути).

Як розрахувати масу сталевого прутка

Сталевий пруток є циліндром, тому його вагу можна визначити за звичайною геометрією циліндра. Помножте площу поперечного перерізу прутка на його довжину, щоб отримати об’єм, а потім помножте об’єм на густину сталі, щоб отримати масу.

Формула ваги сталевого прутка

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

• m — маса одного прутка
• ρ (ро) — густина сталі
• d — діаметр прутка
• L — довжина прутка
• π/4 × d² — площа перерізу круглого сталевого прутка

Одиниці у формулі мають узгоджуватися. Цей калькулятор завжди виконує обчислення в метрах і кілограмах, незалежно від обраної системи одиниць. У метричному режимі він переводить діаметр із міліметрів у метри, тобто 12 мм стає 0,012 м, а довжину використовує в метрах, як її введено. В імперському режимі він спочатку переводить дюйми й фути в метри (1 дюйм = 0,0254 м, 1 фут = 0,3048 м), обчислює масу в кілограмах, а потім переводить результат у фунти (1 фунт = 0,45359237 кг). Виконання фізичних обчислень в одній системі означає, що результати в метричних та імперських одиницях описують той самий пруток.

Для визначення ваги кількох однакових прутків помножте вагу одного прутка на їхню кількість.

Використані значення густини сталі

• Вуглецева сталь (м’яка сталь): 7850 кг/м³ (0,2836 фунта/дюйм³). Це довідникове стандартне значення, яке використовують для більшості арматурних стрижнів і прутків загального будівельного призначення.
• Нержавіюча сталь 304: 8000 кг/м³ (0,2890 фунта/дюйм³), приблизно на 1,9% щільніша за вуглецеву сталь.

Поширений спрощений метод, який використовують на будівельних майданчиках, оцінює вагу арматури з вуглецевої сталі як квадрат діаметра, поділений на 162,2, якщо діаметр задано в міліметрах; результат отримують у кілограмах на метр. Дільник не є довільним: 4 ÷ (π × 7850) × 1 000 000 = 162,2, тому цей спрощений метод є наведеною вище формулою з уже врахованою густиною. Він дає такий самий результат з урахуванням округлення.

Приклад обчислення

Візьмімо сталевий пруток із вуглецевої сталі діаметром 12 мм і довжиною 6 метрів, замовлений у кількості одного прутка.

1. Переведіть діаметр у метри: 12 мм = 0,012 м.
2. Визначте площу поперечного перерізу: (π/4) × 0,012² = 0,0001131 м².
3. Помножте на густину: 0,0001131 × 7850 = 0,8878 кг на метр довжини.
4. Помножте на довжину: 0,8878 × 6 = 5,327 кг для одного прутка.
5. Помножте на кількість (1): загальна вага також становить 5,327 кг.

Отже, один пруток із вуглецевої сталі розміром 12 мм x 6 м важить приблизно 5,33 кг.

Для замовлення партії поле кількості масштабує цей результат. Десять вуглецевосталевих прутків діаметром 20 мм і довжиною 6 метрів важать по 2,4662 кг/м кожен, 14,797 кг за пруток і 147,969 кг загалом.

Приклад в імперських одиницях

Пруток із вуглецевої сталі діаметром 0,5 дюйма (13 мм) і довжиною 20 футів (6,1 м) важить приблизно 0,668 фунта (303 г) на фут, тому один пруток важить приблизно 13,36 фунта (6,06 кг). Фізичний принцип обчислення такий самий, як і в метричному прикладі; змінюються лише вхідні та вихідні одиниці.

Таблиця маси сталевого прутка

Маса на метр для поширених діаметрів круглого прутка, обчислена за наведеною вище формулою.

Ці значення наведено для гладкого круглого прутка без ребер. Рифлена арматура такого самого номінального діаметра може важити трохи більше, оскільки її номінальний розмір вимірюють інакше, ніж розмір гладкого прутка.

Чому ці числа мають значення

Будівельники та виробники використовують масу прутків, щоб замовити потрібну кількість матеріалу, розрахувати вартість робіт за вагою та перевірити, чи відповідає поставка тому, що було виставлено в рахунку. Конструктори враховують вагу арматурних стрижнів як частину навантаження, яке сприймає балка, колона або плита. Оскільки сталь зазвичай продають і доставляють за вагою, а не за довжиною, точне значення ваги впливає і на вартість, і на логістику.

Поширені запитання

Скільки важить сталевий пруток 16 мм на метр?

Пруток із вуглецевої сталі 16 мм важить приблизно 1,578 кг на метр. Відрізок довжиною 6 метрів важить приблизно 9,47 кг.

Яку густину сталі використовує цей калькулятор?

Для вуглецевої (м’якої) сталі використовується значення 7850 кг/м³. Для нержавіючої сталі 304 використовується значення 8000 кг/м³. Обидва значення є стандартними довідниковими даними.

Чи працює калькулятор з імперськими одиницями?

Так. Перемикання на імперські одиниці змінює введення діаметра на дюйми, введення довжини — на фути, а результати — на фунти на фут, фунти на пруток і загальну вагу у фунтах. Фізичний принцип не змінюється; змінюються лише одиниці.

Як отримати загальну вагу для більш ніж одного прутка?

Укажіть кількість прутків у полі кількості. Калькулятор помножить масу одного прутка на цю кількість, щоб отримати загальну вагу.

Чи точний цей калькулятор для арматури?

Він визначає теоретичну масу гладкого круглого прутка заданого діаметра й густини, яка дуже близька до номінальної ваги, опублікованої для арматури з вуглецевої сталі. Фактична вага поставленого виробу може дещо відрізнятися через виробничі допуски та, для рифленої арматури, точний профіль ребер.

Наскільки нержавіюча сталь 304 важча за вуглецеву сталь такого самого розміру?

Приблизно на 1,9% важча, оскільки густина нержавіючої сталі 304 становить 8000 кг/м³, тоді як для вуглецевої сталі — 7850 кг/м³. Маса прутка прямо залежить від густини, тому множення результату для вуглецевої сталі на 8000/7850 дає вагу нержавіючої сталі за того самого діаметра й довжини.