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鉄骨の重量の計算は?3分でわかる計算方法、面積から重量の換算、単位体積重量との関係

鉄骨の重量は、部材の単位体積重量(密度、比重)に、体積を掛けて計算できます。鉄骨の単位体積重量は、7.85t/m3です。今回は鉄骨の重量の計算方法、面積から重量の換算、単位体積重量との関係について説明します。


体積から重量への計算方法、単位体積重量の意味など、下記の記事が参考になります。

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単位体積重量とは?1分でわかる意味、一覧、土と水の値、記号、求め方

鉄骨の重量の計算は?

鉄骨の重量の計算は、下式で行います。


鉄骨の重量=7.85×部材の体積


7.85は鉄骨の単位体積重量または密度です。単位体積重量、密度の意味は、下記が参考になります。

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密度の記号は?1分でわかる密度の意味、記号の読み方、力学の記号


単位を書くと、より明確になります。下式をみてください。


t=t/m3×m3


tが鉄骨の重量、t/m3が単位体積重量、m3は体積の単位を意味します。


例えば、体積が10m3の鉄骨の重量は、


7.85t/m3×10m3=78.5t


です。


建築物に使う鉄骨部材の重量は、各メーカーで規定され、kg/mやt/mの単位で表します。部材の長さは、建物ごとに違うため、単位重量で表しています。単位重量の意味は、下記が参考になります。

鉄筋の単位重量は?1分でわかる意味、sd295、sd345、sd390の単位重量


例えば、H-200x100x5.5x8の鉄骨部材で、長さ10mの重量を求めてください。


まず、H-200x100x5.5x8は、JFEなどの鋼材表に書いてあります。20.9kg/mです。長さ10mなので、鉄骨の重量は、


20.9kg/m×10m=209kg


です。

鉄骨の面積から重量への換算

鉄骨部材は規格品がほとんどなので、前述した計算方法で重量を計算します。ただ、ビルドH鋼のように、規格に無い鉄骨部材の重量は、面積と長さを与えて計算します。ビルドH鋼、H鋼の意味は下記が参考になります。

ビルドh鋼とは?1分でわかる意味、規格、重量、溶接

H鋼とは何か?


下図をみてください。この形状の面積を求め、重量を計算してください。

まず鉄骨部材の面積を計算します。上下フランジの厚み10mm、幅100mm、高さ200mm、ウェブの厚みが10mmです。各長方形の面積を合計すれば、上図の形状の断面積が計算できます。よって、


断面積=100×10×10+200−10×2=10180mu⇒0.01018u


です。鉄骨の重量は、


7.85t/m3×0.001018m2×1000=7.99kg/m


です。1000をかけたのは、tからkgに単位換算するためです。これは単位重量なので、長さをかければ重量が算定できます。例えば長さが10mの場合、


7.99kg/m×10=79.9kg


です。

まとめ

今回は鉄骨の重量の計算について説明しました。意味が理解頂けたと思います。鉄骨の重量の計算は、鉄骨の単位体積重量と体積をかけて計算します。また、建物に使う鉄骨部材は、ほとんどが規格品です。規格品は単位重量が決まっているので、長さを掛ければ体積が算定できます。単位体積重量の意味など、下記の記事も併せて勉強しましょうね。

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