H形鋼の重量の計算方法は？断面寸法から単位重量を求める手順
この記事の要点
鉄骨工事の積算でH形鋼の重量を自分で確認したいとき、JIS規格表の数字をそのまま信じるより計算の仕組みを知っておくと安心です。
この記事では、H形鋼の断面寸法から重量を計算する手順と、よく使うサイズの重量一覧を解説します。
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h鋼の重量計算は少し面倒です。Hの形が複雑で、フランジ幅、ウェブ高さ、板厚など色々な要素があるからです。今回は、h鋼の重量の計算方法、h鋼の重量がすぐに計算できるツールについて説明します。h鋼の意味など、下記も理解しましょう。
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h鋼の重量計算ツール
下記にh鋼の重量計算ツールを示します。材質は鋼を想定しています。下図に示す記号に対応する長さを入力すると、h鋼の重量が算定されます。
※なおフィレット部は考慮しません。実際のh鋼の重量が知りたい方は、各メーカーの発行する鋼材表を参考にしてください。
h鋼の重量の計算は？
h鋼の重量は、下式で計算できます。
h鋼の重量＝ｈ鋼の断面積×長さ×密度＝{ bh－w(b－t)}×L×ｑ
bはｈ鋼の幅、hはｈ鋼の高さ、wはフランジ板厚を除いた高さ、tはウェブ板厚、Lはｈ鋼の長さ、ｑはｈ鋼の密度です。ｈ鋼のフランジ、ウェブの意味は下記が参考になります。
ウェブとフランジの違いとは？H形鋼のどこか・役割・覚え方を解説
上記の計算では、ｈ鋼のフィレット部（フランジとウェブの接合部分）が考慮されていません。よって、実際の重量よりやや小さい値になるでしょう。実際のｈ鋼の重量が知りたい方は、各メーカーの鋼材表をご覧ください。
混同しやすい用語
質量
質量とは物体そのものの量（kg）で、密度×体積で求めます。
重量は質量に重力加速度（9.8 m/s2）を掛けた力の値（N）です。
h鋼の重量計算では「断面積×長さ×密度」で質量を求めたあと、重力加速度を掛けると重量（N）になります。
試験や設計では単位の違いに注意が必要です。
h鋼の重量計算を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 備考 |
|---|---|---|
| 重量の計算式 | 断面積×長さ×密度 | フィレット部は含まない |
| 鋼の密度 | 7.85 g/cm3 | 一般的な炭素鋼の値 |
| 断面積の求め方 | bh－w(b－t) | フランジ・ウェブの矩形の和 |
まとめ
今回はh鋼の重量計算について説明しました。
h鋼はローマ字の「H」の形をした鋼材です。
h鋼の重量を計算するのは少し面倒です。
今回紹介したツールを使っていただけると幸いです。
また、h鋼の重量の計算方法も理解しましょうね。
h鋼だけでなく、重量＝断面積×長さ×密度で計算できます。
h鋼の意味など下記も勉強しましょうね。
丸棒の重量計算方法｜公式と鉄・SUS・アルミの密度を使った計算例
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意味を読んで終わりにせず、実際に理解できているかチェックしてみましょう。
▼用語の意味知らなくて大丈夫？▼
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- 2010年 弊サイトを開設
- 2010～2017年 国立大学大学院修了
- 2017年12月に当HPが書籍化。
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- 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
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