Cách tính trọng lượng thép hộp

Trong xây dựng và cơ khí, thép hộp là vật liệu không thể thiếu nhờ độ bền cao và tính ứng dụng đa dạng. Tuy nhiên, để dự toán chi phí, vận chuyển và thi công chính xác thì việc nắm cách tính trọng lượng thép hộp là bước cực kỳ quan trọng.

Không chỉ giúp kiểm soát ngân sách, việc nắm rõ cách tính còn hỗ trợ kỹ sư, thợ thi công và chủ đầu tư tối ưu hiệu quả sử dụng vật tư. Vậy công thức tính trọng lượng thép hộp như thế nào và cần lưu ý gì khi áp dụng? Hãy cùng Thép Vinh Phú tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.

Cách tính trọng lượng thép hộp các loại

Trên thị trường hiện nay, thép hộp được chia thành hai dạng chính là thép hộp vuôngthép hộp chữ nhật. Mỗi loại sẽ có kích thước, đặc tính ứng dụng riêng và cần áp dụng đúng công thức tính trọng lượng thép hộp để cho ra kết quả chính xác.

  • Thép hộp vuông: Là loại có 2 cạnh mặt cắt bằng nhau ( hình vuông), thường dùng trong các kết cấu yêu cầu sự cân đối, chịu lực đều như khung nhà thép tiền chế, cột, dầm, nội thất hoặc các công trình cơ khí.
Thép hộp vuông
Thép hộp vuông
  • Thép hộp chữ nhật: Là loại thép hộp được sử dụng nhiều hơn trong xây dựng dân dụng, nhà xưởng, giàn mái che, cầu thang, lan can… nhờ khả năng chịu lực tốt và dễ gia công.
Thép hộp chữ nhật
Thép hộp chữ nhật

Để lựa chọn vật tư phù hợp và lập dự toán chi phí sát thực tế, bạn cần xác định rõ công trình của mình sử dụng loại thép hộp nào. Sau đó, áp dụng cách tính trọng lượng thép hộp vuông hoặc cách tính trọng lượng thép hộp chữ nhật theo từng công thức riêng.

Dưới đây là hướng dẫn chi tiết cách tính cho từng loại thép hộp:

Công thức tính trọng lượng thép hộp vuông

Công thức chung để tính khối lượng thép hộp vuông như sau:

Trọng lượng (Kg)=[ (A × A) − ( A − 2T ) × ( A − 2T ) ] × L × ρ

  • A = Chiều dài cạnh hình vuông (mm)
  • T = Độ dày thành thép (mm)
  • L = Chiều dài cây thép (m)
  • ρ = Khối lượng riêng của thép = 0.00785

 Ví dụ minh họa

Tính trọng lượng 1 cây thép hộp vuông 40×40×1.2mm, dài 6m

Trọng lượng = [ ( 40 x 40) – ( 40 – 2 x 1,2) x ( 40 x 2 x 1,2) ] x 6 x 0.00785 = 8.77 kg

Công thức tính trọng lượng thép hộp vuông
Công thức tính trọng lượng thép hộp vuông

Công thức tính trọng lượng thép hộp chữ nhật

Công thức chung để tính khối lượng thép hộp chữ nhật như sau:

Trọng lượng (Kg)=[ (A × B) − ( A − 2T ) × ( B − 2T ) ] × L × ρ

  • A = Chiều dài cạnh (mm)
  • B = Chiều rộng cạnh (mm)
  • T = Độ dày thành thép (mm)
  • L = Chiều dài cây thép (m)
  • ρ = Khối lượng riêng của thép = 0.00785

Tính trọng lượng 1 cây thép hộp chữ nhật 40×80×1.2mm, dài 6m:

Trọng lượng = [ ( 80 x 40) – ( 80 – 2 x 1,2) x ( 40 – 2 x 1,2) ] x 6 x 0,00785 = 10,29 kg

Công thức tính trọng lượng thép hộp chữ nhật
Công thức tính trọng lượng thép hộp chữ nhật

ρ – Khối lượng riêng của thép là gì?

Khối lượng riêng ( ρ – phiên âm tiếng việt là “rô” ) là một đại lượng vật lý cho biết khối lượng của vật liệu trên một đơn vị thể tích. Nói cách khác, khối lượng riêng thể hiện “đậm đặc của vật chất” – tức trong cùng một thể tích, vật liệu nào nặng hơn thì có khối lượng riêng lớn hơn.

Công thức tổng quát:

ρ= m / V

Trong đó:

  • ρ (rho): Khối lượng riêng
  • m: Khối lượng
  • V: Thể tích

Khối lượng riêng của thép phụ thuộc yếu tố nào

Dưới đây là các yếu tố ảnh hưởng đến khối lượng riêng ( ρ) của thép:

  1. Thành phần hóa học (mác thép)

    • Thép là hợp kim của sắt (Fe) với cacbon (C) và một số nguyên tố khác như Mn, Cr, Ni, Mo…
    • Tùy tỉ lệ pha trộn, mật độ nguyên tử sẽ thay đổi, làm khối lượng riêng của thép dao động từ 7700 – 8050 kg/m³.
  1. Quá trình luyện kim & xử lý nhiệt

    • Thép sau khi cán nóng, cán nguội, tôi luyện hoặc ram có thể thay đổi vi cấu trúc tinh thể (ferrite, austenite, martensite…).
    • Sự thay đổi cấu trúc này làm khối lượng riêng có sự chênh lệch nhỏ.
  1. Nhiệt độ và điều kiện môi trường

    • Khi nhiệt độ tăng, thép nở ra làm thể tích tăng, khối lượng riêng giảm.
    • Ngược lại, khi nhiệt độ giảm sâu, khối lượng riêng tăng lên chút ít.
    • Ví dụ: ở 20°C, ρ ≈ 7850 kg/m³, nhưng ở nhiệt độ cao hơn (trong quá trình nung thép) giá trị này giảm nhẹ.
  1. Tạp chất và độ rỗng bên trong

    • Nếu trong thép còn lẫn tạp chất (lưu huỳnh, phốt pho, khí oxy, bọt khí trong quá trình đúc), thì khối lượng riêng sẽ giảm.
    • Thép chất lượng cao (ít tạp chất, kết cấu chặt) thường có khối lượng riêng gần giá trị chuẩn.

Quy ước:

  • Khối lượng riêng chuẩn của thép thường quy ước là 7850 kg/m³ để tiện cho tính toán.
  • Thực tế giá trị này phụ thuộc vào mác thép, thành phần hợp kim, xử lý nhiệt, nhiệt độ và chất lượng luyện kim.

So sánh độ nặng, hay trọng lượng riêng các loại thép phổ biến

Các loại thép phổ biến nhất hiện nay gồm thép carbon, thép hợp kim, thép không gỉ (inox), gang, thép dụng cụ và thép đặc biệt. Dưới đây là bảng so sánh trọng lượng riêng ( hay độ nặng) của một số loại thép phổ biến để bạn dễ dàng tham khảo và đối chiếu.

Loại thép Trọng lượng riêng (kg/m³) Đặc điểm
Thép carbon thường ~7,850 kg/m³ Dùng nhiều nhất trong xây dựng, kết cấu.
Thép hợp kim thấp 7,800 – 7,840 Bổ sung Mn, Si… tăng cường độ bền.
Thép không gỉ (Inox 304, 316) 7,900 – 8,000 Chống gỉ, bền ăn mòn, dùng trong thực phẩm & y tế.
Thép công cụ (Tool Steel) 7,700 – 7,900 Chứa Cr, W, V… độ cứng cao, dùng chế tạo dao, khuôn.
Gang (Cast Iron) 6,900 – 7,300 Giòn, dễ gãy, dùng làm bệ máy, ống thoát.
Thép đặc biệt (hợp kim Ni, Cr cao) 8,000 – 8,200 Cứng, bền nhiệt, thường trong ngành cơ khí chính xác.

Trọng lượng thép hộp cho các kích thước 20×20, 25×25, 30×30, 40×40, 50×50, 60×120 và 100×100

Dưới là bảng trọng lượng thép hộp được ưa chuộng nhất hiện nay:

Loại thép hộp Độ dày (mm) Trọng lượng (kg/cây 6m)
Trọng lượng thép hộp 20×20 0.8 2.89
1.0 3.58
1.2 4.25
1.4 4.91
1.8 6.17
2.0 6.79
Trọng lượng thép hộp 25×25 0.8 3.65
1.0 4.53
1.2 5.39
1.4 6.24
1.8 7.83
2.0 8.63
Trọng lượng thép hộp 30×30 0.8 4.41
1.0 5.49
1.2 6.55
1.4 7.59
1.8 9.52
2.0 10.50
Trọng lượng thép hộp 40×40 0.8 5.93
1.0 7.39
1.2 8.82
1.4 10.23
1.8 12.81
2.0 14.12
Trọng lượng thép hộp 50×50 0.8 7.45
1.0 9.26
1.2 11.05
1.4 12.82
1.8 16.11
2.0 17.74
Trọng lượng thép hộp 60×120 0.8 17.73
1.0 22.04
1.2 26.31
1.4 30.56
1.8 38.40
2.0 42.25
Trọng lượng thép hộp 100×100 0.8 14.97
1.0 18.59
1.2 22.19
1.4 25.77
1.8 32.40
2.0 35.68

Tổng kết lại

Nội dung bài viết nhằm chia sẻ công thức tính trọng lượng – khối lượng thép. Tuy nhiên trong thực tế do một số sai lệch trong quá trình sản xuất như kích thước, vật liệu, cũng như sai lêch trong quá trình đo đạt chiều dài sẽ làm cho có sự khác biệt đôi chút.

Để biết chi tiết thông tin quy cách & trọng lượng, khối lượng loại thép hộp bạn cần, hãy liên hệ cho Thép Vinh Phú qua Hotline: 0933 710 789, bạn sẽ nhận được bảng trọng lượng thép hộp cập nhật mới nhất.