展開図ラボ/展開図の書き方/配管・溶接

配管・溶接

鋼材の重量計算鉄板・鋼管・アングルの重さの出し方と早見表

鋼材の重さは、断面積に長さと密度を掛ければ計算できます。材料の手配や運搬、クレーンや足場の荷重の見積もりで「この材料は何キロあるか」をすぐ出せると便利です。この記事では、鉄板・フラットバー・丸鋼・丸パイプ・角パイプ・アングルの重量の計算式と計算例、よく使う寸法の早見表、規格表の値とずれる理由をまとめます。

鋼材の重量計算の基本式

鉄板、丸鋼、丸パイプ、角パイプ、アングルの断面積の式
形ごとに断面積を出して、長さと密度を掛けます。

重さ = 断面積 × 長さ × 密度

鋼材の重さは、次の式で出せます。

重さ(kg)= 断面積(mm²)× 長さ(m)× 密度(g/cm³)÷ 1,000

長さ1mあたりの重さ(kg/m)は「断面積 × 密度 ÷ 1,000」です。まず1mあたりの重さを出しておくと、長さや本数が変わっても掛け算だけで済みます。

材質ごとの密度

材質密度(g/cm³)
鋼(一般の鉄、SS400など)7.85
ステンレス(SUS304)7.93
アルミニウム約2.7(合金の種類で少し違います)

密度は「比重」と呼ばれることも多く、鉄の比重7.85という言い方でも同じ数字を使います。ステンレスは種類によって密度が違うので、SUS304以外は材料の資料で確かめます。

鉄板(鋼板)の重量計算

1m²あたりの重さは厚さ × 7.85

鉄板は、1m²あたりの重さ(kg/m²)= 厚さ(mm)× 7.85 で出せます。厚さ6mmなら 6 × 7.85 = 47.1kg/m² です。これに面積(m²)を掛ければ、1枚の重さになります。

厚さ6mm、1,000 × 2,000mmの鉄板なら、47.1 × 1.0 × 2.0 = 94.2kg です。

鉄板の重さの早見表

3×6(サブロク、914 × 1,829mm)と4×8(シハチ、1,219 × 2,438mm)の1枚あたりの重さです。

厚さ(mm)1m²あたり(kg)3×6 1枚(kg)4×8 1枚(kg)
1.612.5621.037.3
2.318.0630.253.7
3.225.1242.074.7
4.535.3359.1105.0
647.1078.7140.0
970.65118.1210.0
1294.20157.5280.0

縞鋼板(チェッカープレート)は、縞の突起の分だけ同じ厚さの平らな鉄板より重くなります。縞鋼板の重さはメーカーの規格表で確かめます。

フラットバー・丸鋼・角鋼の重量計算

フラットバー(平鋼)

断面積 = 幅 × 厚さ です。幅50mm・厚さ6mmなら、50 × 6 = 300mm²、1mあたり 300 × 7.85 ÷ 1,000 = 2.36kg/m です。5.5mの定尺1本で約13.0kgです。

丸鋼

断面積 = π × 直径² ÷ 4 です。直径16mmなら、3.1416 × 16² ÷ 4 = 201.1mm²、1mあたり約1.58kg/m です。

角鋼

断面積 = 1辺 × 1辺 です。1辺19mmなら 361mm²、1mあたり約2.83kg/m です。

丸パイプ(鋼管)の重量計算

丸パイプの断面積の式

丸パイプの断面積は、外側の円から内側の円を引いた面積で、次の式にまとめられます。

断面積 = π ×(外径 − 厚さ)× 厚さ

SGP 50A(外径60.5mm・厚さ3.8mm)なら、3.1416 ×(60.5 − 3.8)× 3.8 = 約676.9mm²、1mあたり 676.9 × 7.85 ÷ 1,000 = 約5.31kg/m です。5.5mの定尺1本で約29.2kgになります。

配管用炭素鋼鋼管(SGP)の重さの早見表

計算式で出した1mあたりの重さです。JISの規格表の単位質量とも一致します(100Aは規格表では12.2kg/m)。

呼び径外径 × 厚さ(mm)1mあたり(kg/m)5.5m 1本(kg)
15A21.7 × 2.81.317.2
20A27.2 × 2.81.689.3
25A34.0 × 3.22.4313.4
32A42.7 × 3.53.3818.6
40A48.6 × 3.53.8921.4
50A60.5 × 3.85.3129.2
65A76.3 × 4.27.4741.1
80A89.1 × 4.28.7948.4
100A114.3 × 4.512.1967.0

白管(亜鉛めっき鋼管)は、めっきの分だけわずかに重くなります。ライニング鋼管は、中の樹脂の重さも加わります。

角パイプ・アングルの重量計算

角パイプ(角形鋼管)

角パイプの断面積は、2 × 厚さ ×(長い辺 + 短い辺 − 2 × 厚さ)です。100 × 50 × 厚さ3.2mmなら、2 × 3.2 ×(100 + 50 − 6.4)= 919.0mm²、1mあたり約7.21kg/m です。

JIS G 3466(一般構造用角形鋼管)の規格表では、100 × 50 × 3.2は7.01kg/mです。角の丸みの分、式より約3%軽くなります。

アングル(等辺山形鋼)

アングルの断面積は、厚さ ×(2 × 辺の長さ − 厚さ)です。L50 × 50 × 6なら、6 ×(100 − 6)= 564mm²、1mあたり約4.43kg/m です。

規格表の値と少し違う理由

角パイプやアングルの規格表(JIS)の単位質量は、角の丸みの形まで含めて計算されています。上の式は角を直角として計算するので、規格表の値と少し違うことがあります。材料の注文や、重さが問題になる計算では、メーカーの規格表の値を使ってください。H形鋼・溝形鋼なども、フランジの丸みがあるので規格表の値を使うのが確実です。

重量計算で間違えやすいポイント

単位のそろえ方

断面積をmm²、長さをmで入れると、「÷ 1,000」でkgになります。長さをmmのまま使うと、1,000倍の数字になるので注意します。

厚さの呼び方と実際の厚さ

鉄板の厚さは呼び方と実際の寸法がほぼ同じですが、材料には許される寸法の誤差があります。実際の重さは、計算の値と少し違うことがあります。

重さを安全の判断に使うとき

吊り荷や足場に載せる重さなど、安全にかかわる判断では、計算の値に余裕を持たせ、規格表や実測の値で確かめます。吊り具の選定や荷重の管理は、現場の決まりと有資格者の判断に従ってください。

鋼材の重量計算についてよくある質問

鉄の比重7.85はどういう意味ですか

1cm³あたり7.85gという意味です。1m³なら7,850kg(7.85トン)になります。

鉄板1m²の重さはどう覚えればいいですか

厚さ(mm)× 7.85kgです。厚さ1mmで7.85kg、10mmで78.5kgと覚えておくと、すぐに計算できます。

ステンレスは鉄よりどれくらい重いですか

SUS304の密度は7.93で、鉄の7.85より約1%重いだけです。同じ寸法なら、ほぼ同じ重さと考えてかまいません。

アルミは鉄の何分の1の重さですか

アルミの密度は約2.7なので、同じ寸法なら鉄の約3分の1です。

鋼材・配管の関連記事

この記事に関係するツール

あわせて読みたい記事

コラム

フランジとエルボの付いた配管が、途中からCADの線画に変わっていく様子

お試し期間 半額キャンペーン

配管スプール図の作図をお受けします

寸法メモや経路の指示から、製作図のPDF、DXF、部品表をお作りします。

通常 1枚 8,800円

1枚 4,400円(税込)

作図代行を見る

ほしいツールを教えてください

「こんな図が出ると助かる」を、形にします。

現場で困っている展開図や割付、ほしい機能があれば、お問い合わせからお寄せください。ご要望の多いものから順番にツールにしていきます。

ツールの要望を送る

展開図ラボの運営元から

職人さん・工務店のホームページ、作ります

展開図ラボを運営するWEB PREPAは、ホームページ制作の事務所です。
制作費は買い切りで88,000円(税込)から、月額費用は0円です。
ご契約前にデザインを無料でお作りします。

ホームページの相談をする