Calculadora de peso de tubos (online e gratuita)

Já alguma vez se interrogou sobre o herói não celebrado da construção moderna? Os tubos de aço, a espinha dorsal dos nossos edifícios e infra-estruturas, desempenham um papel crucial na formação do nosso mundo. Neste artigo, vamos mergulhar no fascinante mundo dos tubos de aço, explorando os seus tipos, aplicações e a ciência por detrás do cálculo do seu peso. Prepare-se para descobrir como estas estruturas aparentemente simples têm um grande impacto nas nossas vidas.

Índice

I. O que é um tubo?

Um tubo é uma estrutura de aço caracterizada por uma secção oca em que o comprimento é significativamente maior do que o seu diâmetro ou circunferência. Esta forma estrutural permite que os tubos sejam utilizados numa vasta gama de aplicações, desde o transporte de fluidos até ao suporte estrutural.

II. Tipos de tubagens

Os tubos de aço podem ser classificados com base em vários critérios, incluindo a forma da secção, o material, a finalidade e o processo de produção. Segue-se uma análise pormenorizada destas classificações:

Forma da secção

  1. Tubos redondos: O tipo mais comum, utilizado em várias aplicações devido à sua distribuição uniforme da resistência.
  2. Tubos quadrados: Frequentemente utilizado em aplicações estruturais onde são necessárias superfícies planas.
  3. Tubos rectangulares: Semelhantes aos tubos quadrados, mas com comprimentos laterais diferentes, utilizados em aplicações estruturais e arquitectónicas.
  4. Tubos com formas especiais: Formas personalizadas concebidas para aplicações específicas.

Material

  1. Tubos de aço estrutural de carbono: Fabricado em aço-carbono, conhecido pela sua resistência e durabilidade.
  2. Tubos de aço estrutural de baixa liga: Contêm pequenas quantidades de elementos de liga para melhorar as propriedades mecânicas.
  3. Tubos de aço liga: Fabricado em aço ligado com vários elementos para melhorar o desempenho em condições específicas.
  4. Tubos de aço composto: Combinação de diferentes materiais para obter as propriedades desejadas, como a resistência à corrosão ou a força.

Objetivo

  1. Condutas de transporte: Utilizado para o transporte de fluidos e gases a longas distâncias.
  2. Estruturas de engenharia: Utilizado na construção de edifícios, pontes e outras estruturas.
  3. Equipamento térmico: Utilizado em sistemas que requerem troca de calor, como caldeiras e permutadores de calor.
  4. Indústria petroquímica: Utilizado no processamento e transporte de produtos químicos e petrolíferos.
  5. Fabrico de máquinas: Integrado na produção de vários componentes mecânicos.
  6. Perfuração geológica: Essencial para as operações de perfuração nas indústrias de exploração e extração.
  7. Equipamento de alta pressão: Concebidos para suportar pressões elevadas em aplicações como os sistemas hidráulicos.

Processo de produção

  1. Tubos de aço sem costura: Fabricados sem costura, oferecem uma maior força e resistência à pressão. Podem ainda ser divididos em:
    • Tubos sem costura laminados a quente: Produzido a altas temperaturas, adequado para aplicações de alta tensão.
    • Tubos sem costura laminados a frio (estirados): Fabricado a temperaturas mais baixas, proporcionando um melhor acabamento superficial e precisão dimensional.
  2. Tubos de aço soldados: Criados por soldadura de chapas ou bobinas de aço. Estes podem ser classificados em:
    • Tubos soldados de costura reta: Apresentam uma costura longitudinal, utilizada em aplicações de baixa a média pressão.
    • Tubos soldados com costura em espiral: Têm uma costura helicoidal, frequentemente utilizada em aplicações de grande diâmetro como a transmissão de água e gás.

Aplicações dos tubos de aço

Os tubos de aço são versáteis e podem ser utilizados em vários sectores devido à sua resistência, durabilidade e adaptabilidade. Algumas aplicações comuns incluem:

  1. Transporte de fluidos e sólidos: Transporte de líquidos, gases e sólidos em pó.
  2. Troca de calor: Utilizado em equipamentos térmicos para uma transferência de calor eficiente.
  3. Peças mecânicas e contentores: Essencial no fabrico de máquinas e de contentores de armazenagem.
  4. Aço económico: Utilizado na construção para reduzir o peso e o custo dos materiais.

Benefícios da utilização de tubos de aço

  1. Redução de peso: A utilização de tubos de aço em estruturas pode reduzir o peso em 20-40%.
  2. Poupança de material: A conceção e utilização eficientes de tubos de aço podem poupar quantidades significativas de metal.
  3. Construção Industrializada: Facilita os processos de construção mecanizados e industrializados.
  4. Eficiência de custos: Na construção de pontes rodoviárias, os tubos de aço podem poupar material, simplificar a construção, reduzir a área de revestimento de proteção e diminuir os custos de investimento e manutenção.

III. Como calcular o peso do tubo?

O cálculo do peso de um tubo é crucial para várias aplicações de engenharia, incluindo a conceção estrutural, o transporte e a estimativa de custos. A fórmula fornecida para o cálculo do peso de um tubo é exacta e normalmente utilizada na indústria. Aqui está uma explicação detalhada e um guia passo a passo para o ajudar a compreender e aplicar esta fórmula de forma eficaz.

1. Fórmula de cálculo do peso do tubo

O peso de um tubo por unidade de comprimento pode ser calculado através da seguinte fórmula:𝑊 (kg m)=0,02466×espessura da parede×(diâmetro exterior-espessura da parede)W(kg m)=0,02466×espessura da parede×(diâmetro exterior-espessura da parede)Onde:

  • W é o peso por metro do tubo, em quilogramas.
  • Espessura da parede é a espessura da parede do tubo em milímetros.
  • Diâmetro exterior é o diâmetro externo do tubo em milímetros.

Esta fórmula é derivada com base na densidade do aço (7,85 g/cm³) e nas propriedades geométricas do tubo.

Cálculo passo a passo

  1. Medir o diâmetro exterior (DE): Determinar o diâmetro exterior do tubo. Este é o diâmetro total, incluindo a espessura da parede.
  2. Medir a espessura da parede (WT): Medir a espessura da parede do tubo.
  3. Aplicar a fórmula:
    • Subtrair a espessura da parede ao diâmetro exterior para obter o diâmetro interior.
    • Multiplicar a espessura da parede pela diferença entre o diâmetro exterior e a espessura da parede.
    • Multiplique o resultado por 0,02466 para obter o peso por metro.

Exemplo de cálculo

Suponha que tem um tubo com um diâmetro exterior de 100 mm e uma espessura de parede de 5 mm.

  1. Diâmetro exterior (DE): 100 mm
  2. Espessura da parede (WT): 5 mm

Utilizando a fórmula: 𝑊=0,02466×5×(100-5)W=0.02466×5×(100-5)
𝑊=0.02466×5×95W=0.02466×5×95
𝑊=0.02466×475W=0.02466×475
𝑊=11,7015 kg mW=11,7015kg mPortanto, o peso do tubo é de aproximadamente 11,7015 kg por metro.

2. Normas e densidade

De acordo com as normas GB/T 21835-2008 e GB/T 17395-2008, o método de cálculo do peso teórico para tubos de aço circulares, incluindo tubos soldados e sem costura, é consistente.

Considerações sobre a densidade

  • Tubos de aço comuns e de precisão: A densidade é normalmente de 7,85 g/cm³.
  • Outros tipos de aço: A densidade pode variar e deve ser especificada nas normas pertinentes.

3. Aplicação prática

Na prática, os tubos de aço podem ser entregues com base no peso teórico ou no peso real:

  • Peso teórico: Calculado com a fórmula e os valores de densidade padrão.
  • Peso real: Medida direta, que pode incluir variações devidas a tolerâncias de fabrico.

IV. Calculadora de peso de tubos de aço

Para maior comodidade, pode utilizar calculadoras de peso de tubos de aço online. Estas ferramentas permitem-lhe introduzir o diâmetro exterior, a espessura da parede e o comprimento do tubo para calcular automaticamente o peso. Isto pode poupar tempo e reduzir o risco de erros de cálculo manual.

Ferramenta relacionada: Calculadora de peso do aço

V. Tabela de peso dos tubos

TubosNão.Diâmetro nominalD.O.EspessuraPeso
Tubo JDG11615.71.20.43
22019.71.20.55
32524.71.20.70
43231.61.20.90
54039.61.21.14
65049.61.21.43
71615.71.60.56
82019.71.60.71
92524.71.60.91
103231.61.61.18
114039.61.61.50
125049.61.61.89
Tubo KBG11615.71.20.43
22019.71.20.55
32524.71.20.70
43231.61.20.90
Conduta TC11615.871.60.56
22019.051.60.69
32525.41.60.94
43231.751.61.19
54038.11.61.44
65050.81.61.94
Tubo de aço soldado11620.752.51.13
22026.252.51.46
325322.51.82
43240.752.52.36
540462.52.68
650582.53.42
7707435.25
88086.536.18
910011238.06
Tubo de aço para gás de água11621.252.751.25
22026.752.751.63
32533.53.252.42
43242.253.253.13
540483.53.84
650603.54.88
77075.53.756.64
88088.548.34
9100114410.85
101251404.515.04
111501654.517.81
Tubo de aço galvanizado1152.751.33
2202.751.73
3253.252.57
4323.253.32
5403.504.07
6503.505.17
7703.757.04
8804.008.84
91004.0011.50
101254.5016.85
111504.5022.29
Aço redondo galvanizado160.222
280.395
3100.617
4120.888
Aço plano galvanizado140*41.26
125*40.79

VI. Conclusão

O cálculo exato do peso de um tubo é essencial para vários fins logísticos e de engenharia. Ao compreender e aplicar a fórmula fornecida, pode determinar o peso dos tubos de aço de forma eficiente. Consulte sempre as normas relevantes para obter valores de densidade específicos e certifique-se de que as medições são precisas para obter resultados exactos.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.

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