Как рассчитать вес профильной трубы вручную
Масса профильной трубы равна теоретической массе 1 м из сортамента ГОСТ, умноженной на общую длину: M = m₁ × L × n. Для типовой задачи — 10 труб 40×20×2 мм по 6 м — масса 1 м по ГОСТ 8645-68 составляет 1,7 кг, общая длина 60 м, масса партии 1,7 × 60 = 102 кг. Профильная труба — труба квадратного или прямоугольного сечения: квадратные описывает ГОСТ 8639-82, прямоугольные — ГОСТ 8645-68. Теоретическая масса — масса 1 м, вычисленная по номинальным размерам при плотности стали 7 850 кг/м³; фактическая масса партии отличается от неё в пределах допусков на толщину стенки.
Масса профильной трубы
M = m₁ × L × n, где m₁ — масса 1 м из сортамента, кг; L — длина одной трубы, м; n — количество труб
Если размера нет в сортаменте, массу 1 м считают по формуле из примечания к ГОСТ 8639 и 8645 — она учитывает закругление углов с наружным радиусом 1,5 s и внутренним 0,5 s:
Масса 1 м профильной трубы по формуле ГОСТ
m₁ = 0,0157 × s × (a + b − 2,86 × s), где a и b — стороны сечения, мм; s — толщина стенки, мм; 0,0157 = 2 × 7 850 × 10⁻⁶
Порядок расчёта:
- Возьмите из спецификации или измерьте стороны сечения a и b и толщину стенки s в миллиметрах. Порядок сторон не имеет значения: 40×20 и 20×40 — одна и та же труба, а у квадратной трубы стороны равны.
- Найдите массу 1 м в таблице сортамента ниже. Если размера в таблице нет, посчитайте по формуле ГОСТ: для трубы 50×50×1,5 получается 0,0157 × 1,5 × (50 + 50 − 2,86 × 1,5) = 2,254 кг/м.
- Умножьте массу 1 м на длину одной трубы и количество труб — это масса всей партии в килограммах; разделите на 1 000, чтобы получить тонны.
- Для трубы из нержавеющей стали, алюминия или меди умножьте табличную массу на отношение плотностей ρ / 7 850: для алюминия (2 700 кг/м³) коэффициент 0,344, для нержавеющей стали (7 900 кг/м³) — 1,006.
- Обратный расчёт: метров в тонне = 1 000 / m₁; чтобы узнать число труб, разделите метры на длину одной трубы и округлите вверх.
Пример: 10 труб 40×20×2 мм по 6 м — это 60 м; масса 1 м по ГОСТ 8645 — 1,7 кг (проверка по формуле: 0,0157 × 2 × (40 + 20 − 2,86 × 2) = 1,704 кг/м); масса партии 1,7 × 60 = 102 кг, или 0,102 т. В одной тонне такой трубы 1 000 / 1,7 = 588,24 м, то есть 588,24 / 6 = 98,04 → 99 труб по 6 м с округлением вверх. Для круглой трубы тот же расчёт делает калькулятор веса круглой трубы — там масса 1 м берётся из ГОСТ 10704 и ГОСТ 8732, а для уголка, швеллера или листа подойдёт калькулятор веса металла для всех профилей.
Вес профильной трубы за 1 метр: таблица по ГОСТ 8639 и ГОСТ 8645
В таблице — теоретическая масса 1 м для типовых размеров квадратных и прямоугольных труб и число метров в тонне. Массы совпадают с сортаментами ГОСТ 8639-82 и ГОСТ 8645-68, где они вычислены по той же формуле 0,0157 × s × (a + b − 2,86 × s) при плотности стали 7 850 кг/м³. Гнутые замкнутые профили по ГОСТ 30245-2012, которые продают под тем же названием, имеют другие радиусы закругления углов, поэтому их масса немного отличается — для них берите значения из сертификата производителя. Полный сортамент профильных труб, включая редкие стенки и сечения больше 200 мм, собран в справочнике.
| Сечение a×b×s, мм | Масса 1 м, кг | Метров в тонне |
|---|---|---|
| 15×15×1.5 | 0,605 | 1 653 |
| 20×20×1.5 | 0,841 | 1 189 |
| 20×20×2 | 1,08 | 926 |
| 25×25×1.5 | 1,08 | 926 |
| 25×25×2 | 1,39 | 719 |
| 30×30×2 | 1,7 | 588 |
| 40×40×2 | 2,33 | 429 |
| 40×40×3 | 3,36 | 298 |
| 50×50×2 | 2,96 | 338 |
| 50×50×3 | 4,31 | 232 |
| 60×60×2 | 3,59 | 279 |
| 60×60×3 | 5,25 | 190 |
| 60×60×4 | 6,82 | 147 |
| 80×80×3 | 7,13 | 140 |
| 80×80×4 | 9,33 | 107 |
| 100×100×4 | 11,84 | 84 |
| 100×100×5 | 14,58 | 69 |
| 120×120×5 | 17,72 | 56 |
| 150×150×6 | 26,64 | 38 |
| 200×200×8 | 47,37 | 21 |
| 20×10×1.5 | 0,605 | 1 653 |
| 30×20×1.5 | 1,08 | 926 |
| 40×20×1.5 | 1,31 | 763 |
| 40×20×2 | 1,7 | 588 |
| 40×25×2 | 1,86 | 538 |
| 50×25×2 | 2,18 | 459 |
| 60×30×2 | 2,65 | 377 |
| 60×40×2 | 2,96 | 338 |
| 60×40×3 | 4,31 | 232 |
| 80×40×3 | 5,25 | 190 |
| 80×40×4 | 6,82 | 147 |
| 100×50×4 | 8,7 | 115 |
| 120×60×4 | 10,59 | 94 |
| 120×80×4 | 11,84 | 84 |
| 150×100×5 | 18,5 | 54 |
| 200×100×6 | 26,64 | 38 |
Масса 1 м по формуле ГОСТ m = 0,0157·s·(a + b − 2,86·s). Источник: ГОСТ 8639-82, ГОСТ 8645-68
Сколько весит труба 40×20×2, 60×60×3 и других размеров длиной 6 и 12 м
Трубы продают штуками длиной 6 и 12 м, а в прайсах металлобаз цену чаще указывают за тонну, поэтому нужны обе величины: масса одной трубы и число труб в тонне. Таблица ниже посчитана калькулятором для стальной трубы: масса 1 м, масса трубы 6 и 12 м, метров в тонне и сколько труб каждой длины нужно взять, чтобы набрать тонну. Так, для лаг забора из профнастила (обычно 40×20×2 или 40×20×1,5 мм) масса шестиметровой трубы 10,2 кг; сколько таких лаг нужно на пролёты и столбы, покажет расчёт забора из профнастила. Из профильной трубы варят и косоуры лестниц: длину заготовки по длине тетивы даёт расчёт косоура лестницы, а массу — эта таблица.
| Сечение a×b×s, мм | Масса 1 м, кг | Труба 6 м, кг | Труба 12 м, кг | Метров в тонне | Труб 6 м на 1 т, шт | Труб 12 м на 1 т, шт |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 15×15×1,5 | 0,605 | 3,63 | 7,26 | 1 653 | 276 | 138 |
| 20×20×1,5 | 0,841 | 5,05 | 10,09 | 1 189 | 199 | 100 |
| 20×20×2 | 1,08 | 6,48 | 12,96 | 926 | 155 | 78 |
| 25×25×1,5 | 1,08 | 6,48 | 12,96 | 926 | 155 | 78 |
| 25×25×2 | 1,39 | 8,34 | 16,68 | 719 | 120 | 60 |
| 30×30×2 | 1,7 | 10,2 | 20,4 | 588 | 99 | 50 |
| 40×40×1,5 | 1,78 | 10,68 | 21,36 | 562 | 94 | 47 |
| 40×40×2 | 2,33 | 13,98 | 27,96 | 429 | 72 | 36 |
| 40×40×3 | 3,36 | 20,16 | 40,32 | 298 | 50 | 25 |
| 50×50×2 | 2,96 | 17,76 | 35,52 | 338 | 57 | 29 |
| 50×50×3 | 4,31 | 25,86 | 51,72 | 232 | 39 | 20 |
| 60×60×2 | 3,59 | 21,54 | 43,08 | 279 | 47 | 24 |
| 60×60×3 | 5,25 | 31,5 | 63 | 190 | 32 | 16 |
| 60×60×4 | 6,82 | 40,92 | 81,84 | 147 | 25 | 13 |
| 80×80×3 | 7,13 | 42,78 | 85,56 | 140 | 24 | 12 |
| 80×80×4 | 9,33 | 55,98 | 111,96 | 107 | 18 | 9 |
| 100×100×4 | 11,84 | 71,04 | 142,08 | 84 | 15 | 8 |
| 100×100×5 | 14,58 | 87,48 | 174,96 | 69 | 12 | 6 |
| 120×120×5 | 17,72 | 106,32 | 212,64 | 56 | 10 | 5 |
| 150×150×6 | 26,64 | 159,84 | 319,68 | 38 | 7 | 4 |
| 200×200×8 | 47,37 | 284,22 | 568,44 | 21 | 4 | 2 |
| 20×10×1,5 | 0,605 | 3,63 | 7,26 | 1 653 | 276 | 138 |
| 30×20×1,5 | 1,08 | 6,48 | 12,96 | 926 | 155 | 78 |
| 40×20×1,5 | 1,31 | 7,86 | 15,72 | 763 | 128 | 64 |
| 40×20×2 | 1,7 | 10,2 | 20,4 | 588 | 99 | 50 |
| 40×25×2 | 1,86 | 11,16 | 22,32 | 538 | 90 | 45 |
| 50×25×2 | 2,18 | 13,08 | 26,16 | 459 | 77 | 39 |
| 60×30×2 | 2,65 | 15,9 | 31,8 | 377 | 63 | 32 |
| 60×40×2 | 2,96 | 17,76 | 35,52 | 338 | 57 | 29 |
| 60×40×3 | 4,31 | 25,86 | 51,72 | 232 | 39 | 20 |
| 80×40×3 | 5,25 | 31,5 | 63 | 190 | 32 | 16 |
| 80×40×4 | 6,82 | 40,92 | 81,84 | 147 | 25 | 13 |
| 100×50×4 | 8,7 | 52,2 | 104,4 | 115 | 20 | 10 |
| 120×80×4 | 11,84 | 71,04 | 142,08 | 84 | 15 | 8 |
| 150×100×5 | 18,5 | 111 | 222 | 54 | 10 | 5 |
| 200×100×6 | 26,64 | 159,84 | 319,68 | 38 | 7 | 4 |
Число труб на тонну округлено вверх, как в калькуляторе: столько труб указанной длины нужно взять, чтобы набрать тонну. Порядок сторон не важен: 20×40 и 40×20 — одна труба. Источник: ГОСТ 8639-82, ГОСТ 8645-68; расчёт по формуле калькулятора
Для труб из других металлов массу пересчитывают через плотность: табличная масса умножается на ρ / 7 850. Плотности металлов, которые использует калькулятор, приведены ниже; полный список, включая сыпучие и стеновые материалы, — в справочнике плотности строительных материалов.
| Материал | Средняя плотность, кг/м³ | Диапазон, кг/м³ | Масса 1 м³, т |
|---|---|---|---|
| Сталь углеродистая (прокат) | 7 850 | 7800–7900 | 7,85 |
| Сталь нержавеющая (AISI 304, 08Х18Н10) | 7 900 | 7700–8000 | 7,9 |
| Чугун серый | 7 200 | 7000–7300 | 7,2 |
| Алюминий | 2 700 | 2650–2800 | 2,7 |
| Медь | 8 900 | 8800–8960 | 8,9 |
| Латунь | 8 500 | 8300–8700 | 8,5 |
| Бронза | 8 700 | 7500–8900 | 8,7 |
| Свинец | 11 340 | 11300–11400 | 11,34 |
| Цинк | 7 130 | 7100–7200 | 7,13 |
| Титан | 4 500 | 4400–4550 | 4,5 |
| Олово | 7 300 | 7280–7310 | 7,3 |
Источник: ГОСТ 5781-82, ГОСТ 19903-2015 (расчётная плотность проката 7 850 кг/м³); справочные данные
Что учесть при расчёте
- Толщина стенки решает больше, чем размер. У трубы 40×40×2 масса 1 м 2,33 кг, у 40×40×3 — 3,36 кг: стенка толще в 1,5 раза, масса больше на 44 %. При покупке по массе уточняйте именно стенку — 1,5 и 2 мм на глаз не различить.
- Периметр важнее формы. Формула ГОСТ зависит от суммы сторон a + b, поэтому квадратная 40×40×2 и прямоугольная 50×30×2 весят одинаково — 2,33 кг/м. Это пригодится при замене одного профиля другим: масса партии не меняется.
- Допуски на стенку. ГОСТ 13663-86 нормирует предельные отклонения толщины стенки и наружных размеров, поэтому фактическая масса партии отличается от теоретической в обе стороны на несколько процентов. Металлобазы отпускают трубу по теоретической массе или взвешивают партию — при взвешивании числа калькулятора служат для проверки.
- Тонкостенные трубы «эконом». Труба с маркировкой 40×20×2 нередко имеет реальную стенку 1,8 мм — масса 1 м тогда около 1,55 кг вместо 1,7 кг. Промерьте стенку штангенциркулем, если труба идёт под нагрузку: вместе с массой снижается и несущая способность.
- Нестандартный размер. Если размера нет в сортаменте, калькулятор считает по формуле ГОСТ и предупреждает об этом; формула даёт отклонение от табличных значений менее 0,5 %, так что результату можно доверять.
- Другие металлы. Для нержавеющей стали поправка мала (плюс 0,6 %), для алюминия масса почти втрое меньше стальной, для меди — на 13 % больше. Сортамент по размерам у цветных труб свой, поэтому проверяйте наличие нужного сечения у поставщика.
- Округление в обратном расчёте. Число труб в заданной массе калькулятор округляет вверх: столько труб нужно, чтобы набрать массу. Если задача обратная — сколько целых труб поместится в тонну, — отбросьте дробную часть.
- Единицы в прайсе. Результат выводится и в килограммах, и в тоннах; когда цена задана за тонну, а объём партии известен в килограммах, массу делят на 1 000 и умножают на цену.
Нормативные документы
- ГОСТ 8639-82 «Трубы стальные квадратные. Сортамент»
- ГОСТ 8645-68 «Трубы стальные прямоугольные. Сортамент»
- ГОСТ 13663-86 «Трубы стальные профильные. Технические требования»
- ГОСТ 30245-2012 «Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций»