Thép hộp vuông 125–300 làm cột: kg/m, kg mỗi cột và cách chọn cây 6 m hay 12 m
Thép hộp vuông cỡ lớn thường được hỏi khi cần làm cột: cột nhà kho nhỏ, cột mái đón, trụ cổng, cột khung gác lửng. Từ 125×125 trở lên, mỗi cây nặng từ khoảng 69 kg đến hơn 651 kg, nên cách cắt và phương tiện nâng hạ quan trọng không kém đơn giá. Bài này gom toàn bộ cỡ hộp vuông 125–300 đang có trên danh mục thép hộp của Cường Phát Steel vào một chỗ: kg/m theo từng độ dày, khối lượng một cột theo chiều cao, cách chọn cây 6 m hay 12 m, và những phép tính để bạn kiểm tra hàng khi nhận.
Tóm tắt nhanh
- Catalog có 6 cỡ hộp vuông lớn: 125, 150, 175, 200, 250, 300; độ dày từ 3,0 mm (cỡ 125, 150) đến 12,0 mm (cỡ 200, 250, 300).
- Khối lượng một mét dài đi từ 11,49 kg/m (125x125x3,0) đến 108,52 kg/m (300x300x12,0).
- Công thức: kg/m = [2t(a + b) − 4t²] × 0,00785, với a, b, t tính bằng mm. Hộp thực tế có bo góc nên cây thường nhẹ hơn con số này vài phần trăm.
- Cột cao 3,9 m cắt từ cây 12 m được 3 đoạn và dư 294 mm; cắt từ cây 6 m chỉ được 1 đoạn và dư 2.100 mm.
- Độ dày của cột chịu lực phải do kỹ sư kết cấu tính. Bài này chỉ cung cấp khối lượng, hình học và cách kiểm hàng, không đưa khả năng chịu tải.
Catalog có những cỡ hộp vuông lớn nào và độ dày bao nhiêu?
Có sáu cỡ từ 125×125 đến 300×300, mỗi cỡ có một dải độ dày riêng, và cỡ càng lớn thì độ dày tối thiểu càng cao. Số liệu lấy từ bảng quy cách trên trang từng sản phẩm và đã đối chiếu lại bằng công thức.
| Cỡ (mm) | Các độ dày trong catalog (mm) | kg/m (nhẹ nhất – nặng nhất) | kg/cây 6 m |
|---|---|---|---|
| 125×125 | 3,0, 3,5, 4,0, 4,5, 5,0, 6,0, 8,0 | 11,49 – 29,39 | 69 – 176 |
| 150×150 | 3,0, 4,0, 4,5, 5,0, 6,0, 8,0, 10,0 | 13,85 – 43,96 | 83 – 264 |
| 175×175 | 4,0, 4,5, 5,0, 6,0, 8,0, 10,0 | 21,48 – 51,81 | 129 – 311 |
| 200×200 | 4,0, 5,0, 6,0, 8,0, 10,0, 12,0 | 24,62 – 70,84 | 148 – 425 |
| 250×250 | 5,0, 6,0, 8,0, 10,0, 12,0 | 38,46 – 89,68 | 231 – 538 |
| 300×300 | 6,0, 8,0, 10,0, 12,0 | 55,39 – 108,52 | 332 – 651 |
Bảng kg/m của hộp vuông 125–300 theo độ dày
Tra bảng bằng cách chọn dòng độ dày rồi nhìn sang cột cỡ. Dấu gạch ngang nghĩa là cỡ đó không có độ dày ấy trong catalog.
| Độ dày (mm) | 125×125 | 150×150 | 175×175 | 200×200 | 250×250 | 300×300 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3,0 | 11,49 | 13,85 | – | – | – | – |
| 3,5 | 13,35 | – | – | – | – | – |
| 4,0 | 15,20 | 18,34 | 21,48 | 24,62 | – | – |
| 4,5 | 17,03 | 20,56 | 24,09 | – | – | – |
| 5,0 | 18,84 | 22,76 | 26,69 | 30,61 | 38,46 | – |
| 6,0 | 22,42 | 27,13 | 31,84 | 36,55 | 45,97 | 55,39 |
| 8,0 | 29,39 | 35,67 | 41,95 | 48,23 | 60,79 | 73,35 |
| 10,0 | – | 43,96 | 51,81 | 59,66 | 75,36 | 91,06 |
| 12,0 | – | – | – | 70,84 | 89,68 | 108,52 |
Nhân kg/m với 6 ra khối lượng cây 6 m, nhân với 12 ra cây 12 m. Ví dụ 200x200x6,0 là 36,55 kg/m, tức 219,3 kg một cây 6 m. Các quy cách nhỏ hơn nằm trong bảng tra trọng lượng thép hộp vuông, chữ nhật.
Một cột nặng bao nhiêu kg theo chiều cao?
Khối lượng cột bằng kg/m nhân chiều cao, chưa tính bản mã chân cột và bản mã đầu cột. Bảng dưới tính cho bốn tổ hợp đại diện; với tổ hợp khác, lấy kg/m ở bảng trên nhân với chiều cao.
| Quy cách | kg/m | Cột cao 3,0 m (kg) | Cột cao 4,0 m (kg) | Cột cao 6,0 m (kg) |
|---|---|---|---|---|
| 150x150x5,0 | 22,76 | 68,3 | 91,1 | 136,6 |
| 200x200x6,0 | 36,55 | 109,6 | 146,2 | 219,3 |
| 250x250x8,0 | 60,79 | 182,4 | 243,2 | 364,7 |
| 300x300x10,0 | 91,06 | 273,2 | 364,2 | 546,4 |
Con số này dùng để chọn phương án nâng hạ và ước tính tải bản thân lên móng; nó không cho biết cột có đủ khả năng chịu lực hay không.
Nên mua cây 6 m hay cây 12 m để làm cột?
Chọn theo chiều cao cột: khi chiều cao chia gần hết 6 m hoặc 12 m thì ít hao, còn lại thì tính cả hai phương án. Bảng dưới giả định khe cắt 3 mm mỗi nhát và đếm số đoạn cắt được trên một cây.
| Chiều cao cột | Cây 6 m | Cây 12 m |
|---|---|---|
| 2.900 mm | 2 đoạn, dư 197 mm (3%) | 4 đoạn, dư 391 mm (3%) |
| 3.000 mm | 1 đoạn, dư 3.000 mm (50%) | 3 đoạn, dư 2.994 mm (25%) |
| 3.500 mm | 1 đoạn, dư 2.500 mm (42%) | 3 đoạn, dư 1.494 mm (12%) |
| 3.900 mm | 1 đoạn, dư 2.100 mm (35%) | 3 đoạn, dư 294 mm (2%) |
| 4.000 mm | 1 đoạn, dư 2.000 mm (33%) | 2 đoạn, dư 3.997 mm (33%) |
| 5.900 mm | 1 đoạn, dư 100 mm (2%) | 2 đoạn, dư 197 mm (2%) |
Có hai điều rút ra từ bảng. Thứ nhất, khe cắt đủ làm hỏng phép chia đẹp: đoạn đúng 3.000 mm chỉ cắt được 1 đoạn từ cây 6 m (dư 3.000 mm) vì 2 đoạn cần 6.003 mm; nếu bản vẽ cho phép bớt 2 mm, đoạn 2.998 mm cắt được 2 đoạn. Thứ hai, 3.500 mm trên cây 6 m cũng chỉ ra 1 đoạn và dư 2.500 mm, gần một nửa cây. Nếu xưởng tận dụng được đoạn dư cho bản mã, thanh giằng thì không mất; nếu không, đoạn dư ấy là tiền thép đã trả. Cách xếp nhiều chiều dài trên cùng cây được phân tích trong bài cắt tối ưu cây 6 m để giảm phế liệu và trong bài làm hàng rào, cổng sắt hộp.
Lưu ý cây 12 m: thép hộp 125×125 ghi chiều dài phổ biến là 6 m và 12 m, còn các lô 8 m, 10 m tùy nhà máy. Có sẵn hay không tùy thời điểm, hãy hỏi trước khi chốt phương án cắt; xe chở cây 12 m cũng cần đường vào đủ rộng.
Mỗi tấn thép là bao nhiêu cây?
Số cây trên một tấn giúp quy đổi giữa đơn hàng tính bằng tấn và bảng thống kê tính bằng cây. Tấn ở đây là tấn lý thuyết, chưa kể sai lệch của cân thực tế.
| Quy cách | kg/cây 6 m | kg/cây 12 m | Số cây 6 m trong 1 tấn |
|---|---|---|---|
| 125x125x4,0 | 91,2 | 182,4 | 11,0 |
| 150x150x8,0 | 214,0 | 428,0 | 4,7 |
| 200x200x6,0 | 219,3 | 438,6 | 4,6 |
| 200x200x10,0 | 358,0 | 715,9 | 2,8 |
| 250x250x8,0 | 364,7 | 729,5 | 2,7 |
| 300x300x8,0 | 440,1 | 880,2 | 2,3 |
| 300x300x12,0 | 651,1 | 1.302,2 | 1,5 |
Ví dụ 300x300x12,0: một cây 6 m nặng 651,1 kg, một tấn chỉ vừa khoảng 1,5 cây, nên đơn tính theo số cây vẫn phải quy ra tấn để tính vận chuyển.
Công thức góc vuông nặng hơn cân thực tế bao nhiêu?
Hộp cán nguội có bốn góc bo, nên khối lượng thực nhẹ hơn công thức góc vuông, và mức chênh tăng theo độ dày. Trang sản phẩm nêu công thức JIS G3466 có kể góc bo: W = 0,0157 × t × (A + B − 3,287 × t). Dưới đây là so sánh hai cách tính trên vài quy cách.
| Quy cách | Góc vuông (kg/m) | JIS có bo góc (kg/m) | Chênh | Chênh trên 1 cây 6 m (kg) |
|---|---|---|---|---|
| 125x125x4,0 | 15,20 | 14,87 | 2,1% | 1,9 |
| 125x125x8,0 | 29,39 | 28,10 | 4,4% | 7,8 |
| 200x200x6,0 | 36,55 | 35,82 | 2,0% | 4,4 |
| 200x200x12,0 | 70,84 | 67,93 | 4,1% | 17,5 |
| 300x300x12,0 | 108,52 | 105,61 | 2,7% | 17,5 |
Hệ quả khi kiểm hàng: cây 125x125x8,0 cân thấp hơn bảng góc vuông khoảng 8 kg chưa chắc là thiếu thép. Khi nghi ngờ, đo độ dày bằng thước kẹp tại thành phẳng rồi đối chiếu dung sai trong tiêu chuẩn ghi trên chứng chỉ chất lượng. Cách tính khối lượng từ bản vẽ có trong bài tính khối lượng thép hộp từ bản vẽ.
Tăng độ dày hay tăng cạnh: cái nào tốn thép hơn?
Tăng độ dày thêm 1 mm làm cây nặng thêm khoảng 12–24% tùy cỡ và độ dày đang dùng; mức tăng thấp dần khi thành đã dày. Ví dụ 200×200 từ 6,0 lên 8,0 mm tăng từ 36,55 lên 48,23 kg/m (+32%).
Để thấy tác động của hình học, bảng sau lấy bốn quy cách có khối lượng gần nhau, rồi tính mô-men quán tính I = (b·h³ − (b − 2t)(h − 2t)³)/12 bằng góc vuông, nên chỉ là số gần đúng. Cột cuối là I chia cho kg/m, tức độ cứng chống uốn nhận được trên mỗi kg thép.
| Quy cách | kg/m | Cạnh / độ dày (b/t) | I (cm⁴, gần đúng) | I trên mỗi kg/m |
|---|---|---|---|---|
| 125x125x8,0 | 29,39 | 15,6 | 858 | 29,2 |
| 150x150x8,0 | 35,67 | 18,8 | 1.532 | 42,9 |
| 175x175x6,0 | 31,84 | 29,2 | 1.933 | 60,7 |
| 200x200x5,0 | 30,61 | 40,0 | 2.473 | 80,8 |
Đọc bảng: hộp 200x200x5,0 nặng 30,61 kg/m, chỉ hơn hộp 125x125x8,0 (29,39 kg/m) khoảng 4%, nhưng I lớn gấp khoảng 2,9 lần. Đổi lại thành chỉ dày 5 mm trên cạnh 200 mm (b/t = 40). Thành càng mỏng so với cạnh thì càng phải kiểm tra ổn định cục bộ và liên kết chân cột, việc này thuộc về kỹ sư kết cấu. Với khung gác lửng, xem thêm bài chọn thép hộp làm gác lửng.
Ví dụ tính tay: 6 cột 200x200x6,0 cao 3,9 m
Bài toán: nhà kho nhỏ cần 6 cột hộp 200x200x6,0, mỗi cột cao 3,9 m. Tính khối lượng thép và số cây, so sánh mua cây 6 m với cây 12 m.
- Diện tích mặt cắt: 2 × 6,0 × (200 + 200) − 4 × 6,0² = 4.800 − 144 = 4.656 mm².
- Khối lượng một mét: 4.656 × 0,00785 = 36,55 kg/m.
- Một cột 3,9 m: 36,55 × 3,9 = 142,5 kg. 6 cột: 855,3 kg thép thực dùng.
- Mua cây 6 m: mỗi cây chỉ cắt được 1 cột (dư 2.100 mm), cần 6 cây, tổng 1.316 kg mua về.
- Mua cây 12 m: mỗi cây cắt được 3 cột (dư 294 mm), 6 cột cần 2 cây, tổng 877 kg mua về.
- Chênh lệch khối lượng mua về: 439 kg, tức giảm 33% so với phương án cây 6 m. Nhân con số này với đơn giá bạn nhận được để biết phương án nào rẻ hơn; nhớ cộng chi phí vận chuyển và bốc xếp cây 12 m.
Dung sai độ dày ±10%: khi nhận hàng cần đo gì?
Trang sản phẩm 125×125 nêu rằng JIS G3466 và ASTM A500 cho phép sai lệch độ dày ±10% với thành từ 3 mm trở lên, và cạnh trên 100 mm theo JIS G3466 có dung sai ±1,5%. Con số ±10% nghe nhỏ nhưng đổi ra kg rất đáng kể ở hộp dày, như bảng sau.
| Quy cách | Dải độ dày thực (mm) | kg/m tương ứng | Hụt ở mức −10% (kg/m) | Hụt trên 1 cây 6 m (kg) |
|---|---|---|---|---|
| 150x150x5,0 | 4,50 – 5,50 | 20,56 – 24,96 | 2,21 | 13,2 |
| 200x200x6,0 | 5,40 – 6,60 | 33,00 – 40,08 | 3,55 | 21,3 |
| 300x300x10,0 | 9,00 – 11,00 | 82,24 – 99,82 | 8,82 | 52,9 |
Cách làm: ghi rõ độ dày tối thiểu trong đơn đặt hàng nếu hồ sơ yêu cầu; đo bằng thước kẹp ở thành phẳng, xa đường hàn và góc bo, trên nhiều cây; với hạng mục chịu lực, yêu cầu chứng chỉ chất lượng theo lô. Phần tiêu chuẩn được giải thích trong bài tiêu chuẩn thép hộp ASTM A500, JIS G3466, TCVN.
Khi nào không nên chọn hộp vuông cỡ lớn làm cột?
- Dầm nhịp dài chịu uốn một phương: mặt cắt chữ nhật đặt đứng hoặc thép hình I, H cho độ cứng chống uốn cao hơn trên mỗi kg. Xem thêm bài thép hình I và thép hình H.
Bảo vệ bề mặt: sơn hay nhúng kẽm nóng cả cụm?
Hộp dày 3 mm trở lên gần như luôn là hàng đen, nên bảo vệ bề mặt làm sau gia công. Sơn chống gỉ hợp kết cấu trong nhà hoặc có mái che. Nhúng kẽm nóng cả cụm hợp ngoài trời, nơi ẩm hoặc khó bảo trì, nhưng phải khoan lỗ thông hơi và thoát kẽm ngay từ khi thiết kế chi tiết, và kích thước bể mạ giới hạn chiều dài cụm. Tiêu chuẩn ISO 1461 (tương đương TCVN 5408:2007) quy định lớp kẽm trung bình tối thiểu khoảng 70 µm cho thép từ 3 mm đến dưới 6 mm và 85 µm cho thép từ 6 mm trở lên. Sự khác nhau giữa hai kiểu mạ có trong bài mạ kẽm nhúng nóng và mạ kẽm điện phân.
Cần báo giá nhanh? Gọi/Zalo 0967 483 714 – gửi quy cách và khối lượng, Cường Phát Steel báo giá theo đơn hàng. Hãy gửi chiều cao cột, độ dày mong muốn và chiều dài cây, chúng tôi báo giá kèm khả năng cung cấp cây 12 m.
Câu hỏi thường gặp
Hộp vuông 200×200 dày 6 mm nặng bao nhiêu một mét?
Theo công thức góc vuông là 36,55 kg/m, tức 219,3 kg một cây 6 m. Barem nhà máy thường nhẹ hơn vài phần trăm vì góc bo.
Cột 4 m nên mua cây 6 m hay cây 12 m?
Đoạn đúng 4.000 mm cho 1 đoạn từ cây 6 m và 2 đoạn từ cây 12 m, cả hai đều dư một phần ba cây. Nếu bản vẽ cho phép bớt 3 mm (3.997 mm) thì cây 12 m cắt được 3 đoạn, dư chỉ 3 mm.
Có hộp vuông 125×125 dày 3 mm mạ kẽm sẵn không?
Theo trang sản phẩm, ở nhóm thành dày từ 3 mm trở lên hàng mạ kẽm sẵn từ băng tôn rất hiếm; cách làm thông dụng là mua hàng đen, gia công xong rồi sơn hoặc nhúng kẽm nóng cả cụm. Cần hàng mạ, hãy hỏi trước.
Hộp vuông 300×300 dày 10 mm một cây 6 m nặng bao nhiêu?
Theo công thức góc vuông là 91,06 kg/m, tức 546,4 kg một cây 6 m và 1.093 kg một cây 12 m, nên cần cẩu hoặc xe nâng để bốc xếp.
Vì sao cây cân ra nhẹ hơn bảng?
Có hai lý do: hộp cán nguội có góc bo nên ít thép hơn công thức góc vuông, và độ dày thực có dung sai. Chênh vài phần trăm là bình thường; chênh nhiều thì đo độ dày bằng thước kẹp và làm rõ với bên bán.
Nguồn tham khảo
- Kiến thức kỹ thuật phổ biến: khối lượng riêng thép 7.850 kg/m³, kg/m = [2t(a + b) − 4t²] × 0,00785; mô-men quán tính mặt cắt chữ nhật rỗng I = (b·h³ − (b − 2t)(h − 2t)³)/12.
- Công thức khối lượng có kể góc bo W = 0,0157 × t × (A + B − 3,287 × t), dung sai độ dày ±10% với thành từ 3 mm và ISO 1461 (TCVN 5408:2007): theo nội dung trang sản phẩm thép hộp 125×125.
- Quy cách và độ dày từng cỡ: các trang 150×150, 175×175, 200×200, 250×250, 300×300.
Mọi con số trong bài là giá trị lý thuyết dùng để dự toán và kiểm hàng, không thay thế catalogue của nhà sản xuất hay tính toán của kỹ sư kết cấu.
Mr. Đức – Tôi là sale và kiêm quản trị nội dung website CÔNG TY CP ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CƯỜNG PHÁT CONSTRUCTION. Mã Số Thuế: 0315429498. Rất hân hạnh được hỗ trợ Anh/Chị. Hãy liên hệ trực tiếp với tôi qua số hotline: 0967.483.714
YÊU CẦU BÁO GIÁ 30 PHÚT