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鋼板(鉄板)の重量計算方法|計算式と実務での概算ツール

この記事の要点

鉄骨工場への発注前に「この鋼板が何kgになるか」を素早く概算する場面がある

鋼材の密度は7.85g/cm³(=7,850kg/m³)を使えば、体積から重量が出る。

単位の取り扱いに注意が必要で、mm×mm×mmで体積を出したあとに7.85×10⁻³kg/mm³を掛ける形が一般的だ。

計算式と実際の概算例を整理する。

鋼(鉄)の密度は7.85 g/cm3、鉄板でも同じ計算式が使える

単位重量 w=7.85tB(単位:kg/m)

SI換算:1000g=1.0kg=10N

例:t=10mm・B=L=300mm → W=7.85×1×30×30=7065g

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鋼板の重量計算は、厚み×縦長さ×横長さ×7.85g/cm3で計算できます。

鉄と鋼は違う材料ですが、密度は同じです。

よって、鉄板の重量計算も前述の方法と同じです。

今回は、鋼板の重量計算方法、計算ツール、計算式との関係について説明します。

なお、鋼材の重量は、単位重量で示すことも多いです。

単位重量の意味は、下記が参考になります。

単位重量(単重)とは?意味・計算方法・H鋼・鉄筋の単重一覧

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鋼板(鉄板)の重量計算、計算ツール

鋼板の重量計算は、厚み×縦長さ×横長さ×7.85g/cm3です。下図をみてください。鋼板の重量は、鋼板の体積×密度で計算できます。


図 鋼板の重量計算


計算が面倒な方は、下記の計算ツールをご使用ください。鋼板の厚み、縦長さ、横長さを入力すれば、重量を計算できます。これは鋼板1枚当たりの重量なので、複数枚の鋼板の重量を計算したいときは、枚数の数を掛けてくださいね。


また、単位重量の計算も可能です。鋼板の単位重量は、鋼板の断面積×密度で計算できます。単位はkg/mが一般的です。


鋼板の重量、単位重量の単位を、SI単位系で表記したい場合は、gからNへの換算が必要です。例えば、


1000g⇒1.0kg⇒10N


です。上記の関係は、是非覚えてくださいね。SI単位系と工学単位系の関係は、下記も参考になります。

SI単位系とは|7つの基本単位と建築で使う組立単位・変換方法を解説

工学単位系とは?意味・質量・力・圧力・SI単位の違い

鋼板(鉄板)の重量計算方法と計算式

鋼板の重量計算式を下記に示します。


W=7.85tBL


Wは鋼板の重量、7.85は鋼の密度、tは鋼板の厚み、Bは鋼板の幅、Lは鋼板の長さです。下図に、上記の記号を示します。


図 鋼板の重量計算式


鋼板の単位重量の計算式は、


w=7.85tB


です。単位重量の意味は、下記が参考になります。

単位重量(単重)とは?意味・計算方法・H鋼・鉄筋の単重一覧


また、物の重量と体積の関係も是非理解してくださいね。下記が参考になります。

体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算


前述した公式を使って、実際に鋼板の重量を計算しましょう。厚みが10mm、幅と長さは300mmとします。


W=7.85tBL=7.85×1×30×30=7065g


です。計算ツールを使って、確認してみましょう。

混同しやすい用語

質量と重量

質量はkgで表す物体の量であり、重量はNで表す重力による力である。

本記事では密度×体積で質量を求め、重量に換算するには重力加速度を掛ける必要がある。

単位体積重量

単位体積あたりの重量(kN/m3)で表す値である。

鋼板の計算では密度7.85 g/cm3(または7.85 t/m3)を用い、単位の取り方に注意が必要である。

鋼板の重量計算を整理した表を示します。

項目計算式単位・備考
重量W7.85×t×B×Lg(cmに統一して計算)
単位重量w7.85×t×Bkg/m
SI換算1000g=1.0kg=10N重力加速度≒10m/s2を使用

まとめ

今回は鋼板の重量計算方法、計算ツールについてご紹介しました。物の重量は、体積に密度をかければ求められます。鋼板の体積の求め方を理解しましょう。計算ツールを使って、色々な鋼板の重量を計算してくださいね。下記も参考になります。

体積と重量の違いは?1分でわかる重量の計算、比重との違い、鉄の重量換算

質量と重量の違いとは|換算方法と構造計算での注意点をわかりやすく解説

単位重量(単重)とは?意味・計算方法・H鋼・鉄筋の単重一覧

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理解度チェック

Q.

鋼板(鉄板)の重量計算式は?

鋼の密度7.85g/cm3を使い、単位重量 w=7.85tB(t:板厚cm、B:幅m、単位kg/m)で求めます。

Q.

鋼板重量の計算例(t=10mm・B=L=300mm)は?

W=7.85×1×30×30=7065g です。

ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

設計事務所に7年勤務。

2010年より「建築学生が学ぶ構造力学」を運営(16年以上)。

著書「わかる構造力学」「わかる構造力学(改訂版)」(工学社)。

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