Но чтобы во время строительства или ремонта закупить нужное количество труб, важно учесть один нюанс. На чертежах и в реальной жизни трубопроводы измеряются в метрах, а продажа такой продукции на заводах или металлобазах осуществляется в тоннах. Поэтому, чтобы количество приобретенного материала не оказалось существенно меньшим или существенно большим потребности, необходимо как можно точнее рассчитать, сколько и каких труб нужно купить, то есть перевести метры в тонны или наоборот.
Теоретический вес стальной трубы
Данная задача может показаться слишком сложной, но на самом деле это не так. Ведь в Украине и других странах мира разработаны стандарты, в соответствии с которыми производятся стальные трубы. В них описаны требования к продукции и материалам, из которых производится трубная продукция: плотность, толщина стенки трубы и другие важные параметры. Поэтому узнать, сколько весит труба, то есть пересчитать метры в килограммы, становится проще.
Ключевым стандартом на производство электросварных труб и профилей строительного назначения в Украине является ДСТУ EN 10214. При этом также действует ряд других нормативных документов:
- ГОСТ 10704. Трубы стальные электросварные прямошовные. Сортамент;
- ГОСТ 10705. Трубы стальные электросварные. Технические условия;
- ГОСТ 10706. Трубы стальные электросварные прямошовные. Технические требования;
- ГОСТ 13663. Трубы стальные профильные;
- ГОСТ 8731. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные;
- ГОСТ 8732. Трубы стальные бесшовные горячедеформированные;
- ГОСТ 8733. Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и теплодеформированные;
- ГОСТ 8734. Трубы стальные бесшовные холоднодеформированные и др.
Все вышеуказанные стандарты ГОСТ уже в середине 2022 года в Украине будут отменены, при этом в странах СНГ продолжат функционировать.
Как узнать вес круглой трубы?
В соответствии с этими ГОСТами и другими документами, разработаны таблицы расчета теоретического веса стальных труб.
Пример таблицы веса круглой трубы из углеродистой стали (плотность сплава - 7850 кг/м³) согласно ГОСТ 10704 «Трубы стальные электросварные прямошовные»
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | ||||||||||
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | (1,5) | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | 3,0 | |
| 10 | 0,222 | 0,260 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 10,2 | 0,227 | 0,266 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 12 | 0,271 | 0,320 | 0,366 | 0,388 | 0,410 | — | — | — | — | — | — |
| 13 | 0,296 | 0,349 | 0,401 | 0,425 | 0,450 | — | — | — | — | — | — |
| 14 | 0,321 | 0,379 | 0,435 | 0,462 | 0,489 | — | — | — | — | — | — |
| (15) | 0,345 | 0,408 | 0,470 | 0,499 | 0,529 | — | — | — | — | — | — |
| 16 | 0,370 | 0,438 | 0,504 | 0,536 | 0,568 | — | — | — | — | — | — |
| (17) | 0,395 | 0,468 | 0,539 | 0,573 | 0,608 | — | — | — | — | — | — |
| 18 | 0,419 | 0,497 | 0,573 | 0,610 | 0,719 | 0,789 | — | — | — | — | — |
| 19 | 0,444 | 0,527 | 0,608 | 0,647 | 0,687 | 0,764 | 0,838 | — | — | — | — |
| 20 | 0,469 | 0,556 | 0,642 | 0,684 | 0,726 | 0,808 | 0,888 | — | — | — | — |
| 21,3 | 0,501 | 0,595 | 0,687 | 0,732 | 0,777 | 0,866 | 0,952 | — | — | — | — |
| 22 | 0,518 | 0,616 | 0,711 | 0,758 | 0,805 | 0,897 | 0,986 | — | — | — | — |
| 23 | 0,543 | 0,645 | 0,746 | 0,795 | 0,844 | 0,941 | 1,04 | 1,13 | 1,26 | — | — |
| 24 | 0,567 | 0,675 | 0,780 | 0,832 | 0,884 | 0,985 | 1,09 | 1,18 | 1,33 | — | — |
| 25 | 0,592 | 0,704 | 0,815 | 0,869 | 0,923 | 1,03 | 1,13 | 1,24 | 1,39 | — | — |
| 26 | 0,617 | 0,734 | 0,849 | 0,906 | 0,963 | 1,07 | 1,18 | 1,29 | 1,45 | — | — |
| 27 | 0,641 | 0,764 | 0,884 | 0,943 | 1,00 | 1,12 | 1,23 | 1,35 | 1,51 | — | — |
| 28 | 0,666 | 0,793 | 0,918 | 0,980 | 1,04 | 1,16 | 1,28 | 1,40 | 1,57 | — | — |
| 30 | 0,715 | 0,852 | 0,987 | 1,05 | 1,12 | 1,25 | 1,38 | 1,51 | 1,70 | — | — |
| 32 | 0,765 | 0,911 | 1,06 | 1,13 | 1,20 | 1,34 | 1,48 | 1,62 | 1,82 | 2,02 | — |
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | |||||||||
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | (1,5) | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | |
| 33 | 0,789 | 0,941 | 1,09 | 1,17 | 1,24 | 1,38 | 1,53 | 1,67 | 1,88 | 2,09 |
| 33,7 | — | 0,962 | 1,12 | 1,19 | 1,27 | 1,42 | 1,56 | 1,71 | 1,92 | 2,13 |
| 35 | — | 1,00 | 1,16 | 1,24 | 1,32 | 1,47 | 1,63 | 1,78 | 2,00 | 2,22 |
| 36 | — | 1,03 | 1,19 | 1,28 | 1,36 | 1,52 | 1,68 | 1,83 | 2,07 | 2,29 |
| 38 | — | 1,09 | 1,26 | 1,35 | 1,44 | 1,61 | 1,78 | 1,94 | 2,19 | 2,43 |
| 40 | — | 1,15 | 1,33 | 1,42 | 1,52 | 1,70 | 1,87 | 2,05 | 2,31 | 2,57 |
| 42 | — | 1,21 | 1,40 | 1,50 | 1,59 | 1,78 | 1,97 | 2,16 | 2,44 | 2,71 |
| 44,5 | — | 1,28 | 1,49 | 1,59 | 1,69 | 1,90 | 2,10 | 2,29 | 2,59 | 2,88 |
| 45 | — | 1,30 | 1,51 | 1,61 | 1,71 | 1,92 | 2,12 | 2,32 | 2,62 | 2,91 |
| 48 | — | — | 1,61 | 1,72 | 1,83 | 2,05 | 2,27 | 2,48 | 2,81 | 3,12 |
| 48,3 | — | — | 1,62 | 1,73 | 1,84 | 2,06 | 2,28 | 2,50 | 2,82 | 3,14 |
| 51 | — | — | 1,71 | 1,83 | 1,95 | 2,18 | 2,42 | 2,65 | 2,99 | 3,33 |
| 53 | — | — | 1,78 | 1,91 | 2,03 | 2,27 | 2,52 | 2,76 | 3,11 | 3,47 |
| 54 | — | — | 1,82 | 1,94 | 2,07 | 2,32 | 2,56 | 2,81 | 3,18 | 3,54 |
| 57 | — | — | 1,92 | 2,05 | 2,19 | 2,45 | 2,71 | 2,97 | 3,36 | 3,74 |
| 60 | — | — | 2,02 | 2,16 | 2,30 | 2,58 | 2,86 | 3,14 | 3,55 | 3,95 |
| 63,5 | — | — | 2,14 | 2,29 | 2,44 | 2,74 | 3,03 | 3,33 | 3,76 | 4,19 |
| 70 | — | — | 2,37 | 2,53 | 2,70 | 3,03 | 3,35 | 3,68 | 4,16 | 4,64 |
Пример таблицы веса стальных круглых труб из углеродистой стали (плотность сплава - 7850 кг/м³) согласно ГОСТ 10707 «Трубы стальные электросварные холоднодеформированные»
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | |||||||||
| 1,0 | 1,2 | 1,4 | (1,5) | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,5 | 2,8 | |
| 73 | — | — | 2,47 | 2,64 | 2,82 | 3,16 | 3,50 | 3,84 | 4,35 | 4,85 |
| 76 | — | — | 2,58 | 2,76 | 2,94 | 3,29 | 3,65 | 4,00 | 4,53 | 5,05 |
| 88 | — | — | — | — | 3,21 | 3,60 | 4,00 | 4,38 | 4,96 | 5,54 |
| 89 | — | — | — | — | 3,45 | 3,87 | 4,29 | 4,71 | 5,33 | 5,95 |
| 95 | — | — | — | — | — | — | 4,59 | — | 5,70 | — |
| 102 | — | — | — | — | — | 4,45 | 4,93 | 5,41 | 6,13 | 6,85 |
| 108 | — | — | — | — | — | 4,71 | 5,23 | 5,74 | 6,50 | 7,26 |
| 114 | — | — | — | — | — | 4,98 | 5,52 | 6,07 | 6,87 | 7,68 |
| 127 | — | — | — | — | — | 5,56 | 6,17 | 6,77 | 7,68 | 8,58 |
| 133 | — | — | — | — | — | 5,82 | 6,46 | 7,10 | 8,05 | 8,99 |
| 140 | — | — | — | — | — | 6,13 | 6,81 | 7,48 | 8,48 | 9,47 |
| 152 | — | — | — | — | — | 6,67 | 7,40 | 8,13 | 9,22 | 10,30 |
| 159 | — | — | — | — | — | 6,98 | 7,74 | 8,51 | 9,65 | 10,79 |
| 168 | — | — | — | — | — | 7,38 | 8,19 | 9,00 | 10,20 | 11,41 |
| 177,8 | — | — | — | — | — | 7,81 | 8,67 | 9,53 | 10,81 | 12.08 |
| 180 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 193,7 | — | — | — | — | — | — | 9,46 | 10,39 | 11,79 | 13,18 |
| 219 | — | — | — | — | — | — | — | — | 13,35 | 14,93 |
| 244,5 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | ||||||||||
| 3,0 | 3,2 | 3,5 | 3,8 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | |
| 26 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 27 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 28 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 30 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 32 | 2,15 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 33 | 2,22 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 33,7 | 2,27 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 35 | 2,37 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 36 | 2,44 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 38 | 2,59 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 40 | 2,74 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 42 | 2,89 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 44,5 | 3,07 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 45 | 3,11 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 48 | 3,33 | 3,54 | 3,84 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 48,3 | 3,35 | 3,56 | 3,87 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 51 | 3,55 | 3,77 | 4,10 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 53 | 3,70 | 3,93 | 4,27 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 54 | 3,77 | 4,01 | 4,36 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | |||||||||||
| 3,0 | 3,2 | 3,5 | 3,8 | 4,0 | 4,5 | 5,0 | 5,5 | 6,0 | 7,0 | 8,0 | 9,0 | |
| 57 | 4,00 | 4,25 | 4,62 | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 60 | 4,22 | 4,48 | 4,88 | 5,27 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 63,5 | 4,48 | 4,76 | 5,18 | 5,59 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 70 | 4,96 | 5,27 | 5,74 | 6,20 | 6,51 | — | — | — | — | — | — | — |
| 73 | 5,18 | 5,51 | 6,00 | 6,48 | 6,81 | — | — | — | — | — | — | — |
| 76 | 5,40 | 5,75 | 6,26 | 6,26 | 7,10 | 7,93 | 8,75 | 9,56 | — | — | — | — |
| 83 | 5,92 | 6,30 | 6,86 | 7,42 | 7,79 | 8,71 | 9,62 | 10,51 | — | — | — | — |
| 89 | 6,36 | 6,77 | 7,38 | 7,98 | 8,38 | 9,38 | 10,36 | 11,33 | — | — | — | — |
| 95 | — | 7,24 | — | — | — | — | 11,10 | — | — | — | — | — |
| 102 | 7,32 | 7,80 | 8,50 | 9,20 | 9,67 | 10,82 | 11,96 | 13,09 | — | — | — | — |
| 108 | 7,77 | 8,27 | 9,02 | 9,76 | 10,26 | 11,49 | 12,70 | 13,90 | — | — | — | — |
| 114 | 8,21 | 8,74 | 9,54 | 10,33 | 10,85 | 12,15 | 13,44 | 14,72 | — | — | — | — |
| 127 | 9,17 | 9,77 | 10,66 | 11,55 | 12,13 | 13,59 | 15,04 | 16,48 | — | — | — | — |
| 133 | 9,62 | 10,24 | 11,18 | 12,11 | 12,73 | 14,26 | 15,78 | 17,29 | — | — | — | — |
| 140 | 10,14 | 10,80 | 11,78 | 12,76 | 13,42 | 15,04 | 16,65 | 18,24 | — | — | — | — |
| 152 | 11,02 | 11,74 | 12,82 | 13,89 | 14,60 | 16,37 | 18,13 | 19,87 | — | — | — | — |
| 159 | 11,54 | 12,30 | 13,42 | 14,52 | 15,29 | 17,15 | 18,99 | 20,82 | 22,64 | 26,24 | 26,24 | — |
| 168 | 12,21 | 13,01 | 14,20 | 15,39 | 16,18 | 18,14 | 20,10 | 22,04 | 23,97 | 27,79 | 31,57 | — |
| 177,8 | 12,93 | 13,78 | 15,04 | 16,31 | 17,14 | 19,23 | 21,31 | 23,37 | 25,42 | 29,49 | 33,50 | — |
| 180 | — | — | — | — | 17,36 | — | 21,58 | — | — | — | — | — |
| 193,7 | 14,11 | 15,03 | 16,42 | 17,80 | 18,71 | 21,00 | 23,27 | 25,53 | 27,77 | 32,23 | 36,64 | — |
| 219 | 15,98 | 17,03 | 18,60 | 20,17 | 21,21 | 23,80 | 26,39 | 28,96 | 31,52 | 36,60 | 41,63 | 46,61 |
| 244,5 | 17,87 | 19,04 | 20,80 | 22,56 | 23,72 | 26,63 | 29,53 | 32,42 | 35,42 | 41,00 | 46,66 | 52,27 |
| 273 | — | — | 23,26 | 25,23 | 26,54 | 29,80 | 23,05 | 36,28 | 39,51 | 45,92 | 52,28 | 58,60 |
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | ||||||||||
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 16 | (17) | 17,5 | 18 | 19 | 20 | |
| 325 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 355,6 | 85,23 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 377 | 90,51 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 406,4 | 97,76 | 107,26 | 116,72 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 426 | 102,59 | 112,58 | 122,52 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| (478) | 115,42 | 126,69 | 137,91 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 530 | 128,24 | 140,79 | 153,30 | 165,75 | 178,15 | 202,82 | 215,07 | 221,18 | 227,28 | 239,44 | 251,55 |
| 630 | 152,90 | 167,92 | 182,89 | 197,81 | 212,68 | 242,27 | 257,00 | 264,34 | 271,67 | 286,30 | 300,87 |
| 720 | 175,10 | 192,33 | 209,52 | 226,66 | 243,75 | 277,79 | 294,73 | 303,18 | 311,62 | 328,47 | 345,26 |
| 820 | 199,76 | 219,46 | 239,12 | 258,72 | 278,28 | 317,25 | 336,65 | 346,34 | 356,01 | 375,32 | 394,58 |
| 920 | 224,42 | 246,59 | 268,71 | 290,78 | 312,81 | 356,70 | 378,58 | 389,50 | 400,40 | 422,18 | 443,91 |
| 1020 | 249,08 | 273,72 | 298,31 | 322,84 | 347,33 | 396,16 | 420,50 | 432,65 | 444,79 | 469,04 | 493,23 |
| 1120 | 273,74 | 300,85 | 327,90 | 354,90 | 381,86 | 435,62 | 462,43 | 475,81 | 481,19 | 515,89 | 542,55 |
| 1220 | 298,40 | 327,97 | 357,49 | 386,96 | 416,38 | 475,08 | 504,35 | 518,97 | 533,58 | 562,75 | 591,88 |
| 1420 | 347,73 | 382,23 | 416,68 | 451,08 | 485,44 | 554,00 | 588,20 | 605,29 | 622,36 | 656,46 | 690,52 |
| Наружный диаметр, мм | Теоретическая масса 1 м труб, кг, при толщине стенки, мм | |||||||||||
| 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | |
| 530 | 263,61 | 275,62 | 287,58 | 299,49 | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 630 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 720 | 362,01 | 378,70 | 395,35 | 411,95 | 411,95 | 428,49 | 444,99 | 461,44 | 477,84 | 510,49 | — | — |
| 820 | 413,79 | 432,96 | 452,07 | 471,13 | 490,15 | 509,11 | 528,03 | 546,89 | 565,71 | 584,48 | — | — |
| 920 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 1020 | 517,37 | 541,47 | 565,51 | 589,51 | 613,45 | 637,35 | 661,20 | 685,00 | 708,75 | 732,45 | 756,10 | 779,70 |
| 1120 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 1220 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
| 1420 | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
Формула расчета теоретического веса круглой трубы:
Чтобы долго не искать нужные параметры в таблицах, есть еще один способ перевода метров в килограммы. Для расчета теоретического веса 1 метра трубы используется специальная формула.
В упрощенном виде она выглядит так:
- m = ρ*X, где:
- m – здесь и далее расчетный вес 1 м трубы;
- ρ — плотность материала (зависит от марки стали);
- X – площадь сечения трубы.
Для популярных видов стальных труб есть свои разновидности формул. Например, при расчете веса трубы стальной круглой, учитываются такие геометрические параметры как внешний диаметр и толщина стенки. Узнать ориентировочный вес 1 метра круглой трубы можно с помощью такой формулы:
m = π * (D - Sст) * Sст * ρ, где:
- π – число, равное 3,14;
- D – внешний диаметр трубы;
- S ст. – толщина стенки;
- ρ – плотность материала / удельный вес.
Но следует помнить, что это лишь приблизительные расчеты. Ведь в реальном производстве возможны определенные отклонения геометрических размеров в рамках допусков, оговоренных стандартом, а фактическая плотность стали может существенно отличаться от теоретической вследствие выбранной производителем системы легирования. Если на небольших объемах эта погрешность будет практически незаметна, то на крупнотоннажных заказах счет может идти на десятки и сотни килограммов в ту или иную сторону.
Кроме того, вес труб, у которых совпадают диаметр и толщина стенки, может отличаться в зависимости от способа производства. Ведь бывают бесшовные и сварные трубы. А сварные, в свою очередь, отличаются типом сварного шва: одно- или двухшовные, прямошовные и спиралешовные трубы.
Технология производства также влияет на выбор марки стали (а в случае сварной трубы - и сварочных материалов) и, следовательно, ее плотность.
В дополнение, на итоговый вес изделия может влиять применение защитных покрытий. Например, при расчете массы оцинкованной трубы необходимо учитывать толщину цинкового слоя и разницу в плотности покрытия и стальной основы.
Зная формулы и основные параметры труб, можно выполнить обратные расчеты. То есть подсчитать приблизительную длину труб, основываясь на массе продукции.
Пример расчета веса круглой трубы:
Как найти массу 1 метра стальной трубы из углеродистой стали с такими параметрами:
- внешний диаметр 70 мм;
- толщина стенки 3 мм;
- плотность 7850 кг/м3:
m = 3,14*(0,07 — 0,003)*0,003*7850=4,956 кг.
Согласно справочным таблицам, вес погонного метра трубы должен составлять 4,96 кг. То есть формула дает достаточно точный результат!
Но и это не все. Формулы, таблицы, ГОСТы и прочие способы поиска массы одного метра трубы сегодня являются лишь вспомогательным инструментом и, скорее всего, рассчитаны на любителей посидеть с калькулятором над чертежами и формулами.
Диджитализация добралась и до сферы пересчета длины трубы в массу. Существуют десятки сайтов и мобильных приложений, в которых за несколько кликов можно узнать массу труб, которые нужны для ремонта нескольких десятков метров городской водопроводной системы или прокладки новой многокилометровой ветки газопровода к перспективному месторождению природного газа. А это значит, что сбытовики металлургического предприятия смогут быстро и точно перевести потребность клиента из метров в килограммы и поставить четкую задачу по выплавке стали, производству стальной заготовки для бесшовной трубы или штрипса для трубы сварной.