La domanda originale a cui sto cercando di rispondere è
Come si calcola l’area di una barra d’acciaio?
Presumo che stiamo parlando di una barra che ha una forma trasversale uniforme lungo tutta la sua lunghezza.
Penso che ci sia qualcosa di speciale in questa domanda che viene perso da persone non coinvolte nel settore delle costruzioni e questa risposta sarà più lunga di quanto ci si aspetti.
Qualsiasi persona con un’istruzione scolastica superiore sa che l’area dipende dalla forma della sezione trasversale della barra.
È una barra rotonda ? Quindi l’area è (3,142 x Diametro x Diametro / 4)
Se la barra ha una sezione trasversale quadrata o rettangolare, l’area è il prodotto della lunghezza e della larghezza della sezione trasversale della barra.
Allo stesso modo per qualsiasi altra forma, se è una forma standard come triangolare, pentagonale, esagonale, allora le formule sono disponibili in tutti i libri di testo o manuali di matematica per calcolare l’area della barra.
Se la forma è arbitraria, l’area può essere determinata con il metodo indicato da Mamul Siraj, avendo cura di utilizzare unità compatibili per il peso e la densità del materiale.
Per una barra d’acciaio la densità è di 7850 kg per metro cubo.
Se hai misurato il peso della barra in chilogrammi, dividi il peso della barra per 7850 e questo ti darà il volume della barra in metri cubi.
Dividere questo volume per la lunghezza della barra misurata in metri e il risultato sarà l’area della barra in metri quadrati.
Tutto questo sembra un semplice problema di scuola superiore.
E ora mi permetta di venire al solito problema che complica la questione per i fabbricanti di acciaio, fornitori,trasportatori e acquirenti nel settore delle costruzioni.
Ad un appaltatore che ha acquistato barre di acciaio di forma rotonda standard e le ha trasportate e desidera addebitarle, la pratica standard è di non contare tutte le barre in termini di diametro o di forma e di elencare le lunghezze e moltiplicare per la densità standard dell’acciaio (7850 kg/metro cubo). Questo viene fatto dagli ingegneri che hanno preparato i disegni e fatto le stime e calcolato il peso totale teorico delle barre d’acciaio richieste. Questo peso viene utilizzato per la pianificazione degli appalti.
Gli appaltatori e i fornitori ordinano semplicemente il materiale come elencato nella Distinta base. Ma il materiale è effettivamente addebitato in base al peso del materiale nel camion di trasporto e pesare i ponti indicherà il peso.
Consideriamo una spedizione di 1000 barre tonde, di 10 millimetri di diametro ciascuna, lunghe ogni 10 metri.
Il peso teorico sarà :
7850 kg/metro cubo densità x 1000 numeri x 10 metri lunghezza x 3,142 x 0,01 metri diametro x 0,01 metri diametro / 4 = 6166 Chilogrammi
Questo sarà il peso teorico indicato dai progettisti nei loro disegni.
Ma al negozio di fornitura se questi 1000 numeri di barre sono caricati nel camion il peso può essere un po ‘ più di 6166 chilogrammi e gli appaltatori addebiteranno questo peso effettivo.
Perché si verifica questa differenza?
La ragione è che i laminatoi in cui queste barre sono laminate subiscono usura il diametro effettivo della barra che dovrebbe essere 10 millimetri può essere 10,1 millimetri o qualche altro diametro.
Nel settore delle costruzioni in acciaio, le sezioni angolari, i travetti sagomati, ricevono un peso teorico basato sull’area teorica del profilo della sezione trasversale e indicato nei manuali e manuali di sezione o nelle tabelle dei pesi e gli ingegneri usano questa cifra per calcolare le quantità teoriche. Ma il peso totale della spedizione sarà effettivamente più dovuto all’usura dei rotoli nelle acciaierie e alle aree teoriche che non sono aree vere.
Il contraente sarà in perdita se addebita il peso teorico.
In India, le acciaierie sono consapevoli del problema e durante gli anni in cui ero professionalmente attivo, il Comitato misto di stabilimento ha periodicamente emesso un elenco autorizzato di pesi di barre e altre forme per metro lineare e questo sarebbe leggermente diverso dal peso calcolato teoricamente e tutti gli interessati utilizzerebbero questo peso ufficialmente certificato nei disegni per ridurre la discrepanza.
Ricordo chiaramente una figura particolare. Il peso per metro di un ISMB 300 era indicato come 44.2 nelle tabelle preparate sull’area teorica del profilo trasversale, ma il comitato misto dell’impianto ha consentito una cifra di 46,1 kg / m.
Questo potrebbe essere lo sfondo di questa domanda su come determinare l’area di una barra d’acciaio.
Conclusione: l’area di una barra quadrata, 1 cm x 1 cm, comunemente prodotta e fornita al settore delle costruzioni, potrebbe non essere esattamente 1 cmq.
GV