Pes específic del tub estructural: massa per metre lineal
Els productes tubulars d’acer amb secció quadrada o rectangular s’anomenen tubs estructurals o perfils tubulars. També pertanyen a aquesta família els tubs amb seccions diferents, com les triangulars, hexagonals, octogonals, nervades, ovalades o en forma de gota. Es fabriquen en una línia de laminatge deformant una banda o xapa d’acer, i després se’n solda la junta.
Característiques de fabricació dels tubs estructurals
Un tub de secció tancada es pot fabricar amb diversos metalls, però el més habitual és l’acer, tant al carboni, aliat, inoxidable com galvanitzat. També hi ha tubs estructurals d’alumini.
La gamma dimensional depèn de la norma i del fabricant. En els productes comercials, els perfils quadrats i rectangulars van habitualment de petites seccions de 15×15 mm fins a grans dimensions per a construcció; cal comprovar l’interval exacte i el gruix de paret al catàleg i a la fitxa del producte.
Segons el procés de fabricació, es distingeixen:
-
tubs laminats en fred,
-
tubs laminats en calent,
-
tubs estructurals soldats d’acer al carboni.
Els tubs conformats tenen un preu superior, però també més qualitat. Els paràmetres principals són:
-
geomètrics: massa per metre, qualitat superficial, conformitat del gruix de paret i la longitud amb la norma, i absència de desviacions excessives de rectitud, gruix i altres paràmetres;
-
tècnics: procés de fabricació, qualitat del material i qualitat de la soldadura, regulada per la norma aplicable.
Com es determina la massa d’un tub?
Per saber quant pesa un tub cal determinar quina quantitat de material s’ha emprat i de quin tipus és. Per als càlculs n’hi ha prou amb conèixer la massa d’1 metre lineal, tant en peces grans, per exemple 180×180×60, com en peces petites de 50×50×5. La massa depèn dels paràmetres següents:
-
forma: les seccions rectangulars són les més habituals i tenen un camp d’aplicació molt ampli, des de la construcció fins a la fabricació de maquinària i automòbils. La massa per metre es pot determinar fàcilment sense programes de projecte complexos;
-
dimensions: les dades de la designació del producte permeten calcular-ne la massa teòrica;
-
densitat o pes específic del metall: el valor varia segons l’aliatge definit per la norma. Els acers habituals tenen una densitat mitjana d’entre 7,5 i 7,8 g/cm³.
Cal conèixer la massa exacta per calcular la massa de l’estructura, la càrrega sobre els suports, el tonatge de transport, el vehicle necessari i el cost dels materials.
Els magatzems de metalls solen indicar el preu per tona i no pesen cada tub per separat. Per als càlculs, però, es necessita la massa per metre lineal. Es poden aplicar mètodes complexos o consultar aquesta taula dels tubs quadrats d’acer més habituals:
| Dimensions del tub (mm) | Gruix de paret (mm) | Massa del tub (kg/m) |
| 15×15 | 1,0 | 0,426 |
| 1,5 | 0,605 | |
| 2,0 | 0,762 | |
| 20×20 | 1,0 | 0,583 |
| 1,5 | 0,841 | |
| 2,0 | 1,075 | |
| 25×25 | 1,0 | 0,740 |
| 1,5 | 1,07 | |
| 2,0 | 1,39 | |
| 30×30 | 1,0 | 0,897 |
| 1,5 | 1,31 | |
| 2,0 | 1,70 | |
| 40×40 | 1,0 | 1,21 |
| 1,5 | 1,78 | |
| 2,0 | 2,33 | |
| 50×50 | 1,5 | 2,25 |
| 2,0 | 2,96 | |
| 2,5 | 3,64 | |
| 60×60 | 1,5 | 2,72 |
| 2,0 | 3,59 | |
| 2,5 | 4,43 |
Preguntes freqüents
Com es determina la massa d’un tub estructural?
Cal conèixer la secció, el gruix de paret, la longitud i el material. En tubs d’acer se sol consultar la massa per metre o calcular-la a partir de l’àrea de metall de la secció i la densitat de l’acer.
De què depèn la massa per metre d’un tub estructural?
Els paràmetres principals són les dimensions exteriors, la forma del perfil, el gruix de paret, la qualitat de l’acer i el recobriment. El galvanitzat o un altre metall poden modificar lleugerament la massa real.
N’hi ha prou amb una taula per calcular-la?
Per a pressupostos i compres normalment sí, però els càlculs estructurals precisos han de considerar la norma, les toleràncies de gruix, la longitud real i les dades del fabricant.