鋼材の重量計算の方法｜断面積×長さ×密度で求める

鋼材の重量は、断面積 × 長さ × 密度の3つで決まります。この記事では基本の式から、フラットバー・丸棒・パイプ・角パイプ・アングルといった形状別の計算手順、材質別の密度早見表、実際の数値を入れた計算例までをまとめます。亜鉛メッキの付着量や規格単重との差など、現場で見積もるときに引っかかりやすい点も補足します。

手計算の手順を確認したい方はこのまま読み進めてください。すぐ数値が欲しい方は、形状と寸法を入れるだけで単重・製品重量・メッキ付着量・材料費まで出せる金属重量計算機（無料）をどうぞ。

1. 基本の計算式

金属の重量は、断面積・長さ・密度（比重）から求めます。単位をmmとg/cm³でそろえると、次の式で重量がkgで出ます。

重量(kg) = 断面積(mm²) × 長さ(mm) × 密度(g/cm³) × 0.000001

単重(kg/m) = 断面積(mm²) × 密度(g/cm³) × 0.001

購入重量(kg) = 製品重量 × (1 + 切断ロス%)

実務では、まず1mあたりの単重(kg/m)を出しておくのがコツです。単重さえ出せば、あとは長さ（m）と本数を掛けるだけで総重量が出るので、部材ごとの拾い出しや配送重量の確認がぐっと楽になります。

2. 材質別の密度（比重）早見表

密度は材質で決まります。一般的な鋼材（SS400など）は7.85を初期値にすれば、ほとんどのケースで使えます。

材質	密度 (g/cm³)	備考
鉄・SS400・一般鋼材	7.85	もっとも一般的。迷ったらこれ
ステンレス（SUS304系）	7.93	鉄よりわずかに重い
アルミ（A5052など）	2.70	鉄の約1/3の重さ
銅	8.96	—
真鍮	8.50	—

材質や規格がはっきりしている場合は、ミルシートやメーカー資料の値に合わせて密度を入れ替えてください。

3. 形状別の断面積の出し方

重量計算でいちばん間違えやすいのが断面積です。形状ごとに整理します（寸法はmm）。

板材・フラットバー：断面積 = 幅 × 厚み

丸棒：断面積 = π × (直径 / 2)²

丸パイプ：断面積 = π × ((外径/2)² − (外径/2 − 肉厚)²)

角パイプ：断面積 = 外寸幅×外寸高 − (幅−2×肉厚)×(高−2×肉厚)

アングル：断面積 ≒ (辺A + 辺B − 厚み) × 厚み

アングルやチャンネルは角のR（丸み）を無視した近似なので、規格単重よりわずかに重めに出ます。概算には十分ですが、正式見積もりは規格表を優先してください。

4. 計算例（実際の数値で）

例1：フラットバー FB-50×6、長さ4m、10本（SS400）

断面積 = 50 × 6 = 300 mm²

単重 = 300 × 7.85 × 0.001 = 2.355 kg/m

1本(4m) = 2.355 × 4 = 9.42 kg

10本 = 94.2 kg

例2：丸棒 φ16、長さ5.5m（SS400）

断面積 = π × 8² ≒ 201.1 mm²

単重 = 201.1 × 7.85 × 0.001 ≒ 1.578 kg/m

5.5m = 1.578 × 5.5 ≒ 8.68 kg

例3：角パイプ □50×50×2.3、長さ4m（SS400）

外断面 = 50 × 50 = 2500 mm²

内断面 = (50−4.6) × (50−4.6) = 45.4² ≒ 2061.2 mm²

断面積 = 2500 − 2061.2 = 438.8 mm²

単重 = 438.8 × 7.85 × 0.001 ≒ 3.44 kg/m

4m = 3.44 × 4 ≒ 13.78 kg

※ 規格の □50×2.3 は角Rがあるぶん単重約3.34kg/m とやや軽く、近似計算は少し重めに出ます。

5. 現場で見積もるときの注意点

切断ロスを見込む：定尺（5.5m / 6m など）から切り出すと端材が出ます。製品重量だけでなく、購入する定尺ベースの重量で材料費を見ておくと過不足が出にくくなります。定尺からの取り数は端材取り（切断計算）で確認できます。
溶融亜鉛メッキの付着量：メッキをかけると表面積に応じて重くなります。亜鉛メッキ後の重量や配送費を見込むなら、表面積 × 付着量(g/m²)を加算してください。
規格単重との差：アングル・チャンネル・角パイプは角Rやテーパーで、近似計算より実物が軽くなります。正式見積もりはメーカー単重表・ミルシートを優先します。
配送・積載重量：総重量が出たら、パレット・梱包材・治具・ボルト類の重量を別に足してから荷姿を検討します。

形状と寸法を入れるだけで、単重・製品重量・メッキ付着量・材料費まで自動計算できます。

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よくある質問

Q. 鋼材の重量はどうやって計算しますか？

A. 断面積(mm²) × 長さ(mm) × 密度(g/cm³) × 0.000001 で重量(kg)が求められます。まず形状から断面積を出し、1mあたりの単重(kg/m)にしてから長さと本数を掛けると、見積もりで確認しやすくなります。

Q. 単重(kg/m)とは何ですか？

A. 1mあたりの重量のことです。断面積(mm²) × 密度(g/cm³) × 0.001 で求めます。規格材のカタログに載っている単重も同じ考え方で、長さと本数を掛けるだけで総重量が出せます。

Q. 規格表の単重と計算した値が少し違うのはなぜですか？

A. アングル・チャンネル・角パイプは角のR（丸み）やテーパーがあり、矩形だけの近似計算より実物はやや軽くなるためです。正式な見積もりではメーカーの単重表やミルシートの値を優先してください。

Q. 溶融亜鉛メッキをすると重量はどれくらい増えますか？

A. 表面積 × 付着量で概算します。付着量550g/m²なら表面積1m²あたり0.55kgの加算です。実際は形状・孔あけ・液だまり・内面への回り込みで変わるため、初期確認の目安として使います。