H形鋼・溝形鋼・山形鋼・角パイプ・鋼板の重さの出し方です。
計算式
単位質量は断面積と比重から出します。重量表は使わず、寸法から毎回計算します。
単位質量 kg/m = 断面積 cm² × 比重 ÷ 10
鋼板 kg/m² = 板厚 mm × 比重
切板 kg = 板厚 mm × 幅 mm × 長さ mm × 比重 ÷ 1,000,000
断面積は JIS の断面積算出式で出します(寸法の単位は mm、r1 は隅肉の半径、r2 は先端の半径)。
| 形 | 断面積(mm²) |
|---|---|
| H形鋼 | t1(H − 2t2) + 2B·t2 + 0.858 r1² |
| 溝形鋼 | H·t1 + 2t2(B − t1) + 0.349(r1² − r2²) |
| 山形鋼 | t(A + B − t) + 0.215(r1² − 2r2²) |
| 角形鋼管 | 2t(A + B − 2t) − 3(4 − π)t² |
| 平鋼 | 幅 × 厚さ |
| 丸鋼 | π ÷ 4 × 径² |
公表の重量表166行と照合して、断面積の差は最大 0.045%、単位質量の差は最大 0.381% です(JIS G 3192:2008・JIS G 3466)。
圧延と溶接組立
同じ寸法でも、つくり方で重さの式が変わります。圧延の形鋼は隅肉のRを含む式で、溶接組立は板の足し算に溶接の余盛を足します。Rを落とすと、H形鋼と溝形鋼は軽く、角形鋼管は重く出ます。向きが形ごとに違うので、一律の割り増しでは合わせられません。
余盛は、隅肉溶接の断面を「脚長の2乗 ÷ 2」として数えた参考値です(脚長 6 mm・H形鋼と溝形鋼は4本・山形鋼と角形鋼管は2本)。
出典
- JIS G 3192:2008 熱間圧延形鋼の形状、寸法、質量及びその許容差
- JIS G 3466 一般構造用角形鋼管