Thép là một trong những vật liệu xây dựng được ứng dụng rộng rãi nhất, đặc biệt trong các công trình nhà ở, công nghiệp và dân dụng hiện nay. Trên thị trường, có rất nhiều chủng loại thép khác nhau như thép hình, thép tròn, thép hộp... Do đó, nắm vững thông tin về trọng lượng riêng của thép sẽ giúp bạn tối ưu hóa chi phí xây dựng một cách hiệu quả. Để hiểu rõ hơn về trọng lượng riêng của thép, hãy cùng tham khảo bài viết dưới đây.
Phân biệt trọng lượng riêng và khối lượng riêng của thép
Nhiều người vẫn lầm tưởng khối lượng riêng và trọng lượng riêng là một. Tuy nhiên, trên thực tế, hai thông số này có sự khác biệt trong cách tính. Để phân biệt rõ ràng trọng lượng riêng và khối lượng riêng, hãy tham khảo các công thức sau:
Khối lượng riêng
Khối lượng riêng còn được biết đến là mật độ khối lượng. Nó thể hiện đặc tính về mật độ khối lượng trên một đơn vị thể tích của vật chất.
Công thức tính khối lượng riêng: D = m/V
Trong đó:
– D: Khối lượng riêng (kg/m³)
– m: Khối lượng (kg)
– V: Thể tích (m³)
Trọng lượng riêng
Trọng lượng riêng là trọng lượng của một mét khối vật chất. Đơn vị đo của trọng lượng riêng là (N/m³).
Công thức tính trọng lượng riêng: d = P/V
Trong đó:
– d: Trọng lượng riêng (N/m³)
– P: Trọng lượng (N)
– V: Thể tích (m³)
Như vậy, khối lượng riêng và trọng lượng riêng là hai khái niệm riêng biệt, có công thức tính, đơn vị đo và ý nghĩa khác nhau. Để chuyển đổi từ khối lượng sang trọng lượng, bạn có thể sử dụng công thức sau: Trọng lượng = Khối lượng x 9.81 (N)
Lưu ý: 9.81 là gia tốc trọng trường, thường được làm tròn thành 10.
Trong thực tế, không ít trường hợp nhầm lẫn giữa hai khái niệm này. Điều này có thể ảnh hưởng đến quá trình thiết kế và xây dựng các công trình liên quan đến thép. Vì vậy, trước khi chọn loại thép, cần tìm hiểu và tính toán kỹ lưỡng các đại lượng để đảm bảo chất lượng công trình.
Trọng lượng riêng và khối lượng riêng của thép
Khối lượng riêng của thép thường được sử dụng là 7850 kg/m³. Tuy nhiên, giá trị này chỉ mang tính tương đối vì nó còn phụ thuộc vào thành phần hợp kim của thép, thường dao động trong khoảng 7750 – 8050 kg/m³.
Dựa theo công thức trên, trọng lượng riêng của thép tương ứng là 7850 N/m³. Ngoài ra, tùy thuộc vào từng loại thép mà con số này có thể dao động từ 77500 – 80500 N/m³.
Tùy theo kích thước và hình dạng của thép, ví dụ như thép tấm, thép tròn, thép hình, thép ống,... ta có thể tính toán được khối lượng của từng loại.
Công thức tính trọng lượng thép
Trọng lượng của thép là lực hấp dẫn tác dụng lên vật thể thép đó. Công thức tính trọng lượng thép được thể hiện như sau:
Trọng lượng (N) = D * 9,81 * L * S
Trong đó:
– D: Trọng lượng riêng của thép (N/m³)
– L: Chiều dài của thép (m)
– S: Diện tích mặt cắt ngang của vật thể. Diện tích này được tính khác nhau tùy theo hình dạng vật thể. (m²)
Công thức tính khối lượng thép
Từ khối lượng riêng của thép, ta có thể dễ dàng tính được khối lượng của một vật thể thép bất kỳ theo công thức: m = D * L * S
Trong đó:
– m: Khối lượng thép (kg)
– D: Khối lượng riêng của thép (kg/m3)
– L: Chiều dài của thép (m)
– S: Diện tích mặt cắt ngang của vật thể. Diện tích này được tính khác nhau tùy theo hình dạng vật thể. (m²)
Do khối lượng riêng của thép không cố định mà thay đổi theo thành phần, nên thường sử dụng khối lượng riêng quy ước là 7850 kg/m³.
Tham khảo bảng tra trọng lượng thép
Thép có nhiều loại với kích thước và hình dáng đa dạng. Để xác định trọng lượng của từng loại thép, bạn có thể tham khảo các bảng tra trọng lượng dưới đây:
Bảng tham khảo trọng lượng thép tròn
| STT | Đường kính (mm) | Trọng lượng / 1m (kg) | Trọng lượng / 11,7m (kg) |
| 1 | 6 | 0,22 | 2,60 |
| 2 | 8 | 0,39 | 4,62 |
| 3 | 10 | 0,62 | 7,21 |
| 4 | 12 | 0,89 | 10,39 |
| 5 | 14 | 1,21 | 14,14 |
| 6 | 16 | 1,58 | 18,47 |
| 7 | 18 | 2,00 | 23,37 |
| 8 | 20 | 2,47 | 28,85 |
| 9 | 22 | 2,98 | 34,91 |
| 10 | 25 | 3,85 | 45,08 |
| 11 | 28 | 4,83 | 56,55 |
| 12 | 32 | 6,31 | 73,87 |
Bảng tham khảo trọng lượng thép hộp cỡ lớn
| Chủng loại | Cây/Bó (Pcs/Bundle) | 2 mm | 2,5 mm | 2,8 mm | 3 mm | 3,2 mm | 3,5 mm | 3,8 mm | 4 mm |
| Hộp 100 x 100 | 16 | 37,68 | 47,10 | 52,75 | 56,52 | 60,29 | 65,94 | 71,59 | 75,36 |
| Hộp 100 x 150 | 12 | 47,10 | 58,88 | 65,94 | 70,65 | 75,36 | 82,43 | 89,49 | 94,20 |
| Hộp 150 x 150 | 9 | 56,52 | 70,65 | 79,13 | 84,78 | 90,43 | 98,91 | 107,39 | 113,04 |
| Hộp 100 x 200 | 8 | 56,52 | 70,65 | 79,13 | 84,78 | 90,43 | 98,91 | 107,39 | 113,04 |
Ghi chú: Dung sai cho phép về trọng lượng: ±10%
Bảng tham khảo trọng lượng thép hộp vuông, chữ nhật mạ kẽm
| Chủng loại (mm) | Cây/Bó (Pcs/Bundle) | 0.7mm | 0.8mm | 0.9mm | 1.0mm | 1.1mm | 1.2mm | 1.4mm | 1.5mm | 1.8mm | 2.0mm | 2.3mm | 2.5mm | 3.0mm | 3.5mm |
| Hộp 10 x 30 | 50 | 2.64 | 3.01 | 3.39 | 3.77 | 4.14 | 4.52 | 5.28 | |||||||
| Hộp 12 x 12 | 100 | 1.58 | 1.81 | 2.03 | 2.26 | 2.49 | 2.71 | 3.17 | |||||||
| Hộp 13 x 26 | 50 | 2.57 | 2.94 | 3.31 | 3.67 | 4.04 | 4.41 | 5.14 | 5.51 | ||||||
| Hộp 20 x 20 | 100 | 2.64 | 3.01 | 3.39 | 3.77 | 4.14 | 4.52 | 5.28 | 5.65 | 6.78 | 7.54 | ||||
| Hộp 25 x 25 | 64 | 3.30 | 3.77 | 4.24 | 4.71 | 5.18 | 5.65 | 6.59 | 7.07 | 8.48 | 9.42 | ||||
| Hộp 30 x 30 | 49 | 3.96 | 4.52 | 5.09 | 5.65 | 6.22 | 6.78 | 7.91 | 8.48 | 10.17 | 11.30 | 13.00 | 14.13 | ||
| Hộp 20 x 40 | 50 | 3.96 | 4.52 | 5.09 | 5.65 | 6.22 | 6.78 | 7.91 | 8.48 | 10.17 | 11.30 | 13.00 | 14.13 | ||
| Hộp 40 x 40 | 25 | 5.28 | 6.03 | 6.78 | 7.54 | 8.29 | 9.04 | 10.55 | 11.30 | 13.56 | 15.07 | 17.33 | 18.84 | 22.61 | |
| Hộp 30 x 60 | 32 | 7.63 | 8.48 | 9.33 | 10.17 | 11.87 | 12.72 | 15.26 | 16.96 | 19.50 | 21.20 | 25.43 | |||
| Hộp 50 x 50 | 25 | 9.42 | 10.36 | 11.30 | 13.19 | 14.13 | 16.96 | 18.84 | 21.67 | 23.55 | 28.26 | 32.97 | |||
| Hộp 40 x 80 | 32 | 12.43 | 13.56 | 15.83 | 16.96 | 20.35 | 22.61 | 26.00 | 28.26 | 33.91 | 39.56 | ||||
| Hộp 50 x 100 | 18 | 19.78 | 21.20 | 25.43 | 28.26 | 32.50 | 35.33 | 42.39 | |||||||
| Hộp 90 x 90 | 16 | 25.43 | 30.52 | 33.91 | 39.00 | 50.87 | 59.35 | ||||||||
| Hộp 60 x 120 | 18 | 25.43 | 30.52 | 33.91 | 39.00 | 50.87 | 59.35 |
Lưu ý: Dung sai cho phép về trọng lượng là +/- 10%.
Bảng tham khảo trọng lượng thép hình I
| STT | Tên sản phẩm (Quy cách mm) | Độ dài (m) | Trọng lượng (Kg) |
| 1 | I 100 x 55 x 4.5 x 7.2 | 6 | 55 |
| 2 | I 120 x 64 x 4.8 x 7.3 | 6 | 62 |
| 3 | I 150 x 75 x 5 x 7 | 12 | 168 |
| 4 | I 175 x 90 x 5.0 x 8.0 | 12 | 218.4 |
| 7 | I 200 x 100 x 5.5 x 8 | 12 | 260.4 |
| 8 | I 250 x 125 x 6 x 9 | 12 | 355.2 |
| 11 | I 300 x 150 x 6.5 x 9 | 12 | 440.4 |
| 13 | I 350 x 175 x 7 x 11 | 12 | 595.2 |
| 15 | I 400 x 200 x 8 x 13 | 12 | 792 |
| 16 | I 450 x 200 x 9 x 14 | 12 | 912 |
| 18 | I 500 x 200 x 10 x 16 | 12 | 1.075 |
| 20 | I 600 x 200 x 11 x 17 | 12 | 1.272 |
| 21 | I 900 x 300 x 16 x 26 | 12 | 2.880,01 |
| 27 | I 700 x 300 x 13 x 24 | 12 | 2.220,01 |
Bảng tham khảo trọng lượng thép chữ H
| Thứ tự | Tên sản phẩm (Quy cách mm) | Độ dài (m) | Trọng lượng (Kg) |
| 1 | H 100 x 100 x 6 x 8 | 12 | 206.4 |
| 2 | H 125 x 125 x 6.5 x 9 | 12 | 285.6 |
| 3 | H 150 x 150 x 7 x 10 | 12 | 378 |
| 4 | H 200 x 200 x 8 x 12 | 12 | 598.8 |
| 5 | H 250 x 250 x 9 x 14 | 12 | 868.8 |
| 6 | H 300 x 300 x 10 x 15 | 12 | 1.128 |
| 7 | H 350 x 350 x 12 x 19 | 12 | 1.644 |
| 8 | H 400 x 400 x 13 x 21 | 12 | 2.064 |
| 11 | H 800 x 300 x 14 x 26 | 12 | 2.520 |
| 12 | H 900 x 300 x 16 x 28 | 12 | 2.916 |
Bảng tham khảo trọng lượng thép chữ U
| STT | Tên sản phẩm (Quy cách) | Độ dài (m) | Trọng lượng (Kg) |
| 1 | Thép U 50 | 6 | 29 |
| 3 | Thép U 80 | 6 | 42.3 |
| 4 | Thép U 100 x 46 x 4.5 | 6 | 51.6 |
| 7 | U 150 x 75 x 6.5 x 10 | 12 | 223.2 |
| 11 | U 200 x 73 x 7 x 12m | 12 | 271.2 |
| 14 | U 300 x 85 x 7 x 12m | 12 | 414 |
| 16 | U 400 x 100 x 10.5 | 12 | 708 |
| 18 | U 250 x 80 x 9 | 12 | 384 |
| 22 | U 360 x 96 x 9 x 12m | 12 | 576 |
| 25 | U 100 x 50 x 5 x 6m | 6 | 56.16 |
Các câu hỏi thường gặp về trọng lượng riêng của thép
Trọng lượng riêng của thép có thay đổi theo từng loại không?
Có. Trọng lượng riêng có thể chênh lệch nhẹ giữa các loại thép như thép carbon, thép hợp kim hay thép không gỉ do thành phần hóa học khác nhau, nhưng mức chênh lệch thường không lớn.
Trọng lượng riêng của thép có ảnh hưởng đến kết cấu công trình không?
Có. Thông số này ảnh hưởng trực tiếp đến tải trọng công trình, từ đó tác động đến việc thiết kế móng, dầm, cột và khả năng chịu lực tổng thể.
Có cần quan tâm đến trọng lượng riêng khi tính khối lượng thép không?
Rất cần. Trọng lượng riêng là cơ sở để quy đổi từ thể tích sang khối lượng, giúp tính toán chính xác khối lượng thép cần sử dụng và dự toán chi phí vật tư.
Trọng lượng riêng của thép và trọng lượng riêng của sắt có giống nhau không?
Gần giống nhau. Tuy nhiên, thép là hợp kim của sắt nên trọng lượng riêng có thể cao hoặc thấp hơn sắt nguyên chất một chút, tùy vào tỷ lệ hợp kim.
Trọng lượng riêng của thép có ảnh hưởng đến vận chuyển và thi công không?
Có. Khối lượng thép càng lớn thì chi phí vận chuyển, bốc xếp và thi công càng cao, đặc biệt với các công trình quy mô lớn hoặc ở vị trí khó tiếp cận.
Có thể dùng một giá trị trọng lượng riêng chung cho mọi công trình không?
Trong thực tế, nhiều đơn vị sử dụng giá trị trung bình 7.850 kg/m³ để tính toán nhanh. Tuy nhiên, với công trình yêu cầu độ chính xác cao, nên xác định theo từng loại thép cụ thể.
Kết luận
Việc nắm rõ trọng lượng riêng của thép giúp quá trình thiết kế, thi công và dự toán vật tư trở nên chính xác hơn. Nhờ đó, công trình có thể tối ưu tải trọng, kiểm soát chi phí và đảm bảo độ bền lâu dài trong quá trình sử dụng. Hy vọng qua bài viết trên của Phế liệu Hoàng Ngọc Diệp, quý độc giả đã hiểu rõ hơn về trọng riêng của thép rồi nhé.
CÔNG TY TNHH XUẤT NHẬP KHẨU HOÀNG NGỌC DIỆP
