건축에 사용되는 I형강의 놀라운 강도와 다용도성에 대해 궁금한 적이 있으신가요? 이 블로그 게시물에서는 이러한 필수 구조 구성 요소의 세계에 대해 자세히 알아볼 것입니다. 숙련된 기계 엔지니어로서 I형 기둥의 유형, 사양, 무게 계산에 대한 인사이트를 공유해 드리겠습니다. 단순해 보이는 이 빔이 어떻게 튼튼하고 안정적인 구조물을 만드는 데 중요한 역할을 하는지 알아볼 준비를 하세요.
아이보의 무게를 계산하는 것은 구조 엔지니어링 및 건설 프로젝트에서 기본적인 작업입니다. 정확한 무게 계산은 구조물의 안전성, 안정성 및 비용 효율성을 보장합니다. 유니버설 빔이라고도 하는 I형 보의 단면은 수직 웹으로 연결된 두 개의 수평 플랜지를 포함하는 독특한 I자형 단면을 가지고 있습니다. I형 기둥의 형상과 재료 특성을 이해하는 것은 무게를 결정하는 데 매우 중요합니다.
GB/T 706-2008 구조용 철골 섹션에 지정된 열간 압연 I형강은 일반적으로 길이가 5미터에서 19미터에 이릅니다. 이 표준은 치수 공차, 단면 형상, 무게 사양 및 허용 편차를 포함한 중요한 매개 변수를 간략하게 설명합니다.
철강 제조 산업에서 I형강은 일반적으로 실제 중량 또는 이론 중량을 기준으로 공급됩니다. I형강의 이론 중량과 실제 중량 간의 무게 편차에 대한 업계 표준 허용 오차는 엄격하게 관리되며, 일반적으로 -5% ~ +3% 범위 내에 속합니다. 이 허용 오차는 강철 밀도, 압연 정밀도 및 기타 제조 요소의 사소한 변화를 고려합니다.
설계, 조달 또는 물류 목적으로 I형강의 무게를 정확하게 결정하기 위해 엔지니어와 철골 제작업체는 전문 I형강 무게 계산기를 활용합니다. 이러한 도구는 정확한 치수 데이터, 재료 밀도 및 형상 요소를 통합하여 신뢰할 수 있는 중량 추정치를 제공합니다. 아래 계산기는 표준 프로파일 및 사용자 지정 치수를 기반으로 I형강 무게를 빠르고 정확하게 계산하는 방법을 제공합니다:
이 계산기를 사용할 때는 다음과 같은 요소를 고려하는 것이 중요합니다:
중요한 애플리케이션의 경우, 가장 정확한 무게 결정을 위해 제조업체별 데이터 시트를 참조하거나 실제 측정을 수행하는 것이 좋습니다.
관련 도구: 강철 무게 계산기
무게 계산을 간소화하기 위해 엔지니어와 계약업체는 종종 표준화된 I형강 무게 차트를 참조합니다. 이러한 차트는 일반적으로 다양한 빔 크기와 프로파일에 대한 피트 또는 미터당 무게를 제공합니다.
다음은 일반적인 사이즈에 대한 I형 철근 중량 차트 샘플입니다(영국식 단위):
열연 일반 I형강의 중량표
모델 | 크기(mm) | 단면 면적 | 무게 | ||||
h | b | d | t | r1 | cm² | kg/m | |
10 | 100 | 68 | 4.5 | 7.6 | 3.3 | 14.3 | 11.2 |
12.6 | 126 | 74 | 5 | 8.4 | 3.5 | 18.1 | 14.2 |
14 | 140 | 80 | 5.5 | 9.1 | 3.8 | 21.5 | 16.9 |
16 | 160 | 88 | 6 | 9.9 | 4 | 26.1 | 20.5 |
18 | 180 | 94 | 6.5 | 10.7 | 4.3 | 30.6 | 24.1 |
20a | 200 | 100 | 7 | 11.4 | 4.5 | 35.5 | 27.9 |
20b | 200 | 102 | 9 | 11.4 | 4.5 | 39.5 | 31.1 |
22a | 220 | 110 | 7.5 | 12.3 | 4.8 | 42 | 33 |
22b | 220 | 112 | 9.5 | 12.3 | 4.8 | 46.4 | 36.4 |
25a | 250 | 116 | 8 | 13 | 5 | 48.5 | 38.1 |
25b | 250 | 118 | 10 | 13 | 5 | 53.5 | 42 |
28a | 280 | 122 | 8.5 | 13.7 | 5.3 | 55.45 | 43.4 |
28b | 280 | 124 | 10.5 | 13.7 | 5.3 | 61.05 | 47.9 |
32a | 320 | 130 | 9.5 | 15 | 5.8 | 67.05 | 52.7 |
32b | 320 | 132 | 11.5 | 15 | 5.8 | 73.45 | 57.7 |
32c | 320 | 134 | 13.5 | 15 | 5.8 | 79.95 | 62.8 |
36a | 360 | 136 | 10 | 15.8 | 6 | 76.3 | 59.9 |
36b | 360 | 138 | 12 | 15.8 | 6 | 83.5 | 65.6 |
36c | 360 | 140 | 14 | 15.8 | 6 | 90.7 | 71.2 |
40a | 400 | 142 | 10.5 | 16.5 | 6.3 | 86.1 | 67.6 |
40b | 400 | 144 | 12.5 | 16.5 | 6.3 | 94.1 | 73.8 |
40c | 400 | 146 | 14.5 | 16.5 | 6.3 | 102 | 80.1 |
45a | 450 | 150 | 11.5 | 18 | 6.8 | 102 | 80.4 |
45b | 450 | 152 | 13.5 | 18 | 6.8 | 111 | 87.4 |
45c | 450 | 154 | 15.5 | 18 | 6.8 | 120 | 94.5 |
50a | 500 | 158 | 12 | 20 | 7 | 119 | 93.6 |
50b | 500 | 160 | 14 | 20 | 7 | 129 | 101 |
50c | 500 | 162 | 16 | 20 | 7 | 139 | 109 |
56a | 560 | 166 | 12.5 | 21 | 7.3 | 135.25 | 106.2 |
56b | 560 | 168 | 14.5 | 21 | 7.3 | 146.45 | 115 |
56c | 560 | 170 | 16.5 | 21 | 7.3 | 157.85 | 123.9 |
63a | 630 | 176 | 13 | 22 | 7.5 | 154.9 | 121.6 |
63b | 630 | 178 | 15 | 22 | 7.5 | 167.5 | 131.5 |
63c | 630 | 180 | 17 | 22 | 7.5 | 180.1 | 141 |
열연 경량 I형강 중량표
모델 | 크기(mm) | 단면 면적 | 무게 | ||||
h | b | d | t | r1 | cm² | kg/m | |
10 | 100 | 68 | 4.5 | 7.6 | 3.3 | 14.3 | 11.2 |
12.6 | 126 | 74 | 5 | 8.4 | 3.5 | 18.1 | 14.2 |
14 | 140 | 80 | 5.5 | 9.1 | 3.8 | 21.5 | 16.9 |
16 | 160 | 88 | 6 | 9.9 | 4 | 26.1 | 20.5 |
18 | 180 | 94 | 6.5 | 10.7 | 4.3 | 30.6 | 24.1 |
20a | 200 | 100 | 7 | 11.4 | 4.5 | 35.5 | 27.9 |
20b | 200 | 102 | 9 | 11.4 | 4.5 | 39.5 | 31.1 |
22a | 220 | 110 | 7.5 | 12.3 | 4.8 | 42 | 33 |
22b | 220 | 112 | 9.5 | 12.3 | 4.8 | 46.4 | 36.4 |
25a | 250 | 116 | 8 | 13 | 5 | 48.5 | 38.1 |
25b | 250 | 118 | 10 | 13 | 5 | 53.5 | 42 |
28a | 280 | 122 | 8.5 | 13.7 | 5.3 | 55.45 | 43.4 |
28b | 280 | 124 | 10.5 | 13.7 | 5.3 | 61.05 | 47.9 |
32a | 320 | 130 | 9.5 | 15 | 5.8 | 67.05 | 52.7 |
32b | 320 | 132 | 11.5 | 15 | 5.8 | 73.45 | 57.7 |
32c | 320 | 134 | 13.5 | 15 | 5.8 | 79.95 | 62.8 |
36a | 360 | 136 | 10 | 15.8 | 6 | 76.3 | 59.9 |
36b | 360 | 138 | 12 | 15.8 | 6 | 83.5 | 65.6 |
36c | 360 | 140 | 14 | 15.8 | 6 | 90.7 | 71.2 |
40a | 400 | 142 | 10.5 | 16.5 | 6.3 | 86.1 | 67.6 |
40b | 400 | 144 | 12.5 | 16.5 | 6.3 | 94.1 | 73.8 |
40c | 400 | 146 | 14.5 | 16.5 | 6.3 | 102 | 80.1 |
45a | 450 | 150 | 11.5 | 18 | 6.8 | 102 | 80.4 |
45b | 450 | 152 | 13.5 | 18 | 6.8 | 111 | 87.4 |
45c | 450 | 154 | 15.5 | 18 | 6.8 | 120 | 94.5 |
50a | 500 | 158 | 12 | 20 | 7 | 119 | 93.6 |
50b | 500 | 160 | 14 | 20 | 7 | 129 | 101 |
50c | 500 | 162 | 16 | 20 | 7 | 139 | 109 |
56a | 560 | 166 | 12.5 | 21 | 7.3 | 135.25 | 106.2 |
56b | 560 | 168 | 14.5 | 21 | 7.3 | 146.45 | 115 |
56c | 560 | 170 | 16.5 | 21 | 7.3 | 157.85 | 123.9 |
63a | 630 | 176 | 13 | 22 | 7.5 | 154.9 | 121.6 |
63b | 630 | 178 | 15 | 22 | 7.5 | 167.5 | 131.5 |
63c | 630 | 180 | 17 | 22 | 7.5 | 180.1 | 141 |
이러한 차트를 사용할 때 고려해야 할 중요한 사항이 있습니다:
특히 중요한 구조 애플리케이션에서 정밀한 계산을 위해서는 제조업체의 사양을 참조하거나 전문 구조 엔지니어링 소프트웨어를 사용하는 것이 좋습니다.
I-빔 무게를 이해하고 정확하게 계산하는 것은 매우 중요합니다:
전문가들은 I 빔 철골 중량 차트를 활용하여 설계 및 시공 프로세스를 간소화함으로써 구조용 철골 프로젝트의 효율성과 정확성을 보장할 수 있습니다.
H형강 또는 광폭 플랜지 빔이라고도 하는 I형강은 독특한 I자형 단면이 특징인 구조용 철골 부재입니다. 이 프로파일은 플랜지라고 하는 두 개의 수평 요소로 구성되며, 웹이라고 하는 수직 구성 요소로 연결됩니다. I형강은 우수한 중량 대비 강도 비율과 다양한 하중 지지 능력으로 인해 건설 및 엔지니어링 분야에서 널리 사용됩니다.
이러한 빔은 일반적으로 균일한 재료 특성과 정밀한 치수 제어를 보장하는 열간 압연 공정을 통해 제조됩니다. I형 빔은 크게 두 가지 범주로 다양한 크기와 등급으로 제공됩니다:
I형강은 굽힘 모멘트와 전단력에 대한 저항력이 뛰어나 건물, 교량 및 산업 구조물의 주요 지지 부재로 사용하기에 이상적입니다. 플랜지가 주로 굽힘 응력에 저항하고 웹이 전단력을 처리하도록 설계되어 효율적인 자재 분배가 가능합니다.
적절한 아이보의 선택은 필요한 하중 용량, 경간 길이, 특정 프로젝트 요구 사항 등의 요인에 따라 달라집니다. 엔지니어는 종종 표준화된 표와 설계 코드를 참조하여 구조적 무결성과 비용 효율성을 보장하면서 주어진 용도에 맞는 최적의 I형강 크기와 등급을 결정합니다.
I-빔은 표준 I-빔, 경량 I-빔, 광폭 플랜지 I-빔의 세 가지 주요 카테고리로 분류됩니다. 이 분류는 빔의 기하학적 특성과 제조 공정을 기반으로 합니다.
플랜지 폭과 웹 높이의 비율에 따라 I형강의 분류가 더욱 세분화되어 광폭, 중간, 협폭, 광폭 플랜지 I형강의 네 가지 프로파일로 구분됩니다. 이 비율은 빔의 하중 지지력, 비틀림 저항 및 전반적인 구조 성능에 큰 영향을 미칩니다.
표준형 및 경량 I형 빔은 일반적으로 100mm~600mm(10~60cm) 높이로 제조됩니다. 이 범위는 건설 및 엔지니어링 애플리케이션의 다양한 구조적 요구 사항을 수용합니다.
경량 I형강은 좁은 플랜지와 얇은 웹이 특징이며, 동일한 높이의 표준 I형강에 비해 무게 대 높이 비율이 낮습니다. 이 설계는 특정 하중 조건에 적합한 강도를 유지하면서 자재 사용을 최적화합니다.
와이드 플랜지 I형 빔은 모양 때문에 흔히 H형 빔이라고도 하며 테이퍼가 없는 평행 플랜지가 특징입니다. 이 빔은 비용 효율성과 효율적인 하중 분배로 유명합니다. 4단 범용 압연기를 사용하여 생산되기 때문에 "범용 빔" 또는 "범용 기둥"이라는 다른 명칭으로 불립니다.
표준 및 경량 I형강의 치수, 공차, 기계적 특성을 규제하기 위해 ASTM A6/A6M 및 EN 10365와 같은 국내 및 국제 표준이 제정되었습니다. 이러한 표준은 제조의 일관성을 보장하고 다양한 산업 분야의 구조 설계에 I-빔을 쉽게 통합할 수 있도록 지원합니다.
다음은 자주 묻는 질문에 대한 답변입니다:
I 빔 무게 계산기를 사용하려면 I 빔과 관련된 몇 가지 특정 치수와 매개 변수를 입력해야 합니다. 주요 치수는 다음과 같습니다:
이러한 치수를 입력하면 계산기는 단면적, 부피를 계산한 다음 밀도를 적용하여 무게를 구함으로써 I 빔의 무게를 정확하게 결정할 수 있습니다.
I형 빔의 무게는 빔의 부피를 결정한 다음 그 부피에 빔을 만드는 재료(일반적으로 강철)의 밀도를 곱하여 계산합니다. 이 과정에는 여러 단계가 포함됩니다:
먼저 빔의 길이(L), 플랜지 너비(Wf), 플랜지 두께(Tf), 웹 두께(Tw), 전체 높이(H)를 포함하는 I형 빔의 필요한 치수를 수집해야 합니다.
다음으로 단면을 계산합니다. 플랜지의 경우 플랜지의 너비에 플랜지 두께를 곱한 다음 플랜지가 두 개이므로 이 값을 두 배로 곱하면 면적을 구할 수 있습니다. 웹의 경우 전체 높이에서 플랜지 두께의 두 배를 뺀 다음 웹의 두께를 곱하여 면적을 계산합니다.
개별 면적을 계산한 후 이를 더하여 I 빔의 총 단면을 구합니다.
I 빔의 부피를 구하려면 총 단면적에 빔의 길이를 곱합니다.
마지막으로 부피에 재료의 밀도를 곱하여 무게를 계산합니다. 강철의 경우 밀도는 일반적으로 7850kg/m³입니다.
이러한 단계 또는 이러한 계산을 자동화하는 온라인 철근 중량 계산기를 사용하면 건설 및 엔지니어링 프로젝트의 다양한 용도에 맞는 철근의 무게를 정확하게 결정할 수 있습니다.
예, 다양한 유형의 강철에 대해 철근 무게 계산기를 사용할 수 있습니다. 이 계산기는 탄소강, 스테인리스강, 합금강, 연강 등 다양한 강종을 수용하도록 설계되었습니다. 다용도 계산기의 핵심은 사용되는 강철의 종류에 따라 달라질 수 있는 밀도와 같은 특정 재료 특성을 입력할 수 있는 기능에 있습니다. 예를 들어, 강철의 표준 밀도는 일반적으로 약 7850kg/m³이지만, 이 값은 작업 중인 특정 강철 등급을 반영하도록 계산기에서 조정할 수 있습니다.
또한 이러한 계산기는 사용자 정의 치수와 다양한 측정 단위를 지원하여 다양한 프로젝트 요구 사항에 맞는 정확한 맞춤형 중량 계산이 가능한 경우가 많습니다. 또한 자재 가격 데이터베이스를 통합하고 다양한 설계 표준을 준수할 수 있어 다양한 건설 및 엔지니어링 프로젝트에 참여하는 엔지니어, 건축가, 금속공예가에게 매우 유용한 도구가 될 수 있습니다.
I형 보 계산에서 엔지니어링 표준을 준수하는 것은 여러 가지 이유로 중요합니다. 첫째, 이러한 표준은 I형 보가 변형이나 고장 위험 없이 의도한 하중을 지탱할 수 있도록 보장함으로써 건설 프로젝트의 구조적 무결성과 안전성을 보장합니다. I형 보에 용량을 초과하여 과부하가 걸리면 구조물 붕괴 등 위험한 결과를 초래할 수 있으며, 이는 인명과 재산에 심각한 위험을 초래할 수 있습니다.
둘째, 법률 및 규제 준수를 위해 건축법규 및 규정을 준수해야 합니다. 이러한 규정에는 내하력, 재료 특성 및 안전 여유도에 대한 최소 요구 사항이 명시되어 있으며, 건물 승인을 얻고 법적 문제를 피하기 위해 반드시 충족해야 합니다.
정확한 하중 용량 계산은 또 다른 중요한 측면입니다. 미국철강협회(AISC)의 표준과 같은 표준은 굽힘, 전단, 축방향 및 인장 강도를 계산하기 위한 지침을 제공하여 선택한 I형강 빔이 지정된 하중을 처리할 수 있는지 확인합니다. 이러한 정확성은 구조물 고장을 예방하는 데 매우 중요합니다.
재료 및 디자인 고려 사항도 중요한 역할을 합니다. 표준을 준수하려면 적절한 재료를 선택하고 폭, 높이, 웹 두께와 같은 빔의 형상이 하중 지지에 필요한 사양을 충족하는지 확인해야 합니다. 이를 통해 빔이 굽힘 및 진동과 같은 응력에 효과적으로 저항할 수 있습니다.
또한 엔지니어링 표준에는 하중 추정 및 재료 특성의 불확실성을 고려하기 위해 안전 계수가 포함되는 경우가 많습니다. 이러한 요소는 추가적인 안전 계층을 제공하여 실제 부하 용량이 예상 부하를 초과하도록 보장함으로써 신뢰성을 향상시킵니다.
마지막으로, 표준 준수는 프로젝트에 가장 효율적이고 비용 효율적인 I형 철골을 선택하는 데 도움이 됩니다. 구조 엔지니어는 이러한 표준에 따라 다양한 빔의 비용과 기능을 평가함으로써 선택한 빔이 불필요한 초과 없이 필요한 모든 안전 및 성능 기준을 충족하여 구조적 무결성과 비용 효율성을 모두 최적화할 수 있습니다.
요약하면, 건설 프로젝트에서 안전, 구조적 무결성, 규정 준수 및 비용 효율성을 보장하려면 I 빔 계산에서 엔지니어링 표준을 준수하는 것이 필수적입니다.
I 빔 무게 계산의 정확성을 보장하려면 다음 단계를 따르고 다음 요소를 고려하세요:
이 단계를 따르고 올바른 공식과 데이터를 사용하면 I 빔 무게 계산의 정확성을 보장할 수 있습니다.