وزن قوطی ۲۰ در ۴۰ یکی از پارامترهای کلیدی در طراحی با مقاطع فولادی است. در این مقاله به صورت گام به گام فرمول محاسبه وزن این قوطی با ضخامت‌های مختلف، نمونه‌های عددی و نکات کاربردی را بررسی می‌کنیم تا بتوانید با اطمینان بیشتری پروژه‌های ساختمانی و صنعتی خود را برنامه‌ریزی کنید.

پیشنهاد آهن آلات اشرف زاده به شما:✨

امروز با افتخار اعلام میکنیم که میتوانیم تمام مقاطع فولادی را
به صورت شرایط اقساط و با ضمانت به شما ارائه کنیم.
برای مشاهده شرایط و مشاوره رایگان خرید آهن کلیک کنید.

وزن قوطی ۲۰ در ۴۰: محاسبه دقیق و نکات کاربردی

تعریف و کاربرد قوطی ۲۰ در ۴۰

قوطی ۲۰ در ۴۰ یا مقطع مستطیلی توخالی با پهنای خارجی ۲۰ میلی‌متر و ارتفاع خارجی ۴۰ میلی‌متر یکی از پرکاربردترین انواع قوطی‌های فولادی است. این مقطع معمولاً برای ساخت فریم‌های سبک، سازه‌های قاب و سازه‌های کم‌بار در پروژه‌های ساختمانی، صنعتی و کارگاه‌های اجرایی استفاده می‌شود. وزن دقیق این قوطی بسته به ضخامت ورق به کار رفته در دیواره‌هاست و با توجه به طول قطعه مقدار کل وزن تغییر می‌کند.

فرمول محاسبه وزن قوطی ۲۰ در ۴۰

برای محاسبه وزن، از رابطه پایه استفاده می‌شود: وزن = حجم مقطع در واحد طول × چگالی فولاد. حجم مقطع از تفاضل مساحت خارجی و داخلی این قوطی به دست می‌آید. با در نظر گرفتن a = ۲۰ mm، b = ۴۰ mm و t ضخامت ورق (mm)، مساحت داخلی برابر است با (a − 2t) × (b − 2t). در نتیجه:

• مساحت خارجی A_ext = a × b = ۲۰ × ۴۰ = ۸۰۰ میلی‌متر مربع
• مساحت داخلی A_int = (a − 2t) × (b − 2t) = (۲۰ − ۲t) × (۴۰ − ۲t) میلی‌متر مربع
• حجم مقطع در واحد طول: A = A_ext − A_int (میلی‌متر مربع)
• وزن در یک متر طول: W_per_m = (A / 1,000,000) × ۶۶۰۶ تا ۷۸۵۰ ≈ ۷۸۵۰ × A/1,000,000

در ستون بالا، چگالی فولاد کیلوگرم بر مکعب متر است که معمولاً در حدود ۷۸۵۰ kg/m³ در نظر گرفته می‌شود. با قرار دادن مقادیر tm، وزن هر متر از قوطی ۲۰×۴۰ به دست می‌آید. برای سهولت، نتیجه‌ها بر پایه ضخامت‌های رایج ورق ارائه می‌شود:

نتایج محاسبه برای ضخامت‌های رایج ورق

ضخامت t (mm) – وزن تقریبی در هر متر (kg/m):

• t = 1.0 mm → A_int = ۱۸ × ۳۸ = ۶۸۴ mm²; A = ۱۱۶ mm²; W_per_m ≈ ۰٫۹۱۰ kg/m
• t = 1.5 mm → A_int = ۱۷ × ۳۷ = ۶۲۹ mm²; A = ۱۷۱ mm²; W_per_m ≈ ۱٫۳۴۲ kg/m
• t = 2.0 mm → A_int = ۱۶ × ۳۶ = ۵۷۶ mm²; A = ۲۲۴ mm²; W_per_m ≈ ۱٫۷۵۸ kg/m
• t = 3.0 mm → A_int = ۱۴ × ۳۴ = ۴۷۶ mm²; A = ۳۲۴ mm²; W_per_m ≈ ۲٫۵۴۳ kg/m
• t = 4.0 mm → A_int = ۱۲ × ۳۲ = ۳۸۴ mm²; A = ۴۱۶ mm²; W_per_m ≈ ۳٫۲۶۳ kg/m
• t = 5.0 mm → A_int = ۱۰ × ۳۰ = ۳۰۰ mm²; A = ۵۰۰ mm²; W_per_m ≈ ۳٫۹۲۵ kg/m

این مقادیر وزنی تقریباً برای یک ستون ۱ متر طول محاسبه شده‌اند. هر چه ضخامت ورق بیشتر باشد، وزن در هر متر افزایش قابل توجهی دارد. برای ضخامت‌های بالاتر نیز فرمول بالا به سادگی قابلیت اجرا دارد و می‌تواند برای محاسبه وزن هر طول دلخواه، مانند ۲ یا ۶ متر، استفاده شود.

مثال‌های عددی کاربردی

برای دید بهتر، وزن قطعه‌های رایج را در طول‌های مختلف بررسی می‌کنیم. فرض کنید می‌خواهید وزن یک قطعه به طول ۶ متر با ضخامت t = ۲ میلی‌متر را بدانید:

• W_per_m ≈ 1.758 kg/m (از بخش قبلی)
• وزن قطعه ۶ متری: W = ۱٫۷۵۸ × ۶ ≈ ۱۰٫۵۴۸ kg

یا برای قطعه‌ای به طول ۲ متر با ضخامت t = ۳ میلی‌متر:

• W_per_m ≈ ۲٫۵۴۳ kg/m
• وزن قطعه ۲ متری: W = ۲٫۵۴۳ × ۲ ≈ ۵٫۰۸۶ kg

این محاسبات به شما کمک می‌کند تا به سرعت مقدار تقریبی وزن برای هر طول از قوطی ۲۰ در ۴۰ را بدست آورید و در محاسبات طراحی و برآورد مصالح خود برنامه‌ریزی کنید.

تفاوت وزن با تلرانس‌های تولیدی

وزن محاسبه‌شده بر اساس ضخامت ورق و اندازه‌های دقیق است. اما در عمل، ورق‌های فولادی ممکن است به دلیل تلرانس‌های تولیدی، ناهمواری‌های سطح، یا تفاوت کوچک در طول قطعه، وزن دقیق با مقدار محاسبه‌شده کمی تفاوت داشته باشد. برای پروژه‌های مهندسی، معمولاً اعداد تقریبی با درنظر گرفتن یک شیب ایمنی در نظر گرفته می‌شود تا از عدم قطعیت‌ها جلوگیری شود.

نکات کاربردی برای پروژه‌های ساختمانی و صنعتی

• وزن قوطی ۲۰ در ۴۰ به طور مستقیم بر طراحی فریم و تحمل بار تاثیرگذار است. وزن کل پروژه با ضرب طول کل در وزن به ازای واحد طول محاسبه می‌شود.
• در انتخاب ضخامت ورق، علاوه بر وزن، به قابلیت تحمل بار، سختی و هزینه نیز توجه کنید. ضخامت‌های بالاتر وزن بیشتری به پروژه اضافه می‌کنند اما استحکام را افزایش می‌دهند.
• برای محاسبات دقیق تر، از نرم‌افزارهای مهندسی یا کدهای استاندارد مربوط به مقاطع فولادی استفاده کنید و همواره تلرانس‌های کارخانه را در نظر بگیرید.

سخن آخر و پیشنهاد کاربردی

وزن قوطی ۲۰ در ۴۰ با فرمول‌های ساده قابل محاسبه است و با ورود مقدار ضخامت ورق و طول قطعه، می‌توانید وزن دقیق یا تقریبی را برای پروژه‌های مختلف به دست آورید. اگر به دنبال مشاوره تخصصی، تهیه مقاطع فولادی یا سفارش قوطی‌های با ضخامت‌های مختلف هستید، می‌توانید از خدمات آهن آلات اشرف زاده استفاده کنید.

پیشنهاد آهن آلات اشرف زاده به شما:✨

امروز با افتخار اعلام میکنیم که میتوانیم تمام مقاطع فولادی را
به صورت شرایط اقساط و با ضمانت به شما ارائه کنیم.
برای مشاهده شرایط و مشاوره رایگان خرید آهن کلیک کنید.