טבלת משקלים ברזל ופלדה: נוסחאות חישוב

תוכן עניינים

טבלת משקלים ברזל ופלדה לחישוב משקל פחים, מוטות, צינורות ופרופילים מסוג SHS, RHS, IPE, HEA ו-UPN. הנתונים מוצגים בק"ג למטר, בק"ג למ"ר או בק"ג ליחידה, בהתאם לסוג המוצר. הטבלאות מיועדות לחישוב כמויות, רכש והערכת משקל לצורכי הובלה ושינוע.

נוסחאות לחישוב משקל פלדה

צפיפות הייחוס לחישוב משקל פלדת פחמן היא 7,850 ק"ג למ"ק, שהם 7.85 גרם לסמ"ק. כל הנוסחאות מבוססות על צפיפות זו ועל מידות נומינליות, ללא ציפוי.

סוג מוצר

נוסחת חישוב

יחידת תוצאה

פח או פלטה

אורך × רוחב × עובי × 7.85

ק"ג ללוח

מוט עגול מלא

\(0.0061654\times D^2\)

ק"ג למטר

מוט מרובע מלא

\(0.00785\times a^2\)

ק"ג למטר

ברזל שטוח

\(0.00785\times b\times t\)

ק"ג למטר

צינור פלדה עגול

\(0.0246615\times(D-t)\times t\)

ק"ג למטר

פרופיל חלול SHS/RHS

\(0.0157\times t\times(H+B-2t)\)

ק"ג למטר, בקירוב

יחידות מידה: בנוסחת הפח האורך והרוחב במטרים והעובי במילימטרים. ביתר הנוסחאות כל המידות במילימטרים.

סימונים: D הוא קוטר חיצוני, a אורך צלע, b רוחב, t עובי דופן, H ו-B הן מידותיו החיצוניות של פרופיל חלול.

נוסחת SHS/RHS מניחה פינות חדות ואינה כוללת רדיוסים בפינות הפרופיל. לכן היא מספקת קירוב בלבד. משקלי IPE, HEA ו-UPN נלקחים מטבלאות יצרן ולא מחושבים באמצעות נוסחאות קירוב.

צפיפות הייחוס

7,850ק״ג למ״ק

צפיפות פלדת הפחמן שעליה מבוססות כל נוסחאות החישוב, לפי מידות נומינליות וללא ציפוי.

7.85גרם

לכל סמ״ק פלדה

7.85ק״ג

למ״ר פח בעובי 1 מ״מ

78.5ק״ג

למ״ר פלטה בעובי 10 מ״מ

טבלה 1: משקל פח ופלטת פלדה לפי עובי

המשקלים מחושבים לפי צפיפות של 7,850 ק"ג למ"ק, ללא ציפוי.

עובי (מ"מ)        משקל למ"ר (ק"ג)         לוח 1,000×2,000 מ"מ (ק"ג)     לוח 1,250×2,500 מ"מ (ק"ג)

0.5                         3.93                               7.9                                                          12.3

0.8                          6.28                             12.6                                                         19.6

1                            7.85                               15.7                                                       24.5

1.5                        11.78                              23.6                                                        36.8

2                           15.70                              31.4                                                         49.1

3                           23.55                              47.1                                                        73.6

4                           31.40                              62.8                                                         98.1

5                           39.25                              78.5                                                         122.7

6                           47.10                              94.2                                                         147.2

8                         62.80                              125.6                                                         196.3

10                       78.50                              157.0                                                        245.3

12                       94.20                              188.4                                                         294.4

15                       117.75                            235.5                                                         368.0

20                      157.00                             314.0                                                         490.6

25                      196.25                             392.5                                                        613.3

30                    235.50                               471.0                                                        735.9

דוגמת חישוב: פלטת פלדה באורך 2 מטר, ברוחב מטר ובעובי 10 מ"מ:

\(2\times1\times10\times7.85=157\)

משקל הפלטה התאורטי הוא 157 ק"ג.

טבלה 2: משקל מוט ברזל עגול ומרובע

הטבלה מציגה משקל תאורטי למטר של מוט מלא, לפי קוטר או מידת צלע.

קוטר או צלע מ"מ

מוט עגול  (ק"ג/ מ')

מוט מרובע (ק"ג ' מ')

8

0.39

0.50

10

0.62

0.79

12

0.89

1.13

16

1.58

2.01

20

2.47

3.14

25

3.85

4.91

30

5.55

7.07

40

9.86

12.56

50

15.41

19.63

60

22.20

28.26

80

39.46

50.24

100

61.65

78.50

במוטות מרובעים המיוצרים בעיבוד חם ייתכנו פינות מעוגלות, ולכן המשקל בפועל עשוי להיות נמוך מעט מהערך המחושב.

טבלה 3: משקל צינור פלדה עגול לפי קוטר ועובי דופן

משקל צינור פלדה נקבע לפי הקוטר החיצוני ועובי הדופן. הטבלה מציגה משקלים תאורטיים למטר אורך, ללא ציפוי.

קוטר חיצוני (מ"מ)           עובי דופן (מ"מ)           משקל (ק"ג/מ')

21.3                                      2.0                                  0.95

21.3                                         2.6                               1.20

21.3                                         3.2                               1.43

26.9                                         2.0                               1.23

26.9                                         2.6                               1.56

33.7                                         2.0                               1.56

33.7                                         2.6                               1.99

33.7                                         3.2                               2.41

42.4                                         2.6                               2.55

42.4                                         3.2                               3.09

48.3                                         2.6                               2.93

48.3                                         3.2                               3.56

60.3                                         2.9                               4.11

60.3                                         3.6                               5.03

76.1                                         2.9                               5.24

76.1                                         3.6                               6.44

88.9                                         3.2                               6.76

88.9                                         4.0                               8.37

114.3                                       3.2                               8.77

114.3                                       4.0                               10.88

139.7                                       4.0                               13.39

139.7                                       5.0                               16.61

168.3                                       5.0                               20.14

168.3                                       6.3                               25.17

דוגמת חישוב: צינור בקוטר חיצוני 60.3 מ"מ, בעובי דופן 2.9 מ"מ ובאורך 6 מטרים:

\(0.0246615\times(60.3-2.9)\times2.9\times6\approx24.63\)

משקל הצינור התאורטי הוא כ-24.63 ק"ג. בצינורות המסומנים במידות אינץ' יש להשתמש בקוטר החיצוני במילימטרים לצורך החישוב, ולא בערך הנומינלי באינצ'ים.



טבלה 4: משקל פרופיל ברזל מרובע ומלבני, SHS ו-RHS

פרופילים חלולים מרובעים (SHS) ומלבניים (RHS) מחושבים לפי המידות החיצוניות ועובי הדופן. הטבלה מציגה משקל מקורב למטר, בהנחת פינות חדות.

סוג       מידות (מ"מ)      עובי דופן (מ"מ)             משקל מקורב (ק"ג/מ')

SHS     20×20                          1.5                               0.87

SHS     20×20                          2                                  1.13

SHS     30×30                          1.5                               1.34

SHS     30×30                          2                                  1.76

SHS     40×40                          2                                  2.39

SHS     40×40                          3                                  3.49

SHS     50×50                          2                                  3.01

SHS     50×50                          3                                  4.43

SHS     50×50                          4                                  5.78

SHS     60×60                          3                                  5.37

SHS     60×60                          4                                  7.03

SHS     80×80                          3                                  7.25

SHS     80×80                          4                                  9.55

SHS     100×100                      3                                  9.14

SHS     100×100                      4                                  12.06

SHS     100×100                      5                                  14.92

SHS     120×120                      4                                  14.57

SHS     150×150                      5                                  22.77

RHS     40×20                          2                                  1.76

RHS     60×40                          2                                  3.01

RHS     60×40                          3                                  4.43

RHS     80×40                          3                                  5.37

RHS     80×40                          4                                  7.03

RHS     100×50                        3                                  6.78

RHS     100×50                        4                                  8.92

RHS     120×60                        4                                  10.80

RHS     120×80                        4                                  12.06

RHS     150×100                      5                                  18.84

RHS     200×100                      6                                  27.13

הערה: המשקלים בטבלה הם קירוב גיאומטרי, ולא משקלי יצרן. בפרופילים מסחריים רדיוסי הפינות מפחיתים בדרך כלל את שטח החתך ביחס לחישוב בעל פינות חדות. לצורך הזמנה ותכנון יש להעדיף משקל קטלוגי של הפרופיל המסופק.

מאיפה מגיע המשקל בטבלה?

לא כל ערך בטבלאות מתקבל באותה דרך. מקור הנתון קובע עד כמה אפשר לסמוך עליו לצורך הזמנה.

משקל תאורטי

חישוב גיאומטרי

  • פחים ופלטות
  • מוטות עגולים ומרובעים
  • ברזל שטוח
  • צינורות עגולים
נפח החתך × צפיפות הפלדה. במוטות מרובעים בעיבוד חם הפינות המעוגלות עשויות להוריד מעט את המשקל בפועל.

משקל מקורב

נוסחת קירוב

  • SHS: פרופיל חלול מרובע
  • RHS: פרופיל חלול מלבני
הנוסחה מניחה פינות חדות, אבל בפרופיל מסחרי רדיוסי הפינות מקטינים את שטח החתך. להזמנה עדיף משקל קטלוגי.

משקל טבלאי

טבלת יצרן

  • IPE: חתך I
  • HEA: חתך H
  • UPN: תעלה עם אוגנים משופעים
שם הפרופיל אינו בהכרח הגובה שלו: HEA 200 גבוה 190 מ״מ. גם לסדרות IPE A ו-IPE AA יש משקלים שונים.

טבלה 5: משקל פרופיל IPE ו-HEA לפי מידה

פרופילי IPE ו-HEA הם פרופילי פלדה תקניים בעלי חתך I או H. המשקלים בטבלה הם משקלים נומינליים לפי קטלוגי יצרנים, ולא תוצאה של נוסחת קירוב.

פרופיל IPE משקל (ק"ג/מ')        פרופיל HEA משקל (ק"ג/מ')

IPE 80                   6.0

IPE 100                8.1                       HEA 100                           16.7

IPE 120           10.4                     HEA 120                           19.9

IPE 140                12.9                     HEA 140                          24.7

IPE 160                 15.8                     HEA 160                          30.4

IPE 180                18.8                     HEA 180                          35.5

IPE 200                22.4                     HEA 200                          42.3

IPE 220                 26.2                     HEA 220                          50.5

IPE 240           30.7                    HEA 240                          60.3

IPE 270                 36.1                     HEA 260                          68.2

IPE 300                 42.2                     HEA 280                          76.4

IPE 330               49.1                     HEA 300                          88.3

IPE 360                 57.1                     HEA 320                          97.6

IPE 400                66.3                     HEA 340                           105.0

IPE 450                77.6                     HEA 360                           112.0

IPE 500                90.7                     HEA 400                           125.0

המידה המופיעה בשם הפרופיל אינה בהכרח גובהו בפועל. לדוגמה, גובה HEA 200 הוא 190 מ"מ. קיימות גם סדרות נוספות, כגון IPE A ו-IPE AA, שמשקליהן שונה ממשקל IPE רגיל.

טבלה 6: משקל פרופיל UPN לפי מידה

פרופיל UPN הוא פרופיל תעלה בעל אוגנים משופעים. המשקלים הנומינליים מבוססים על טבלאות חתך של יצרנים.

פרופיל  גובה (מ"מ)                   רוחב (מ"מ)       משקל (ק"ג/מ')

UPN 80 80                    45                                8.6

UPN 100          100                  50                                10.6

UPN 120          120                  55                                13.4

UPN 140          140                  60                                16.0

UPN 160          160                  65                                18.8

UPN 180          180                  70                                22.0

UPN 200          200                  75                                25.3

UPN 220          220                  80                                29.4

UPN 240          240                  85                                33.2

UPN 260          260                  90                                37.9

UPN 280          280                  95                                41.8

UPN 300          300                  100                              46.2

UPN 320          320                  100                              59.5

UPN 350          350                  100                              60.6

UPN 380          380                  102                              63.1

UPN 400          400                  110                              71.8

חישוב משקל כולל להזמנת פלדה

לחישוב משקל הזמנה מכפילים את המשקל למטר באורך הפרופיל ובמספר היחידות, ומחברים את משקלי כל הפריטים.

פריט                 כמות     אורך ליחידה      משקל למטר                  משקל כולל

IPE 200 8          6 מ'      22.4 ק"ג           1,075.2 ק"ג

UPN 160          10        6 מ'                  18.8 ק"ג                       1,128 ק"ג

HEA 120           4          6 מ'                  19.9 ק"ג                       477.6 ק"ג

סה"כ                                                                                        2,680.8 ק"ג

המשקל הנומינלי הכולל הוא כ-2.68 טונות, לפני ציפויים, אביזרים, אריזה וסטיות ייצור.

חישוב משקל הזמנה ב-4 שלבים

1

מאתרים משקל למטר

לפי סוג הפרופיל ומידתו בטבלה המתאימה

IPE 200 = 22.4 kg/m
2

מכפילים באורך היחידה

מקבלים את משקלו של מוט אחד

22.4 × 6 m = 134.4 kg
3

מכפילים במספר היחידות

מקבלים את משקל הפריט בהזמנה

134.4 × 8 = 1,075.2 kg
4

מחברים את כל הפריטים

מקבלים את המשקל הנומינלי של ההזמנה

1,075.2 + 1,128 + 477.6

סה״כ ההזמנה בדוגמה

2,680.8ק״ג · כ-2.68 טון

IPE 200 · 8 × 6 מ׳1,075.2 ק״ג
UPN 160 · 10 × 6 מ׳1,128 ק״ג
HEA 120 · 4 × 6 מ׳477.6 ק״ג

המשקל הוא לפני ציפויים, אביזרים, אריזה וסטיות ייצור.

משקל תאורטי, משקל טבלאי ומשקל בפועל

סוג משקל         משמעות

משקל תאורטי – תוצאה של חישוב נפח גיאומטרי לפי מידות נומינליות וצפיפות החומר

משקל טבלאי – משקל נומינלי המופיע בקטלוג יצרן או בטבלת חתכים תקנית

משקל מקורב – תוצאה של נוסחה שמפשטת את גיאומטריית החתך

משקל בפועל – משקל הפריט כפי שנמדד בשקילה

הבדלים בין הערכים עשויים לנבוע מטולרנסים של מידות ועובי, מרדיוסי פינות, מציפויים ומשיטות ייצור. לצורך תכנון הרמה ושינוע אין להסתמך על משקל תאורטי בלבד. יש להתחשב גם במשקל האביזרים והאריזה, במרכז הכובד ובנתוני המטען בפועל.

לפני שמזמינים ומעמיסים

ארבעה סוגי משקל ומה ההבדל ביניהם

משקל תאורטי

חישוב נפח גיאומטרי לפי מידות נומינליות וצפיפות החומר.

משקל טבלאי

ערך נומינלי מקטלוג יצרן או מטבלת חתכים תקנית.

משקל מקורב

תוצאה של נוסחה שמפשטת את צורת החתך.

משקל בפועל

משקל הפריט כפי שנמדד בשקילה.

למה הערכים שונים זה מזה?

  • טולרנסים במידות ובעובי
  • רדיוסים בפינות הפרופיל
  • ציפויים
  • שיטות ייצור שונות

לתכנון הרמה ושינוע קחו בחשבון

  • משקל אביזרים ואריזה
  • מרכז הכובד של המטען
  • נתוני המטען בפועל

אין להסתמך על משקל תאורטי בלבד.

שאלות ותשובות

מכפילים את אורך הפח במטרים ברוחבו במטרים, בעוביו במילימטרים ובמקדם 7.85. לדוגמה, פח במידות 1×2 מטר ובעובי 5 מ"מ שוקל תאורטית 78.5 ק"ג.

צפיפות הייחוס של פלדת פחמן היא 7,850 ק"ג למ"ק, או 7.85 גרם לסמ"ק. מבחינה פיזיקלית, משקל סגולי הוא כוח ליחידת נפח, אך בענף המתכת משתמשים לעיתים במונח לתיאור צפיפות החומר.

המשקל תלוי בקוטר החיצוני ובעובי הדופן. לדוגמה, צינור בקוטר חיצוני 60.3 מ"מ ובעובי דופן 2.9 מ"מ שוקל תאורטית כ-4.11 ק"ג למטר.

המשקל בפועל עשוי להיות שונה עקב טולרנסים בייצור, עובי דופן, רדיוסי פינות וציפויים. יש לבדוק גם שהמידות, התקן וסוג הפרופיל תואמים לנתונים בטבלה.

כן, עקרון החישוב זהה, אך יש להחליף את צפיפות החומר. צפיפות נירוסטה 304 היא בקירוב 7,900 ק"ג למ"ק, נירוסטה 316L כ-8,000 ק"ג למ"ק ואלומיניום כ-2,700 ק"ג למ"ק, בהתאם לסגסוגת. ההמרה תקפה כאשר הגיאומטריה זהה.

אין תוספת אחידה לכל מוצר. המשקל הנוסף תלוי בעובי הציפוי, בשטח הפנים ובשיטת הגילוון. בגילוון בטבילה חמה תוספת המשקל יכולה להשתנות משמעותית בין פלטה עבה לפרופיל חלול דק. לצורך חישוב מדויק יש להשתמש בנתוני הציפוי והמוצר.

טבלאות המשקל מספקות בסיס לחישוב כמויות ולהערכת משקל הזמנה. לפני הזמנה יש לוודא את מידות הפרופיל, עובי הדופן, סוג הפלדה והגימור הנדרש.

אבדר אלבו מספקת פחים, פלטות, צינורות ופרופילי ברזל למגוון שימושים בתעשייה ובבנייה. לבירור מידות, זמינות ומשקלי מוצרים ניתן לפנות לצוות החברה לקבלת מידע והצעת מחיר בהתאם לדרישות ההזמנה.

עוד
מאמרים