Как рассчитать вес трубы вручную
Вес круглой трубы считается через площадь кольцевого сечения: масса 1 м равна π × s × (D − s) × ρ / 10⁶, где D — наружный диаметр и s — толщина стенки в миллиметрах, ρ — плотность металла в кг/м³. Для стальной трубы 57×3,5 мм это π × 3,5 × 53,5 × 7 850 / 10⁶ = 4,618 кг/м — столько же даёт сортамент ГОСТ 10704-91, потому что таблицы ГОСТ рассчитаны по той же формуле при плотности стали 7 850 кг/м³. Партия из 10 труб по 6 м (60 м) весит 4,618 × 60 = 277,08 кг.
Масса 1 м круглой трубы
m = π × s × (D − s) × ρ / 10⁶, где D — наружный диаметр, мм; s — толщина стенки, мм; ρ — плотность металла, кг/м³ (сталь — 7 850)
Теоретическая масса — масса 1 м, вычисленная по номинальным размерам и плотности 7 850 кг/м³; именно она указана в сортаментах, по ней назначают цену тонны и оформляют отгрузку. Фактическая масса отличается из-за допусков на стенку и диаметр, обычно в пределах ±10 %.
Порядок расчёта:
- Измерьте наружный диаметр D и толщину стенки s. Диаметр снимают штангенциркулем или рулеткой по длине окружности (D = L / π), стенку — по торцу. У водогазопроводных труб ГОСТ 3262 условный проход Ду не равен наружному диаметру: Ду 20 — это D = 26,8 мм.
- Найдите массу 1 м. Для стандартного размера возьмите строку сортамента из таблицы ниже; для нестандартного посчитайте по формуле. Если труба не стальная, умножьте табличную массу на отношение плотностей: для нержавеющей стали на 7 900 / 7 850, для алюминия на 2 700 / 7 850.
- Умножьте массу 1 м на общую длину — длину одной трубы, умноженную на количество штук.
- Переведите килограммы в тонны делением на 1 000: цену металлопроката указывают за тонну.
- Для обратной задачи разделите 1 000 кг на массу 1 м — получатся метры в тонне; разделите их на длину трубы и округлите вверх — столько труб придётся купить.
Пример: 10 труб 57×3,5 мм по 6 м — всего 60 м. Масса 1 м по ГОСТ 10704 — 4,618 кг, масса партии 4,618 × 60 = 277,08 кг, или 0,277 т. В одной тонне такой трубы 1 000 / 4,618 = 216,54 м; при длине 6 м это 216,54 / 6 = 36,09, то есть 37 труб с округлением вверх. Для квадратного и прямоугольного сечения формула другая — его считает калькулятор веса профильной трубы, а уголок, швеллер, двутавр и круг — универсальный металлокалькулятор.
Вес 1 метра стальной трубы: таблицы по ГОСТ 10704 и ГОСТ 8732
Электросварные прямошовные трубы ГОСТ 10704-91 и бесшовные горячедеформированные ГОСТ 8732-78 одного размера имеют одинаковую теоретическую массу: сортаменты обоих стандартов рассчитаны по одной формуле. Ниже — ходовые размеры от 20×2 до 530×10; масса трубы 57×3, 76×3, 108×4, 159×4,5 или 219×6 берётся прямо из строки таблицы, а полный перечень размеров вынесен в сортамент стальных труб.
| Диаметр D, мм | Стенка s, мм | Масса 1 м, кг | Метров в тонне |
|---|---|---|---|
| 20 | 2 | 0,888 | 1 126 |
| 25 | 2 | 1,134 | 882 |
| 32 | 2 | 1,48 | 676 |
| 32 | 3 | 2,146 | 466 |
| 38 | 3 | 2,589 | 386 |
| 42 | 3 | 2,885 | 347 |
| 48 | 3 | 3,329 | 300 |
| 51 | 3 | 3,551 | 282 |
| 57 | 3 | 3,995 | 250 |
| 57 | 3,5 | 4,618 | 217 |
| 60 | 3 | 4,217 | 237 |
| 76 | 3 | 5,401 | 185 |
| 76 | 3,5 | 6,258 | 160 |
| 89 | 3,5 | 7,38 | 136 |
| 89 | 4 | 8,385 | 119 |
| 102 | 4 | 9,667 | 103 |
| 108 | 4 | 10,26 | 97 |
| 114 | 4 | 10,85 | 92 |
| 127 | 4 | 12,13 | 82 |
| 133 | 4 | 12,73 | 79 |
| 140 | 5 | 16,65 | 60 |
| 159 | 4,5 | 17,15 | 58 |
| 159 | 5 | 18,99 | 53 |
| 168 | 5 | 20,1 | 50 |
| 219 | 6 | 31,52 | 32 |
| 245 | 7 | 41,09 | 24 |
| 273 | 7 | 45,92 | 22 |
| 325 | 8 | 62,54 | 16 |
| 377 | 9 | 81,68 | 12 |
| 426 | 10 | 102,59 | 10 |
| 530 | 10 | 128,24 | 8 |
Масса 1 м вычислена по формуле ГОСТ m = π·s·(D − s)·ρ при плотности стали 7 850 кг/м³. Источник: ГОСТ 10704-91, ГОСТ 8732-78
Обратный пересчёт нужен при закупке: поставщик отгружает тоннами, а на объекте считают штуки. Таблица показывает, сколько метров и сколько труб длиной 6 и 12 м содержится в тонне; число труб дано без округления, при заказе его округляют вверх.
| Труба D×s, мм | Масса 1 м, кг | Метров в 1 т | Труб по 6 м в 1 т, шт | Труб по 12 м в 1 т, шт |
|---|---|---|---|---|
| 20×2 | 0,888 | 1 126,1 | 187,7 | 93,8 |
| 25×2 | 1,134 | 881,8 | 147 | 73,5 |
| 32×3 | 2,146 | 466 | 77,7 | 38,8 |
| 38×3 | 2,589 | 386,2 | 64,4 | 32,2 |
| 42×3 | 2,885 | 346,6 | 57,8 | 28,9 |
| 48×3 | 3,329 | 300,4 | 50,1 | 25 |
| 57×3 | 3,995 | 250,3 | 41,7 | 20,9 |
| 57×3,5 | 4,618 | 216,5 | 36,1 | 18 |
| 60×3,5 | 4,877 | 205 | 34,2 | 17,1 |
| 76×3 | 5,401 | 185,2 | 30,9 | 15,4 |
| 76×3,5 | 6,258 | 159,8 | 26,6 | 13,3 |
| 89×3,5 | 7,38 | 135,5 | 22,6 | 11,3 |
| 89×4 | 8,385 | 119,3 | 19,9 | 9,9 |
| 102×4 | 9,667 | 103,4 | 17,2 | 8,6 |
| 108×4 | 10,26 | 97,5 | 16,2 | 8,1 |
| 114×4 | 10,85 | 92,2 | 15,4 | 7,7 |
| 127×4 | 12,13 | 82,4 | 13,7 | 6,9 |
| 133×4 | 12,73 | 78,6 | 13,1 | 6,5 |
| 159×4,5 | 17,15 | 58,3 | 9,7 | 4,9 |
| 159×5 | 18,99 | 52,7 | 8,8 | 4,4 |
| 168×5 | 20,1 | 49,8 | 8,3 | 4,1 |
| 219×6 | 31,52 | 31,7 | 5,3 | 2,6 |
| 273×7 | 45,92 | 21,8 | 3,6 | 1,8 |
| 325×8 | 62,54 | 16 | 2,7 | 1,3 |
| 426×10 | 102,59 | 9,7 | 1,6 | 0,8 |
| 530×10 | 128,24 | 7,8 | 1,3 | 0,6 |
Число труб дано без округления; для закупки его округляют вверх, как это делает калькулятор. Источник: ГОСТ 10704-91, ГОСТ 8732-78
Для нержавеющей, алюминиевой и медной трубы того же размера масса меняется пропорционально плотности: алюминиевая труба легче стальной почти в три раза, медная — на 13 % тяжелее. Плотности других металлов и сплавов собраны в справочнике плотности металлов и материалов; калькулятор подставляет их автоматически при выборе материала.
| Труба D×s, мм | Сталь углеродистая (прокат) | Сталь нержавеющая (AISI 304, 08Х18Н10) | Алюминий | Медь |
|---|---|---|---|---|
| 20×2 | 0,888 | 0,894 | 0,305 | 1,007 |
| 25×2 | 1,134 | 1,141 | 0,39 | 1,286 |
| 32×3 | 2,146 | 2,16 | 0,738 | 2,433 |
| 38×3 | 2,589 | 2,605 | 0,89 | 2,935 |
| 42×3 | 2,885 | 2,903 | 0,992 | 3,271 |
| 48×3 | 3,329 | 3,35 | 1,145 | 3,774 |
| 57×3 | 3,995 | 4,02 | 1,374 | 4,529 |
| 57×3,5 | 4,618 | 4,647 | 1,588 | 5,236 |
| 60×3,5 | 4,877 | 4,908 | 1,677 | 5,529 |
| 76×3 | 5,401 | 5,435 | 1,858 | 6,123 |
| 76×3,5 | 6,258 | 6,298 | 2,152 | 7,095 |
| 89×3,5 | 7,38 | 7,427 | 2,538 | 8,367 |
| 89×4 | 8,385 | 8,438 | 2,884 | 9,507 |
| 102×4 | 9,667 | 9,729 | 3,325 | 10,96 |
| 108×4 | 10,26 | 10,325 | 3,529 | 11,632 |
| 114×4 | 10,85 | 10,919 | 3,732 | 12,301 |
| 127×4 | 12,13 | 12,207 | 4,172 | 13,752 |
| 133×4 | 12,73 | 12,811 | 4,378 | 14,433 |
| 159×4,5 | 17,15 | 17,259 | 5,899 | 19,444 |
| 159×5 | 18,99 | 19,111 | 6,532 | 21,53 |
| 168×5 | 20,1 | 20,228 | 6,913 | 22,789 |
| 219×6 | 31,52 | 31,721 | 10,841 | 35,736 |
| 273×7 | 45,92 | 46,212 | 15,794 | 52,062 |
| 325×8 | 62,54 | 62,938 | 21,511 | 70,905 |
| 426×10 | 102,59 | 103,243 | 35,286 | 116,312 |
| 530×10 | 128,24 | 129,057 | 44,108 | 145,393 |
Масса стальной трубы — по сортаменту ГОСТ при плотности 7 850 кг/м³; для остальных металлов табличная масса умножена на отношение плотностей: Сталь нержавеющая (AISI 304, 08Х18Н10) — 7 900 кг/м³, Алюминий — 2 700 кг/м³, Медь — 8 900 кг/м³. Источник: ГОСТ 10704-91, ГОСТ 8732-78; плотности металлов — справочник плотности материалов
Что учесть при расчёте
- Наружный диаметр, а не условный проход. В сортаментах ГОСТ 10704 и 8732 труба обозначается наружным диаметром: 57, 76, 108 мм. У водогазопроводных труб ГОСТ 3262 в маркировке стоит условный проход Ду 15, 20, 25, который в быту называют в дюймах, но перевести дюймы в сантиметры для такой трубы недостаточно: наружный диаметр у них 21,3; 26,8; 33,5 мм — в калькулятор вводят именно его.
- Допуски на стенку. Отклонение толщины стенки у электросварных труб достигает 10 %, у горячедеформированных бесшовных — 12,5–15 %, поэтому фактическая масса партии отличается от теоретической в обе стороны. Расчёты с поставщиком ведут по теоретической массе, если в договоре не оговорено взвешивание.
- Нестандартный размер. Если сочетания D и s нет в таблице сортамента на странице, калькулятор считает по формуле ГОСТ и предупреждает об этом; на стандартных размерах формула расходится с таблицей меньше чем на 0,5 %, так что результату можно доверять и для промежуточных размеров.
- Стенка не может быть больше половины диаметра. При 2·s ≥ D сечение вырождается в сплошной круг — калькулятор покажет ноль и предупреждение; такое изделие считают как круг.
- Оцинковка и покрытие. Цинковый слой толщиной 60–80 мкм добавляет к массе трубы 3–6 %; полимерное покрытие и изоляция ППУ в теоретическую массу не входят и считаются отдельно.
- Длина труб. Мерные длины по ГОСТ 10704 зависят от диаметра и лежат в пределах 5–12 м, складские — 6 и 12 м, но при резке остаются обрезки. Для столбов из трубы 57×3,5 число стоек и их длину берут из расчёта забора, а сюда подставить готовое количество.
- Единицы. Масса 1 м в сортаментах дана в килограммах с тремя знаками, цена — за тонну; калькулятор показывает результат и в килограммах, и в тоннах.
- Арматура и круг. Гладкий круг и арматура того же диаметра весят одинаково; их массу считают через площадь полного круга, а не кольца — для этого есть отдельный расчёт веса арматуры за метр.
Нормативные документы
- ГОСТ 10704-91 «Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент»
- ГОСТ 8732-78 «Трубы стальные бесшовные горячедеформированные. Сортамент»
- ГОСТ 8734-75 «Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные. Сортамент»
- ГОСТ 10705-80 «Трубы стальные электросварные. Технические условия»
- ГОСТ 3262-75 «Трубы стальные водогазопроводные. Технические условия»