Waga profilu stalowego jest najczęściej podawana jako masa teoretyczna w kg/mb, czyli kilogramach na metr bieżący. Dla profili zamkniętych największe znaczenie mają wymiary zewnętrzne, grubość ścianki, geometria naroży oraz przyjęta gęstość stali.
Waga profili stalowych – tabela kg/mb
| Profil stalowy | Typ przekroju | Masa [kg/mb] | Masa sztangi 6 m [kg] |
|---|---|---|---|
| 20×20×2 mm | SHS | ok. 1,05 | ok. 6,30 |
| 30×30×2 mm | SHS | ok. 1,68 | ok. 10,08 |
| 40×20×2 mm | RHS | ok. 1,68 | ok. 10,08 |
| 40×40×2 mm | SHS | ok. 2,31 | ok. 13,86 |
| 50×30×2 mm | RHS | ok. 2,31 | ok. 13,86 |
| 50×50×3 mm | SHS | ok. 4,25 | ok. 25,50 |
| 60×40×3 mm | RHS | ok. 4,39 | ok. 26,34 |
| 60×60×3 mm | SHS | ok. 5,37 | ok. 32,22 |
| 80×40×3 mm | RHS | ok. 5,37 | ok. 32,22 |
| 80×80×4 mm | SHS | ok. 9,33 | ok. 55,98 |
| 100×50×4 mm | RHS | ok. 8,79 | ok. 52,74 |
| 100×100×5 mm | SHS | ok. 14,40 | ok. 86,40 |
Jak obliczyć wagę profilu stalowego?
Dla stali konstrukcyjnej przyjmuje się orientacyjnie gęstość 7850 kg/m3. W przeliczeniu na przekrój w mm2 daje to prosty wzór:
masa [kg/m] = pole przekroju [mm2] × 0,00785
Dla profilu prostokątnego zamkniętego uproszczone pole przekroju można policzyć jako:
A ≈ B × H – (B – 2t) × (H – 2t)
Gdzie B oznacza szerokość profilu, H wysokość profilu, a t grubość ścianki. Wszystkie wymiary należy podać w milimetrach.
Przykład dla profilu 40×40×2 mm:
A ≈ 40 × 40 – 36 × 36 = 1600 – 1296 = 304 mm2
masa ≈ 304 × 0,00785 = 2,39 kg/mb
Wartość katalogowa może być nieco inna, ponieważ profile zamknięte mają promienie naroży, tolerancje wymiarowe i normową geometrię przekroju. Dlatego tabele hutnicze podają zwykle masę teoretyczną, a nie wynik z uproszczonego prostokąta.
Profile zamknięte, rury, kątowniki i dwuteowniki
Tabela dotyczy przede wszystkim profili zamkniętych stalowych, czyli przekrojów SHS i RHS. Nie należy mieszać ich z innymi wyrobami hutniczymi, ponieważ każdy typ przekroju ma osobną tabelę mas i inne parametry geometryczne.
- SHS – profil zamknięty kwadratowy, np. 40×40×2 mm.
- RHS – profil zamknięty prostokątny, np. 60×40×3 mm.
- Rura stalowa – przekrój okrągły, np. Ø48,3×2,6 mm.
- Kątownik – przekrój L, np. L 40×40×4 mm.
- Ceownik – przekrój U, np. UPN 100.
- Dwuteownik – przekrój I lub H, np. IPE, HEA, HEB.
Masa teoretyczna a rzeczywista
Waga profilu stalowego z tabeli jest wartością teoretyczną. Rzeczywista masa dostawy może się różnić przez tolerancję grubości ścianki, tolerancję wymiaru zewnętrznego, promienie naroży, gatunek stali, długość handlową, powłokę cynkową oraz dokładność ważenia.
Kiedy tabela wagi profili stalowych nie wystarcza?
Waga profilu nie określa jego nośności. Do obliczeń konstrukcyjnych potrzebne są także parametry przekroju, moment bezwładności, wskaźnik wytrzymałości, gatunek stali, sposób podparcia, długość elementu, obciążenia, wyboczenie, ugięcie i warunki pracy konstrukcji.
Do zamówień materiałowych tabela kg/mb zwykle wystarcza do oszacowania masy transportowej i kosztu. Do projektu konstrukcji stalowej trzeba korzystać z danych normowych, katalogów hutniczych i obliczeń statyczno-wytrzymałościowych.
Źródła
- Polski Komitet Normalizacyjny – PN-EN 10219-2, kształtowniki zamknięte ze szwem wykonane na zimno, tolerancje, wymiary i wielkości statyczne
- Polski Komitet Normalizacyjny – PN-EN 10210-2, kształtowniki zamknięte wykonane na gorąco, tolerancje, wymiary i wielkości statyczne
- Polski Komitet Normalizacyjny – PN-EN 10365, dwuteowniki, ceowniki i teowniki walcowane na gorąco, wymiary i masy