الوزن النوعي للأنبوب المربع: وزن المتر الطولي
الأنبوب المشكّل هو منتج فولاذي مدرفل لا يكون مقطعه العرضي دائريًا. وقد يكون المقطع بيضاويًا أو مستطيلًا أو مربعًا أو مضلعًا. وتُصنع الأنابيب المشكّلة بالدرفلة الباردة أو الساخنة لكتل الفولاذ الخام. وبعد مرورها في مطحنة الدرفلة يُلحَم الدرْز الطولي، ثم تزيل المعالجة الإضافية تفاوتات السطح والإجهادات الميكانيكية الداخلية.
تنقسم الأنابيب المشكّلة حسب تقنية الإنتاج إلى:
- أنابيب من الفولاذ الكربوني ومنخفض السبائك،
- أنابيب من الألمنيوم،
- أنابيب غير قابلة للصدأ،
- أنابيب مجلفنة.
تُستخدم الجلفنة لإنتاج مقاطع مدرفلة مقاومة للعوامل البيئية وذات مظهر جذاب للمنشآت المعدنية المكشوفة. وتطيل الجلفنة العمر التشغيلي للمنتجات المعدنية، كما يتميز هذا الطلاء بخصائص عالية لمقاومة التآكل.
تشمل مزايا الاستخدام ما يلي:
- تقليل كمية المعدن، ومن ثم كتلة المبنى، بفضل انخفاض وزن الأنابيب المشكّلة،
- تركيب أبسط وأقل تكلفة للمنشآت المعدنية خفيفة الوزن،
- مظهر عصري،
- انخفاض خطر الحريق،
- متانة وموثوقية عاليتان عند مراعاة جودة المادة وشروط التركيب.
ومن الجدير بالذكر أيضًا أن المنتجات المعدنية المشكّلة أسهل كثيرًا في النقل والتخزين من المنتجات الدائرية.
وزن الأنابيب المشكّلة
تُستخدم المقاطع المعدنية المشكّلة في إنشاء هياكل المباني ومختلف المنشآت المعدنية وصناعة السيارات، أي في الظروف التي تتعرض لأحمال ميكانيكية واهتزازية مرتفعة.
يؤدي الحساب الصحيح لكمية المنتجات المعدنية وكتلتها دورًا مهمًا. فعند شراء المواد من مستودعات الجملة لا يقيس أحد كيلومترات الأنابيب، ولذلك اعتُمد الكيلوغرام وحدةً لقياس المنتجات المعدنية. وإذا عُرف وزن متر طولي واحد من الأنبوب المربع، أمكن حساب وزن الطول الإجمالي بسهولة.
تُحدد مقاسات الأنابيب المشكّلة وفق طول ضلع المقطع. فمثلًا يُرمز إلى الأنبوب المربع ذي الضلع 20 مم بـ20×20، وإلى ذي الضلع 40 مم بـ40×40.
يُختار مقاس المقطع بحسب المتطلبات الفنية. ففي المنشآت البسيطة، مثل الأثاث أو عناصر ملاعب الأطفال والأسوار الزخرفية وغيرها، يمكن استخدام منتجات بمقطع 20×20. أما المنشآت الضخمة، مثل اللوحات الإعلانية، فتحتاج إلى مقطع مصمم لتحمل أحمال أكبر.
يؤثر سُمك جدار الأنبوب المشكّل أيضًا في كتلته. وعندما يلزم تحديد وزن الأنابيب المربعة بأكبر دقة، يكون جدول المقاسات هو الخيار الأفضل. ويمكن استخدام حاسبات وزن المنتجات المعدنية، لكن الوزن الفعلي للدفعة قد يختلف عن النظري بسبب حدود السماح في سُمك الجدار وأبعاد المقطع وأنصاف أقطار الزوايا ودرجة الفولاذ.
الوزن النظري لمتر طولي واحد من الأنبوب المربع
| المقاس (مم) | وزن 1 م طولي (كغ) | المقاس (مم) | وزن 1 م طولي (كغ) | المقاس (مم) | وزن 1 م طولي (كغ) |
|---|---|---|---|---|---|
| 15×15×1,0 | 0,426 | 40×40×2,0 | 2,33 | 80×80×6,0 | 13,46 |
| 15×15×1,5 | 0,605 | 40×40×3,0 | 3,36 | 90×90×5,0 | 13 |
| 20×20×1,0 | 0,583 | 40×40×4,0 | 4,3 | 100×100×6,0 | 17,22 |
| 20×20×1,5 | 0,841 | 50×50×3,0 | 4,31 | 100×100×7,0 | 19,78 |
| 20×20×2,0 | 1,075 | 50×50×4,0 | 7,08 | 100×100×8,0 | 22,25 |
| 25×25×1,5 | 1,07 | 50×50×5,0 | 8,57 | 120×120×6,0 | 20,99 |
| 25×25×2,0 | 1,39 | 60×60×5,0 | 8,3 | 120×120×8,0 | 27,27 |
| 25×25×2,5 | 2,07 | 60×60×6,0 | 9,69 | 140×140×6,0 | 24,76 |
| 30×30×2,0 | 1,7 | 70×70×4,0 | 8,07 | 140×140×8,0 | 32,29 |
| 30×30×2,5 | 2,07 | 70×70×5,0 | 9,87 | 180×180×8,0 | 42,34 |
| 30×30×3,0 | 2,42 | 80×80×5,0 | 11,44 | 180×180×10 | 52,03 |
إذا كان لديك أنبوب مربع أو مستطيل، فيمكن تقدير وزنه بالصيغة الخاصة بالأنبوب الفولاذي المشكّل:
Mp ≈ 0,0157 × S × (A + B - 2S)حيث A وB البعدان الخارجيان للمقطع بالملليمتر، وS سُمك الجدار بالملليمتر، وMp كتلة متر طولي واحد بالكيلوغرام. تعطي الصيغة قيمة تقريبية، أما الوزن الدقيق فيُفضل أخذه من جدول المقاسات أو شهادة الشركة المصنّعة.
يزن متر واحد من الأنبوب المربع 20×20 ذي الجدار بسُمك 1 مم مقدار 0,583 كغ، وبسُمك 2 مم مقدار 1,075 كغ.
الأسئلة الشائعة
كيف أعرف وزن متر واحد من الأنبوب المربع؟
يؤخذ الوزن من جدول المقاسات وفق طول الضلع وسُمك الجدار. وكلما زاد المقطع وسُمك الجدار أصبح المتر الطولي أثقل.
كيف تُحسب كتلة مجموعة من الأنابيب؟
يُضرب وزن المتر الطولي الواحد من المقطع المختار في الطول الإجمالي للأنابيب. وللشراء الدقيق تُراعى المواصفة وحدود السماح.
هل يمكن حساب الأنبوب المربع باستخدام كثافة الفولاذ؟
يمكن ذلك للتحقق، لكن استخدام الوزن الجدولي للمقطع عملي أكثر، لأنه يراعي مسبقًا شكل المقطع وسُمك الجدار.