وزن نبشیها تحت تأثیر طول بالها، ضخامت بالها، طول شاخه و چگالی فولاد (۷۸۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب) است. وزن یک نبشی از عوامل متعددی تأثیر میپذیرد؛ مهمترین این عوامل شامل طول بالها (بخشهای مسطح L شکل)، ضخامت بالها و طول کلی شاخه (معمولاً 6 یا 12 متری) است. چگالی فولاد و استانداردهای تولید نیز از دیگر عوامل تعیینکننده وزن به شمار میروند.
نبشیها از نظر شکل ظاهری به دو دسته اصلی تقسیم میشوند:
- نبشی بال مساوی: در این نوع نبشی، طول هر دو بال با یکدیگر برابر است. به عنوان مثال: نبشی L40×40×4 به معنای نبشی با طول بالهای 40 میلیمتر و ضخامت 4 میلیمتر است.
- نبشی بال نامساوی: در این نبشیها، طول بالها با یکدیگر متفاوت هستند. مثلاً: نبشی L60×40×5 نشاندهنده نبشی با یک بال 60 میلیمتری، یک بال 40 میلیمتری و ضخامت 5 میلیمتری است.
همچنین نبشیها از نظر ضخامت و باربری به دو گروه سبک و سنگین تقسیم میشوند که با استانداردهای ملی، روسی یا اروپایی مطابقت دارند.
نبشیهای سبک معمولاً دارای ضخامت کمتری هستند و ممکن است از استانداردهای ملی ایران (INSO 1-13968) یا استانداردهای روسی (GOST 8510) پیروی کنند. در مقابل، نبشیهای سنگین اغلب ضخیمتر هستند و با استانداردهای اروپایی (EN 1-10056) مطابقت دارند و برای کاربردهای با باربری بالا مناسبترند.
برای محاسبه وزن نبشیها، مساحت مقطع × طول × چگالی فولاد به کار میرود. برای نبشیهای بال مساوی:
وزن هر متر = [(2 × طول بال - ضخامت) × ضخامت × 7850] / 1000000
و برای نبشیهای بال نامساوی:
وزن هر متر = [(طول بال 1 + طول بال 2 - ضخامت) × ضخامت × 7850] / 1000000
محاسبه وزن نبشی
محاسبه دقیق وزن نبشی اهمیت ویژهای در مراحل طراحی، خرید و اجرای پروژههای عمرانی دارد. این محاسبه نه تنها به برآورد هزینهها کمک میکند، بلکه در تعیین ظرفیت باربری سازه و انتخاب صحیح پروفیلها نیز نقش اساسی ایفا میکند. اصل کلی محاسبه وزن، ضرب مساحت سطح مقطع نبشی در طول آن و سپس در چگالی فولاد است.
چگالی فولاد به عنوان یک ثابت کلیدی در این محاسبات، تقریباً 7850 کیلوگرم بر متر مکعب (یا 7.85 گرم بر سانتیمتر مکعب) محسوب میشود.
محاسبه وزن نبشی بال مساوی
برای نبشیهای بال مساوی، فرمول محاسبه وزن هر متر به شرح زیر است:وزن هر متر (کیلوگرم بر متر) = [(2 × طول بال (میلیمتر) - ضخامت بال (میلیمتر)) × ضخامت بال (میلیمتر) × چگالی فولاد (کیلوگرم بر متر مکعب)] / 1000000
برای مثال: فرض کنید قصد داریم وزن هر متر نبشی L40×40×4 را محاسبه کنیم (طول بال 40 میلیمتر و ضخامت 4 میلیمتر):
- ابتدا مساحت مقطع را بر حسب میلیمتر مربع محاسبه میکنیم:
- مساحت مقطع = (2 × 40 میلیمتر - 4 میلیمتر) × 4 میلیمتر = (80 - 4) × 4 = 76 × 4 = 304 میلیمتر مربع.
- سپس مساحت را به متر مربع تبدیل میکنیم: 304 / 1000000 = 0.000304 متر مربع.
- وزن هر متر = 0.000304 متر مربع × 7850 کیلوگرم بر متر مکعب ≈ 2.38 کیلوگرم بر متر.
این محاسبه برای یک شاخه 6 متری حدود 14.28 کیلوگرم و برای یک شاخه 12 متری حدود 28.56 کیلوگرم خواهد بود.
محاسبه وزن نبشی بال نامساوی
برای نبشیهای بال نامساوی، فرمول مشابهی با کمی تغییر به کار میرود؛ تفاوت آن در جمع شدن طول دو بال متفاوت است:وزن هر متر (کیلوگرم بر متر) = [(طول بال 1 (میلیمتر) + طول بال 2 (میلیمتر) - ضخامت بال (میلیمتر)) × ضخامت بال (میلیمتر) × چگالی فولاد (کیلوگرم بر متر مکعب)] / 1000000
تفاوت اصلی این است که به جای دو برابر کردن یک طول بال، مجموع طول دو بال متفاوت در نظر گرفته میشود.
علاوه بر فرمولهای بالا، استفاده از جدول اشتال (Stahl Table) روشی بسیار دقیق و رایج برای یافتن وزن هر متر نبشی است. این جداول بر اساس استانداردهای بینالمللی مانند EN 10024 تهیه شدهاند و اطلاعات جامعی از مقاطع فولادی مختلف ارائه میدهند. همچنین، امروزه ماشینحسابهای آنلاین وزن نبشی ابزاری کاربردی برای تخمین سریع وزن بر اساس ابعاد ورودی هستند که محاسبات را سادهتر میسازند.
جدول وزن نبشی
جداول وزن نبشی، عملیترین و پرکاربردترین منابع برای تعیین وزن این مقطع فولادی هستند. این جداول، نتایج محاسبات پیچیده را به صورت سازمانیافته ارائه میدهند و امکان دسترسی سریع به اطلاعات وزنی برای انواع نبشیها را فراهم میآورند. در این جداول، معمولاً ستونهایی برای «سایز نبشی (mm)» (مانند L30×30×3)، «وزن هر متر (Kg/m)»، «طول بال (h/mm)»، «ضخامت بال (t/mm)»، «وزن شاخه 6 متری (Kg)» و «وزن شاخه 12 متری (Kg)» وجود دارد.
همانطور که قبلاً اشاره شد، نبشیها میتوانند «سبک» یا «سنگین» باشند. نبشیهای سبک اغلب مطابق با استانداردهای ملی یا روسی (مانند GOST 8510) تولید میشوند و وزن کمتری نسبت به نبشیهای سنگین که از استانداردهای اروپایی (مانند EN 1-10056) تبعیت میکنند، دارند. برای مثال: نبشیهای سبک بیشتر در کاربردهایی نظیر ساخت فریم درب و پنجره، قفسهبندیها و سازههایی با باربری کمتر استفاده میشوند، در حالی که نبشیهای سنگین در ستونها، پلها و سازههای صنعتی بزرگ کاربرد دارند. لازم به ذکر است که تلرانس وزنی (میزان اختلاف مجاز بین وزن اسمی و وزن واقعی) در حدود 3 تا 5 درصد برای نبشیها طبیعی است و نباید به عنوان نقص محصول تلقی شود.
در ادامه، به جدول وزن نبشیهای پرکاربرد اشاره میکنیم که میتوانید از آنها به عنوان مرجعی سریع و قابل اعتماد استفاده کنید:
سایز نبشی (mm) | وزن هر متر نبشی (kg/m) | طول بال نبشی (h/mm) | ضخامت بال نبشی (t/mm) | وزن نبشی 6 متری | وزن شاخه 12 متری نبشی |
---|---|---|---|---|---|
L30×30×4 | 1.78 | 30 | 4 | 10.68 | 21.36 |
L30×30×3 | 1.36 | 30 | 3 | 8.16 | 16.32 |
L35×35×4 | 2.09 | 35 | 4 | 12.54 | 25.08 |
L40×40×4 | 2.42 | 40 | 4 | 14.52 | 29.04 |
L40×40×5 | 2.97 | 40 | 5 | 17.82 | 35.64 |
L45×45×4.5 | 3.06 | 45 | 4.5 | 18.36 | 36.72 |
L50×50×4 | 3.06 | 50 | 4 | 18.36 | 36.72 |
L50×50×5 | 3.77 | 50 | 5 | 22.62 | 45.24 |
L50×50×6 | 4.47 | 50 | 6 | 22.82 | 53.64 |
L60×60×5 | 4.57 | 60 | 5 | 27.42 | 54.84 |
L60×60×6 | 5.42 | 60 | 6 | 32.52 | 65.04 |
L60×60×8 | 7.09 | 60 | 8 | 42.54 | 85.08 |
L65×65×7 | 6.83 | 65 | 7 | 40.98 | 81.96 |
L70×70×6 | 6.38 | 70 | 6 | 38.28 | 76.56 |
L70×70×7 | 7.38 | 70 | 7 | 44.28 | 88.56 |
L75×75×6 | 6.86 | 75 | 6 | 41.1 | 82.2 |
L75×75×8 | 8.99 | 75 | 8 | 53.94 | 107/88 |
L80×80×8 | 9.63 | 80 | 8 | 57.78 | 115/56 |
L80×80×10 | 11.9 | 80 | 10 | 71.4 | 142.8 |
L90×90×7 | 9.61 | 90 | 7 | 57.66 | 115.32 |
L90×90×8 | 10.9 | 90 | 8 | 65.4 | 130.8 |
L90×90×9 | 12.2 | 90 | 9 | 73.20 | 146.4 |
L90×90×10 | 13.40 | 90 | 10 | 80.40 | 160.8 |
L100×100×8 | 12.20 | 100 | 8 | 73.20 | 146.40 |
L100×100×8 | 12.2 | 100 | 8 | 73.20 | 146.4 |
L100×100×10 | 15 | 100 | 10 | 90 | 180 |
همچنین، تفاوت استانداردها میتواند بر وزن نبشی تأثیرگذار باشد، به عنوان مثال، برای نبشی سایز 4:
ضخامت (میلی متر) | وزن هر متر شاخه (کیلوگرم) |
---|---|
4 | 1.48 |
5 | 1.86 |
6 | 2.22 |
8 | 2.84 |
ضخامت (میلی متر) | وزن هر متر شاخه (کیلوگرم) |
---|---|
4 | 1.54 |
5 | 1.92 |
6 | 2.30 |
8 | 2.91 |
وزن نبشی 3
نبشی سایز 3 (با بالهای 30 میلیمتری) یکی از پرکاربردترین انواع نبشی در ساختوسازهای سبک و متوسط است. این نبشی در ضخامتهای مختلفی مانند 2.5، 3 و 4 میلیمتر تولید میشود. به عنوان مثال: نبشی L30×30×2.5 وزنی حدود 1.17 کیلوگرم بر متر دارد که وزن یک شاخه 6 متری آن 7.07 کیلوگرم و یک شاخه 12 متری آن 14.14 کیلوگرم خواهد بود. نبشی L30×30×3 نیز معمولاً وزنی حدود 1.36 تا 1.41 کیلوگرم بر متر دارد که برای شاخه 6 متری 8.16 تا 8.48 کیلوگرم و برای شاخه 12 متری 16.32 تا 16.96 کیلوگرم برآورد میشود. این سایز نبشی عمدتاً در فریمسازی، ساخت خرپاها و سازههای سبک مورد استفاده قرار میگیرد.
سایز نبشی (mm) | ضخامت بال (mm) | وزن هر متر (Kg/m) | وزن شاخه 6 متری (Kg) | وزن شاخه 12 متری (Kg) |
---|---|---|---|---|
L30×30×2.5 | 2.5 | 1.17 | 7.07 | 14.14 |
L30×30×3 | 3 | 1.41 | 8.48 | 16.96 |
L30×30×4 | 4 | 1.88 | 11.28 | 22.56 |
وزن نبشی 4
نبشی سایز 4 (با بالهای 40 میلیمتری) به دلیل توازن مناسب بین وزن و استحکام، یکی از محبوبترین سایزها به شمار میرود. ضخامتهای رایج این نبشی شامل 2، 3، 4 و 5 میلیمتر است. برای نمونه، نبشی L40×40×4 وزنی حدود 2.42 کیلوگرم بر متر دارد؛ بنابراین، وزن یک شاخه 6 متری آن 14.52 کیلوگرم و یک شاخه 12 متری 29.04 کیلوگرم خواهد بود. در برخی استانداردها نظیر INSO و DIN، نبشیهای سبکتر سایز 4 نیز با ضخامتهای 4 میلیمتر ممکن است وزنهایی در حدود 1.48 (INSO) یا 1.54 (DIN) کیلوگرم بر متر داشته باشند که نشاندهنده تفاوتهای تولید و استاندارد است. این نبشی در سازههای فلزی، ساخت سوله و تقویت اسکلت فلزی کاربرد فراوانی دارد.
سایز نبشی (mm) | ضخامت بال (mm) | وزن هر متر (Kg/m) | وزن شاخه 6 متری (Kg) | وزن شاخه 12 متری (Kg) |
---|---|---|---|---|
L40×40×2 | 2 | 1.25 | 7.54 | 15.08 |
L40×40×3 | 3 | 1.88 | 11.28 | 22.56 |
L40×40×4 | 4 | 2.42 | 14.52 | 29.04 |
L40×40×5 | 5 | 3.00 | 18.00 | 36.00 |
وزن نبشی 5
نبشی سایز 5 (با بالهای 50 میلیمتری) برای کاربردهای با بار متوسط تا سنگین مناسب است. این نبشی در ضخامتهای 3، 4 و 5 میلیمتر یافت میشود. به عنوان مثال: نبشی L50×50×3 وزنی حدود 2.35 کیلوگرم بر متر دارد که وزن یک شاخه 6 متری آن 14.14 کیلوگرم و یک شاخه 12 متری آن 28.28 کیلوگرم میشود. در حالی که نبشی L50×50×5 وزنی حدود 3.93 کیلوگرم بر متر خواهد داشت که وزن یک شاخه 6 متری آن 23.58 کیلوگرم و شاخه 12 متری آن 47.16 کیلوگرم است. از این نبشی در ساخت پایهها، ستونهای کوچک و ماشینآلات صنعتی استفاده میشود.
سایز نبشی (mm) | ضخامت بال (mm) | وزن هر متر (Kg/m) | وزن شاخه 6 متری (Kg) | وزن شاخه 12 متری (Kg) |
---|---|---|---|---|
L50×50×3 | 3 | 2.35 | 14.14 | 28.28 |
L50×50×4 | 4 | 3.14 | 18.84 | 37.68 |
L50×50×5 | 5 | 3.93 | 23.58 | 47.16 |
وزن نبشی 6
نبشی سایز 6 (با بالهای 60 میلیمتری) برای پروژههایی که به استحکام بیشتری نیاز دارند، ایدهآل است. این نبشی در ضخامتهای 5 و 6 میلیمتر رایج است. نبشی L60×60×5 وزنی حدود 4.71 کیلوگرم بر متر دارد که وزن یک شاخه 6 متری آن 28.29 کیلوگرم و یک شاخه 12 متری آن 56.58 کیلوگرم است. نبشی L60×60×6 نیز با وزنی حدود 5.65 کیلوگرم بر متر برای یک شاخه 6 متری 33.95 کیلوگرم و برای یک شاخه 12 متری 67.9 کیلوگرم وزن خواهد داشت. این سایز در ساخت سازههای فلزی متوسط و سنگین، پلها و دکلها کاربرد دارد.
سایز نبشی (mm) | ضخامت بال (mm) | وزن هر متر (Kg/m) | وزن شاخه 6 متری (Kg) | وزن شاخه 12 متری (Kg) |
---|---|---|---|---|
L60×60×5 | 5 | 4.71 | 28.29 | 56.58 |
L60×60×6 | 6 | 5.65 | 33.95 | 67.90 |
L60×60×8 | 8 | 7.45 | 44.70 | 89.40 |
وزن نبشی 8
نبشی سایز 8 (با بالهای 80 میلیمتری) در دسته پروفیلهای سنگین قرار میگیرد و برای کاربردهای صنعتی و عمرانی با باربری بالا مناسب است. ضخامتهای رایج آن 7 و 8 میلیمتر است. نبشی L80×80×7 وزنی حدود 8.80 کیلوگرم بر متر و نبشی L80×80×8 وزنی حدود 10.06 کیلوگرم بر متر دارد؛ بر این اساس، وزن یک شاخه 6 متری L80×80×7 حدود 52.81 کیلوگرم و برای شاخه 12 متری 105.62 کیلوگرم خواهد بود. این نبشی در سازههای بزرگ، پلهای راهآهن و ستونهای با باربری زیاد مورد استفاده قرار میگیرد.
سایز نبشی (mm) | ضخامت بال (mm) | وزن هر متر (Kg/m) | وزن شاخه 6 متری (Kg) | وزن شاخه 12 متری (Kg) |
---|---|---|---|---|
L80×80×7 | 7 | 8.80 | 52.81 | 105.62 |
L80×80×8 | 8 | 10.06 | 60.36 | 120.72 |
L80×80×10 | 10 | 12.50 | 75.00 | 150.00 |
وزن نبشی 10
نبشی سایز 10 (با بالهای 100 میلیمتری) نیز یکی از پروفیلهای سنگین و پرکاربرد در صنعت است. این نبشی معمولاً با ضخامت 8، 10 و 12 میلیمتر تولید میشود. به عنوان مثال: نبشی L100×100×10 وزنی حدود 15.72 کیلوگرم بر متر دارد که وزن یک شاخه 6 متری آن 94.32 کیلوگرم و یک شاخه 12 متری آن 188.64 کیلوگرم خواهد بود. این سایز نبشی در ساخت اسکلتهای فلزی سنگین، برجها و سازههای صنعتی بزرگ به کار میرود.
وزن نبشی 12
نبشی سایز 12 (با بالهای 120 میلیمتری) یکی از سنگینترین انواع نبشی است که برای کاربردهای بسیار حساس و با باربری فوقالعاده بالا طراحی شده است. این نبشی معمولاً با ضخامت 12 میلیمتر تولید میشود. نبشی L120×120×12 وزنی حدود 22.63 کیلوگرم بر متر دارد؛ بنابراین، وزن یک شاخه 6 متری آن حدود 135.82 کیلوگرم و وزن یک شاخه 12 متری آن تقریباً 271.64 کیلوگرم خواهد بود. این سایز نبشی در سازههایی با مقاومت بالا، مانند سازههای عظیم صنعتی و پلهای بزرگ، جایی که تحمل بارهای سنگین و مقاومت در برابر فشار حیاتی است، به کار میرود.