Розрахунок ваги полімерних труб
Полімерні труби є погонажні вироби постійного перетину заданої довжини, тому вага (маса) труби встановлюється для одного погонного метру (надалі будемо говорити просто «вага»)
Розрізняють розрахункову та реальну (фактичну) вагу. Фактична вага - реальна маса одного погонного метра виробленої полімерної труби, що визначається на спеціальних вагах для зважування труб.
Розрахункова (теоретична) вага визначається за формулою:
де:
R - щільність матеріалу труби, кг/м3 ;
S - площа поперечного перерізу труби, м2 .
Значення щільності для поліетилену високої щільності (поліетилену низького тиску), з якого, зокрема, і виготовляються труби, приймається на рівні 950 кг/м3. У разі застосування для виробництва полімерних труб поліетилену з іншим значенням щільності (або будь-якого іншого матеріалу) попередньо отримана розрахункова маса надалі множиться на коефіцієнт, як показано нижче
де:
М 950 - Маса труби, виготовленої з поліетилену щільністю 950 кг/м3 ;
Площа поперечного перерізу визначається по одній з нижче представлених формул:
де:
е - товщина стінки труби , м;
d1 - зовнішній діаметр труби , м;
d2 - Внутрішній діаметр труби, м, d2 = d1-2*е;
d3 - Середній діаметр труби, м, d3 = d1-е;
Не дивлячись на запевнення деяких фахівців, що перша формула більш точна, результати отримані по них абсолютно однакові.

Згідно стандартам на відповідний тип полімерних труб: і на діаметр труби, і на товщину стінки задані граничні відхилення, які являють собою алгебраїчну різницю між гранично допустимим для якісної продукції і номінальним значенням відповідного параметра (діаметру або товщини стінки). Для напірних труб існує тільки верхнє граничне відхилення (різниця між максимальним і номінальним значенням), нижнє граничне відхилення дорівнює 0 (мінімальне значення дорівнює номінальному).
На малюнку представлений фрагмент перетину водопровідної труби з поліетилену. Номінальний перетин труби відзначено на малюнку великим штрихуванням. Область, що заштрихована дрібно у верхній частині, - є частиною перетину, утвореної за рахунок збільшення діаметру труби на величину граничного відхилення. Область, що заштрихована дрібно в нижній частині, - є частиною перетину, утвореної за рахунок збільшення товщини стінки труби на величину граничного відхилення. Для визначення розрахункової маси використовуються половинні значення відхилень, тобто маса визначається для деякої усередненої труби.
Приклад.
Труба з поліетилену для подачі холодної води по ДСТУ Б В.2.7-151: 2008 SDR17-630х37, 4.
Номінальний зовнішній діаметр 630 мм, граничне відхилення +3,8 мм, розрахунковий зовнішній діаметр 631,9 мм.
Номінальна товщина стінки 37,4 мм, граничне відхилення +3,9, розрахункова товщина стінки 39,4 мм. Труба вироблена з поліетилену класу ПЕ 100 з щільністю 950 кг/м3
Площа поперечного перерізу:
за першим варіантом:
за другим варіантом:
Вага труби (погонного метра труби):
Розрізняють розрахункову та реальну (фактичну) вагу. Фактична вага - реальна маса одного погонного метра виробленої полімерної труби, що визначається на спеціальних вагах для зважування труб.
Розрахункова (теоретична) вага визначається за формулою:
М = R*S
де:
R - щільність матеріалу труби, кг/м3 ;
S - площа поперечного перерізу труби, м2 .
Значення щільності для поліетилену високої щільності (поліетилену низького тиску), з якого, зокрема, і виготовляються труби, приймається на рівні 950 кг/м3. У разі застосування для виробництва полімерних труб поліетилену з іншим значенням щільності (або будь-якого іншого матеріалу) попередньо отримана розрахункова маса надалі множиться на коефіцієнт, як показано нижче
M = М950*R/950
де:
М 950 - Маса труби, виготовленої з поліетилену щільністю 950 кг/м3 ;
Площа поперечного перерізу визначається по одній з нижче представлених формул:
S= 3,142 * ( d12 - d22 ) / 4
S= 3,142 * d3 * e
е - товщина стінки труби , м;
d1 - зовнішній діаметр труби , м;
d2 - Внутрішній діаметр труби, м, d2 = d1-2*е;
d3 - Середній діаметр труби, м, d3 = d1-е;
Не дивлячись на запевнення деяких фахівців, що перша формула більш точна, результати отримані по них абсолютно однакові.

Згідно стандартам на відповідний тип полімерних труб: і на діаметр труби, і на товщину стінки задані граничні відхилення, які являють собою алгебраїчну різницю між гранично допустимим для якісної продукції і номінальним значенням відповідного параметра (діаметру або товщини стінки). Для напірних труб існує тільки верхнє граничне відхилення (різниця між максимальним і номінальним значенням), нижнє граничне відхилення дорівнює 0 (мінімальне значення дорівнює номінальному).
На малюнку представлений фрагмент перетину водопровідної труби з поліетилену. Номінальний перетин труби відзначено на малюнку великим штрихуванням. Область, що заштрихована дрібно у верхній частині, - є частиною перетину, утвореної за рахунок збільшення діаметру труби на величину граничного відхилення. Область, що заштрихована дрібно в нижній частині, - є частиною перетину, утвореної за рахунок збільшення товщини стінки труби на величину граничного відхилення. Для визначення розрахункової маси використовуються половинні значення відхилень, тобто маса визначається для деякої усередненої труби.
Приклад.
Труба з поліетилену для подачі холодної води по ДСТУ Б В.2.7-151: 2008 SDR17-630х37, 4.
Номінальний зовнішній діаметр 630 мм, граничне відхилення +3,8 мм, розрахунковий зовнішній діаметр 631,9 мм.
Номінальна товщина стінки 37,4 мм, граничне відхилення +3,9, розрахункова товщина стінки 39,4 мм. Труба вироблена з поліетилену класу ПЕ 100 з щільністю 950 кг/м3
Площа поперечного перерізу:
за першим варіантом:
S = 3,142 * [ 631,92 - (631,9 - 2 * 39,4)2] / 4 = 73 339 мм2 = 0,0733 м2
S = 3,142 * (631,9 - 39,4) * 39,4 = 73 339 мм2 = 0,0733 м2
М = 950 * 0,0733 = 69,6 кг
Завантажити програму для автоматичного розрахунку маси труби
Дивись:
Таблиця ваги труб поліетиленових газопровідних
Порівняльна таблиця труб з ПЕ, сталі і чавуну