وزن پروفیل 40 در 80: محاسبه دقیق و نکات کاربردی

ارسال شده توسط

روشن 1404-09-26

0 نظر

امتیاز میدید؟

در این مقاله به بررسی وزن پروفیل مستطیل توخالی 40×80 می‌پردازیم. وزن این پروفیل با ضخامت دیواره متفاوت است و با استفاده از فرمول ساده‌ای می‌توان مقدار دقیق را برای هر ضخامت محاسبه کرد. در پایان، نکاتی درباره کاربردها و نکات طراحی ارائه می‌شود.

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 پروفیل 40×80: محاسبه دقیق و نکات کاربردی

شناخت وزن پروفیل‌های آهنی برای طراحی سازه از پایه‌های اولیه طراحی است. در این مقاله، به پروفیل مستطیل توخالی با ابعاد 40×80 میلی‌متر می‌پردازیم و روش‌های دقیق محاسبه وزن را با گام‌های روشن توضیح می‌دهیم. همچنین برای سهولت کار با نمونه‌های عددی، جدول وزن بر اساس ضخامت‌های متداول ارائه می‌شود.

معرفی پروفیل 40×80 و کاربردهای رایج

پروفیل مستطیل توخالی با ابعاد 40×80 میلی‌متر یکی از مقاطع پرکاربرد در قاب‌های سازه‌ای سبک تا متوسط است. جنس این پروفیل معمولاً از فولاد کربنی استاندارد است که استحکام و وزن مشخصی دارد. ضخامت دیواره، که به‌طور معمول با نام t مشخص می‌شود، بیشترین تأثیر را در وزن واحد طول دارد. در طراحی، داشتن وزن دقیق برای محاسبه بار مرده و بارهای زنده و همچنین برای تخمین حمل و نقل و محل نگهداری ضروری است.

مبانی وزن پروفیل مستطیل توخالی 40×80

وزن هر جسم فولادی با فرمول پایه زیر محاسبه می‌شود: وزن برابر با جرم واحد طول ضربدر طول. برای پروفیل مستطیل توخالی با ابعاد بیرونی B و H و ضخامت دیواره t، مساحت مقطع عرضی به صورت زیر است:

مساحت سطح مقطع خارجی منجر به وزن می‌شود، اما از این مقدار باید فضای داخلی توخالی که با ضخامت‌های دیواره از بین می‌رود کم کرد. بنابراین:

Area_mm2 = B×H − (B−2t)×(H−2t)

با جایگذاری B=40 و H=80 و ساده‌سازی، به رابطه ساده زیر می‌رسیم:

Area_mm2 = 3200 − (40−2t)(80−2t) = 4t(60−t) (برای t به میلی‌متر).

وزن برای یک متر طول برابر است با:

W(t) = Area_m2 × ρ = Area_mm2 × 10^-6 × ρ

که در اینجا ρ استاندارد فولاد حدود 7850 کیلوگرم بر متر مکعب است. نتیجه ساده‌شده برای پروفیل 40×80 به صورت زیر است:

W(t) ≈ 0.0314 × t × (60 − t) کیلوگرم بر متر

جدول وزن بر حسب ضخامت t (میلی‌متر)

ضخامت t (mm)	وزن تقریبی (kg/m)
2	3.64
3	5.37
4	7.03
5	8.64
6	10.17
8	13.06
10	15.70
12	18.09
15	21.20
20	25.12

مثال‌های کاربردی محاسبه

برای پروفیل با ضخامت t=5 mm: W(5) = 0.0314 × 5 × (60−5) = 0.0314 × 5 × 55 = 8.635 کیلوگرم بر متر. بنابراین وزن یک شاخه 6 متری برابر است با 8.635 × 6 ≈ 51.81 کیلوگرم.

یا برای ضخامت t=10 mm: W(10) = 0.0314 × 10 × 50 = 15.7 کیلوگرم بر متر؛ وزن یک شاخه 4 متر برابر است با 62.8 کیلوگرم.

نکات طراحی و نکته‌های عملی

وزن محاسبه‌شده در بالا به‌طور متوسط برای فولاد کربنی با دانسیته 7850 kg/m3 است؛ با تغییر آلیاژ ممکن است وزن دقیق کمی تغییر کند.
ابعاد 40×80 میلی‌متر به ضخامت t محدود است که از این رو مقدار t نباید از 20 میلی‌متر بیشتر شود، زیرا در این صورت فضای داخلی منقلب می‌شود و پروفیل ممکن است دیگر توخالی نباشد.
ضخامت‌های رایج 2–3–4–5–6–8–10 mm هستند که وزن را به‌خوبی تغییر می‌دهد و برای پروژه‌های مختلف مناسب است.
در محاسبات مهندسی، علاوه بر وزن واحد طول، باید استحکام، مقاومت در برابر خستگی، و سختی مقطع هم در نظر گرفته شود.

کاربردها و توصیه‌های اجرایی

پروفیل مستطیل توخالی 40×80 معمولاً در فریم‌های قاب سبک، سازه‌های پوششی، پایه‌های سبک و سازه‌های غیر بارگذاری اصلی استفاده می‌شود. برای طراحی سازه‌ای ایمن، معمولاً وزن باید با روش‌ها و استانداردهای معتبر محاسبه شود و از نرم‌افزارهای طراحی سازه یا جداول کارخانه سازنده بهره گرفته شود. اگر قصد خرید یا سفارش این پروفیل را دارید، می‌توانید به صورت مستقیم با تامین‌کننده‌های معتبر تماس بگیرید تا ضریب ایمنی و وزن دقیق با ضخامت مورد نظر شما مطابقت کند.

برای مشاهده گزینه‌های متنوع و قیمت‌های به‌روز، وب‌سایت آهن آلات اشرف زاده در دسترس شماست. (برای اطلاعات بیشتر در رابطه با موجودی و ضخامت‌های درخواستی، با تیم فنی ما تماس بگیرید.)

جمع‌بندی

وزن پروفیل 40×80 با ضخامت‌های دیواره t به‌طور ساده از رابطه W(t) ≈ 0.0314 t (60−t) کیلوگرم بر متر قابل محاسبه است. با داشتن ضخامت دقیق، می‌توانید وزن واحد طول را برای محاسبات بار، حمل و نقل و طراحی مقاطع دیگر استفاده کنید. هرچند وزن محاسبه‌شده برای فولاد کربنی با دانسیته استاندارد ارائه شد، اما برای پروژه‌های حساس بهتر است از داده‌های کارخانه و شماتیک‌های تولیدکننده استفاده کنید و از تیم فنی یا مهندسی مشاوره بگیرید.