Calcul du poids de l'acier : formules pour tôles, barres et tubes

Le seul chiffre derrière chaque formule

Les aciers au carbone et faiblement alliés ont une masse volumique de 7.85 g/cm³ (7850 kg/m³). Toutes les formules de poids théorique ne sont que le volume × 7.85. (Les aciers inoxydables sont légèrement plus élevés, environ 7.9–8.0 ; les formules ci-dessous concernent les aciers au carbone et alliés.)

Tôle et feuille

Le poids par mètre carré est le plus simple dans l'acier :

kg/m² = épaisseur (mm) × 7.85

• Tôle de 10 mm : 78.5 kg/m²
• Tôle de 20 mm : 157 kg/m²

Exemple chiffré : une tôle de 20 mm de 2000 × 6000 mm a une surface de 12 m², elle pèse donc 12 × 157 = 1884 kg.

La barre plate suit la même logique par mètre : kg/m = 0.00785 × largeur (mm) × épaisseur (mm). Un plat de 60 × 10 mm donne 0.00785 × 600 = 4.71 kg/m.

Barre ronde

kg/m = 0.00617 × d² (d = diamètre en mm)

Exemple chiffré : barre Ø50 mm → 0.00617 × 2500 = 15.4 kg/m. Une longueur de 4 m pèse environ 61.7 kg.

Facteurs associés : barre carrée kg/m = 0.00785 × a² (carré de 40 mm : 12.56 kg/m) ; barre hexagonale kg/m = 0.00680 × (surplats)².

Pipe et tube

kg/m = 0.02466 × (OD − wall) × wall (toutes les dimensions en mm)

Exemple chiffré : pipe NPS 6 Sch 40, diamètre extérieur 168.3 mm × paroi 7.11 mm → 0.02466 × (168.3 − 7.11) × 7.11 = 0.02466 × 161.19 × 7.11 ≈ 28.3 kg/m — ce qui correspond aux 28.26 kg/m tabulés pour cette dimension.

La formule du tube fonctionne parce que la surface de l'anneau est égale à π × (OD − wall) × wall ; la constante 0.02466 est π × 7.85 ÷ 1000.

Cornières, profilés en U et poutrelles

Pour les profilés standard, évitez la géométrie : chaque norme (EN 10365, ASTM A6) publie une masse par mètre pour chaque désignation, calculée à partir du profil laminé, congés inclus. Une poutrelle IPE 300 est répertoriée à 42.2 kg/m — utilisez la valeur du tableau plutôt que de calculer à partir des dimensions des ailes et de l'âme, ce qui omettrait les congés.

Poids théorique vs poids réel

Les formules donnent le poids théorique aux dimensions nominales. Le produit réel varie dans sa bande de tolérance : une tôle à l'extrémité épaisse de la classe A de la norme EN 10029, ou une barre en haut de sa tolérance, pèse sensiblement plus. Les contrats précisent donc si le règlement se fait sur le poids théorique (la pratique habituelle pour les tôles et les produits longs) ou sur le poids réel pesé. Lors du contrôle d'une livraison, comparez le nombre de pièces et une pesée d'échantillon à la bande de tolérance avant de contester la facture.

Vérifications rapides de cohérence

Trois habitudes permettent de repérer la plupart des erreurs d'estimation. Premièrement, gardez la masse volumique juste : chaque facteur ci-dessus évolue de façon linéaire, de sorte qu'une pièce en acier inoxydable d'une masse volumique d'environ 7.95 pèse environ 1.3% de plus que le chiffre pour l'acier au carbone. Deuxièmement, convertissez avec soin — 1 kg/m équivaut à 0.672 lb/ft, de sorte qu'un tube de 28.26 kg/m correspond à 18.97 lb/ft dans les tableaux américains ; une erreur d'un facteur 1.5 dans un sens ou dans l'autre est l'erreur classique de tableur. Troisièmement, pesez une pièce échantillon de toute livraison importante : si l'échantillon se situe dans la plage de poids impliquée par la tolérance, les documents sont presque certainement corrects eux aussi.