Погонная масса
Прораб считает арматуру в метрах: на каркас нужно 1 130 m прутка Ø12. Склад продаёт тоннами. По таблице метр весит 0,888 kg, и тонна — это 1 126 m. Пачку взвешивают краном: 997 kg, прутков 100 по 11,7 m — это 1 170 m. Металл прокатан на минусовом допуске, метр весит 0,852 kg, и в тонне оказалось на 47 метров больше, чем по таблице.
Погонная масса — масса одного метра длины профиля. Она равна площади сечения, умноженной на плотность: m₁ = ρ · A. Для стали это просто: 1 cm² сечения даёт 0,785 kg на метр. Через погонную массу переходят от метров к тоннам при заказе, от тонн к метрам при приёмке, а в проекте — от длин к массе металла в спецификации и к нагрузке от собственного веса.
| Обозначение | m₁, q, g — «масса 1 m» в таблицах сортамента, kg/m |
| Определение | m₁ = ρ · A; для стали ρ = 7850 kg/m³, то есть 0,785 kg/m на 1 cm² |
| Круг диаметра d | m₁ = 0,006165 · d², d в mm: Ø12 — 0,888, Ø20 — 2,47 kg/m |
| Метры в тонне | L = 1000 / m₁: Ø12 — 1 126 m, уголок 63×5 — 208 m |
| Факт и таблица | ГОСТ задаёт допуск на массу метра в процентах; заводы катают у нижней границы |
| Где | спецификация металла на чертеже, заказ и приёмка, нагрузка от собственного веса kN/m |
01 · Определение
Площадь сечения, умноженная на плотность
Метр профиля — это призма длиной 1 m с площадью основания A. Её объём A · 1 m, масса ρ · A. Поэтому погонная масса не зависит от формы сечения: уголок, квадрат и круг одной площади весят на метр одинаково. Зависит она только от площади и материала. Алюминиевый профиль той же площади весит на метр почти втрое меньше стального, медный — на 14 % больше.
Таблица сортамента даёт массу по номинальным размерам. Реальный прокат отличается: валки изнашиваются, профиль выходит то толще, то тоньше. Стандарт разрешает отклонение массы метра на несколько процентов в обе стороны. Металл продают по массе, и заводу выгодно катать у нижней границы: тонна выходит длиннее. Для того, кто покупает метры, это плюс, для расчёта прочности — минус: сечение чуть меньше табличного.
Метр профиля из семи материалов
Строки — материалы, сечение у всех одно. Полоса — масса метра. Справа — сколько метров в тонне. Выберите площадь сечения.
Пять профилей, три партии, одна тонна
Главное действие — кнопка «Начать приёмку». Кран-балка поднимает пачку проката, крановые весы под крюком показывают её массу. Прутки пересчитывают и меряют рулеткой. Масса, делённая на общую длину, — фактическая масса метра. Штангенциркуль проверяет сечение, и из площади получают ту же массу метра расчётом. Факт сравнивают с таблицей ГОСТ и считают, сколько метров даст тонна. У катанки прутков нет: бухту не пересчитать, и длину находят только через массу. Под сценой выбирают профиль — арматуру Ø12, катанку 6,5, уголок 63×5, квадрат 20 или шестигранник S24 — и партию: по номиналу, на минусовом допуске или на плюсовом. Кнопка «Другая пачка» берёт следующую.
—
02 · Пересчёт
Быстрый счёт для стали: kg/m = 0,785 · A, где A в cm². Для круга — 0,00617 · d², d в mm: Ø10 — 0,617, Ø16 — 1,58, Ø32 — 6,31 kg/m.
Американский сортамент пишет lb/ft: 1 lb/ft = 1,488 kg/m. Арматура #4 (½″) — 0,668 lb/ft, это 0,994 kg/m. Балка W8×10 весит 10 lb/ft — 14,9 kg/m.
| профиль | kg/m | m в тонне | A, cm² | где |
| {k} | {v} | {h} | {a} | {n} |
03 · Порядки величин
04 · Приборы измерения
05 · Правила записи
Серия · Черчение и CAD
подсказки на стол к каждому листу06 · Соседние единицы
07 · Исторический раздел
Масса метра — производная величина: масса, делённая на длину. Обе измеряют грубо. Крановые весы на тонну ошибаются на килограммы, рулетка на 12 m — на миллиметры, и масса метра пачки выходит с точностью около 0,2 %. Этого хватает, чтобы увидеть минусовой допуск в 3–5 %.
У арматуры с рёбрами масса метра — главная характеристика: площадь сечения по ней и определяют, а «диаметр 12» — номинальный. Пруток, который на 6 % легче таблицы, имеет на 6 % меньшую площадь, и стандарт отклоняет такую партию: в расчёте на прочность её площадь заложена по номиналу.
Каталог величин
весь указатель →Семь основных единиц СИ
Капля кислоты меняет цвет сока, соль красит пламя, вода замерзает от стука. Под ними — все листы Simetrium по дисциплинам и по алфавиту.
Открыть указатель →