Conţinut
Luați în considerare calcularea greutății unui fascicul de oțel I înainte de a supraîncărca o structură. Grinzile I din oțel sunt prea mari și grele pentru o scară convențională, dar greutatea lor poate fi determinată matematic cu câteva măsurători. Greutatea unui fascicul de oțel depinde de volumul său și de densitatea în greutate a oțelului. Volumul depinde de dimensiunile fasciculului și determină cât spațiu ocupă. Densitatea în greutate măsoară numărul de kilograme pe care cântărește un picior cubic al unei substanțe. Pentru oțelul de construcție standard, densitatea în greutate este de aproximativ 490 de kilograme pe picior cub.
Măsurarea unui I-Beam
O formă de grinzi I din oțel este formată din trei piese solide, dreptunghiulare sudate între ele. Fiecare dintre acestea trebuie măsurat pentru a determina volumul fasciculelor I.
În primul rând, măsurați lungimea fasciculului de oțel I în centimetri. De exemplu, lungimea poate fi de 130 cm.
În al doilea rând, măsurați grosimea și lățimea porțiunilor superioare și inferioare ale fasciculului I în centimetri. Efectuați măsurarea din partea fasciculului care arată ca un „eu”. Aceste grosimi și lățimi sunt de obicei aceleași. De exemplu, presupunem că părțile superioare și inferioare ale fasciculului I pot avea ambele o grosime de 2 inci și o lățime de 10 inci.
În al treilea rând, măsurați înălțimea și grosimea porțiunii centrale a fasciculului I în centimetri. Efectuați măsurarea din partea fasciculului care arată ca un „eu”. De exemplu, grosimea poate fi de 3 inci, în timp ce înălțimea poate fi de 15 inci.
Calcularea volumului și a greutății
În primul rând, înmulțiți grosimea de înălțime ori de lungime pentru partea centrală a fasciculului I pentru a obține volumul în inci cubi. Efectuarea acestui pas, de exemplu, utilizat mai sus duce la 3 inci de 15 ori de 15 inci de 130 inci sau 5.850 inci cubi.
În al doilea rând, înmulțiți separat grosimea de mai multe ori lungimea pentru părțile superioare și inferioare ale fasciculului I pentru a obține volumul fiecăruia în inci cubi. În exemplu, această etapă produce de 2 inci de 10 cm ori de 130 inci sau un volum de 2.600 inci cubi pentru fiecare parte.
În al treilea rând, adăugați volumul celor trei părți ale fasciculului I pentru a obține volumul total în inci cubi. Continuând exercițiul, aveți 5.850 inci cubi plus 2.600 inci cubi plus 2.600 inci cubi sau 11.050 inci cubi.
În al patrulea rând, convertiți volumul în metri cubi împărțind cu 1.728, deoarece un picior cubic este egal cu 1.728 inci cubi. De exemplu, acest calcul duce la 11.050 inchi cubi împărțiți la 1.728 inci cubi pe picior cub, sau un volum de 6.4 metri cubi.
În cele din urmă, înmulțiți densitatea în greutate a oțelului, în kilograme pe picior cubic, cu volumul pentru a obține greutatea fasciculului I în kilograme. Finalizarea exercițiului duce la 490 de kilograme pe picior cubic de 6,4 metri cubi sau o greutate de 3,136 lb.