Двутавр нагрузка: Расчет нагрузки двутавровой балки – максимальные значения + Видео

Содержание

применение, максимальные нагрузки, что влияет на расчеты

09.08.2021 920 Строительство

Двутавр — прочный металлический стальной профиль из сортового проката. Его сечение напоминает «Н». Такая форма придает конструкции дополнительную жесткость, показатели которой в 30 раз больше по сравнению с обычной балкой квадратного типа аналогичной площади.

Применение и основные параметры

Н-образная балка металлическая имеет маркировку, в которую включены буквенные и цифровые обозначения. Первая цифра — высота металлопрофиля (в см), а буква — назначение металлоизделия. Это может быть:

«Б» — металлопрокат нормального типа. Его используют в качестве самостоятельного несущего элемента крупногабаритных конструкций. Применяют в опорах и колоннах;
«К» — балки колонные. Грани по ширине и высоте имеют практически одинаковые показатели. Они высокоустойчивы на сжимающие усилия. Используют при строительстве дорог, перекрытий, стоек, эстакад;

«У» — металлопрофиль узкополочного типа. Ширина полки у него меньше, чем у стандартной балки. Подходит при конструировании подвесных элементов и путей, каркасов в виде рам;
«Ш» — балки с широкой полкой. Это направляющие элементы и несущие опоры;
«М» — монорельсовый или мостовой вид проката. Используется в подвесных конструкций;
«С» — металлоизделие спецназначения. Назначение — чаще для шахтного строительства;
«Д» — отдельная, дополнительная серия.

Выпускаются двутавры стальные горячекатаные без маркировки. Они относятся к обычному типу и имеют наклон граней от шести до двенадцати процентов.

Изготавливается металлоизделия горячекатаным и сварным методом. В первом случае сталь подвергают термической обработке и формируют металлоизделие до нужных параметров. Обладают монолитностью. Благодаря отсутствию швов не нужны дополнительные армирующие элементы.

Горячекатаная балка

Сварной двутавр производят из отдельных фрагментов, которые соединяются между собой сварочным швом. При ее использовании требуется усилить конструкцию при помощи ребер жесткости. Вес такой балки меньше, чем у монолитной. Это позволяет снизить массу несущих объектов, в которых она применяется.

Процесс производства сварной балки

Двутавр подходит:

для перекрытий в конструкциях с высокой нагрузкой;
межэтажных несущих элементов;
монтажа стержневого (колонного) профиля;
обвязки свайного фундамента;
мостовых сооружений;
армирования шахтовых вертикальных стволов;
строительства элементов ферм;
колонн, рам.

Выбор металлической балки по номеру и примеры расчета

Согласно ГОСТу Р 57837-2017 по высоте выпускаются металлоизделия от 10 до 100 см.

В частном и профессиональном строительстве чаще применяются балки с цифровым обозначением от 20 до 40.

По размеру лучше выбирать двутавр с маркировкой под номером:

20 — для армирования объектов из бетона, а также выступает в качестве несущего элемента. Но если нужно распределить большие вертикальные нагрузки, используется металлопрофиль с наибольшей жесткостью;
24 — для укрепления бетонных сооружений;
25 — используется при возведении колонн и разнообразных металлоконструкций;
30 — и для опор, перекрытий, и для направляющих подъемной техники;

40 — востребован в вагоностроении. Также используется при строительстве мостовых сооружений, в горной промышленности.

При расчете важно помнить о нагрузке, метрических показателях пролетов и весе.

Номер двутавра	Размер профиля						Площадь поперечного сечения
Номер двутавра	h	b	s	t	R	r	Площадь поперечного сечения
10	100 мм	55 мм	4,5 мм	7,2 мм	7,0 мм	2,5 мм	12 см²
12	120 мм	64 мм	4,8 мм	7,3 мм	7,5 мм	3,0 мм	14,7 см²
14	140 мм	73 мм	4,9 мм	7,5 мм	8,0 мм	3,0 мм	17,4 см²
16	160 мм	81 мм	5,0 мм	7,8 мм	8,5 мм	3,5 мм	20,2 см²
18	180 мм	90 мм	5,1 мм	8,1 мм	9,0 мм	3,5 мм	23,4 см²
20	200 мм	100 мм	5,2 мм	8,4 мм	9,5 мм	4,0 мм	26,8 см²
22	220 мм	110 мм	5,4 мм	8,7 мм	10 мм	4,0 мм	30,6 см²
24	240 мм	115 мм	5,6 мм	9,5 мм	10,5 мм	4,0 мм	34,8 см²
27	270 мм	125 мм	6,0 мм	9,8 мм	11 мм	4,5 мм	40,2 см²
30	300 мм	135 мм	6,5 мм	10,2 мм	12 мм	5,0 мм	46,5 см²
33	330 мм	140 мм	7,0 мм	11,2 мм	13 мм	5,0 мм	53,8 см²
36	360 мм	145 мм	7,5 мм	12,2 мм	14 мм	6,0 мм	61,9 см²
40	400 мм	155 мм	8,3 мм	13,0 мм	15 мм	6,0 мм	72,6 см²
45	450 мм	160 мм	9,0 мм	14,2 мм	16 мм	7,0 мм	84,7 см²
50	500 мм	170 мм	10,0 мм	15,2 мм	17 мм	7,0 мм	100,0 см²
55	550 мм	180 мм	11,0 мм	16,5 мм	18 мм	7,0 мм	118,0 см²
60	600 мм	190 мм	12,0 мм	17,8 мм	20 мм	8,0 мм	138,0 см²

h — высота профиля
b — ширина полки
s — толщина стенки
t — толщина полки
r — радиус сопряжения

Например:

профиль 16 согласно ГОСТу 8239-89 имеет нагрузку с максимальным показателем в 300 кг на 1 п. м. При этом шаг укладки составляет около 1 м, а пролет около 6 м;
балка 20 имеет уже увеличенную нагрузку (до половины тонны на 1 п.м. Шаг увеличивается до 1,2 м.

Как на расчет влияет вид стали

Еще на этапе проектирования проводится расчет балки на изгиб и деформацию. Это позволяет предотвратить нежелательные последствия в ходе эксплуатации возведенного строения. Все размеры и величины должны полностью отвечать утвержденным стандартам. Играет роль и марка стали. Металл имеет свой индивидуальный химический состав, вес, плотность. Поэтому необходимо учитывать:

особенности климата той локации, где производится строительство здания или иного объекта;
вес, который будет приходится на балки.

По механическим свойствам и химическому составу чаще всего используются для производства двутавра обыкновенные углеродистые виды стали (ГОСТ 380-2005), строительный металл (стандарт 27772-88), низколегированные прокатные марки стали (ГОСТ 19281-89), мостотроительный металл (документ 4784-97), сплавы с содержанием алюминия (ГОСТ 4784-97).

На расчет тот или иной вид металла в первую очередь влияет из-за своего веса. В зависимости от плотности стали, меняется и масса металлоизделия. И это важно учитывать при расчете нагрузок.

Как узнать нагрузку, которая влияет на деформацию

Вычисление нагрузки необходимо для того, чтобы определить номер двутавра из общего списка сортамента. Оно осуществляется по табличным данным, утвержденным в ГОСТ Р 57837-2017 и ГОСТ 8239-89, а также формулам. Числа, которые получатся в итоге, будут влиять как на процесс проектирования и строительства, так и на эксплуатацию возведенной конструкции.

При подсчете, необходимо учитывать:

массу и размеры перекрытия,
нормативную давящую массу,
расчетный вес,
нормативное сопротивление.

Существует универсальная формула расчета (в качестве нормативных чисел берутся все представленные размеры и вес в таблице ГОСТа 8239-89.

Сначала необходимо узнать ширину пролета в кубическом объеме. После этого нормативную нагрузку умножить на предыдущий показатель. Число, которое у вас получится, нужно разделить на инерционный момент (об этом мы расскажем чуть ниже).

Итог нужно умножить на 0,013 (неизменный показатель). После этого следует сравнить полученные данные с допустимыми значениями в госстандарте. Если они больше или меньше, то рекомендуется использовать металлоизделие иного типоразмера.

ГОСТы

ГОСТ Р 57837-2017 регулирует технические условия производства. Распространяется на металлоизделия из легированной и нелегированной стали, которые используют для металлоконструкций с болтовыми или сварными соединениями. Хорошая сварка балок двутаврового сечения — одно из преимуществ этого стройматериала. В стандарте представлены размеры по типу проката.

ГОСТ 8239-89 контролирует качество проката путем горячего проката с параллельными полочными гранями.

Полный сортамент представлен в стандарте 26020-83.

Вес 1 метра (таблица)

Вы можете найти точный вес 1 метра в таблице ГОСТа 8239-89. Представим значения востребованных видов двутавра:

Номер металлоизделия	Вес 1 м в кг
10	9,5
12	11,5
14	13,7
16	15,9
18	18,4
20	21
22	24
24	27,3
27	31,5
30	36,5
33	42,2
36	48,6
40	57
45	66,5
50	78,5
55	92,6
60	108

Таблица размеров

Ниже представим размеры (таблица) двутавров:

Номер металлоизделия	Высота в мм	Полка по ширине	Полка по толщине	Стенка двутавра (толщина)	Внутреннее закругление (радиус)	Радиус закругления двутавровой полки
10	100	55	4,5	7,2	7	2,5
12	120	64	4,8	7,3	7,5	3
14	140	73	4,9	7,5	8	3
16	160	81	5	7,8	8,5	3,5
18	180	90	5,1	8,1	9	3,5
20	200	100	5,2	8,4	9,5	4
22	220	110	5,4	8,7	10	4
24	240	115	5,6	9,5	10,5	4
27	270	125	6	9,8	11	4,5
30	300	135	6,5	10,2	12	5
33	330	140	7	11,2	13	5
36	360	145	7,5	12,3	14	6
40	400	155	8,3	13	15	6
45	450	160	9	14,2	16	7
50	500	170	10	15,2	17	7
55	550	180	11	16,5	18	7
60	600	190	12	17,8	20	8

Момент инерции и сопротивления двутавра

Для наглядности прикрепим картинку:

Чтобы вычислить момент инерции двутавра, необходимо:

ширину полки по оси (b) умножить на высоту двутавра (a) в кубическом параметре;
ширину полки до поперечного основания (b1) умножить на расстояние между полками (a1) в кубе;
от первого получившегося значения отнять второе;
итог разделить на 12.

Чтобы посчитать момент сопротивления двутавра, нужно проделать все то же самое до предпоследнего пункта. Итоговое число разделить не на 12, а на 6 умноженное на а (высоту).

Швеллер и двутавр: в чем разница

Имеет ли швеллер и двутавр отличия? Безусловно. Балка более прочна. Показатели жесткости выше. Она превосходит швеллер еще и потому, что:

для ее изготовления применяются виды металла, которые выдерживают большие механические нагрузки и высокую температуру;
используется в сложных конструкциях;
имеет хорошую несущую способность.

Если говорить про отличия двутавра и швеллера, то второй вариант удобен в монтаже на поверхностях с плоским основанием. С ним легче работать при частном строительстве. Балка же подходит для крупномасштабных проектов.

ГОСТ 380-2005 *.pdf, 0.2 MB

ГОСТ 4784-97 *. pdf, 0.37 MB

ГОСТ 8239-89 *.pdf, 0.65 MB

ГОСТ 19281-89 *.pdf, 0.42 MB

ГОСТ 26020-83 *.pdf, 0.12 MB

ГОСТ 27772-88 *.pdf, 0.19 MB

ГОСТ Р 57837-2017 *.pdf, 0.63 MB

схемы крепления, выбор номера профиля

Двутавр – вид фасонного металлопроката, способный принимать большие нагрузки, по сравнению с уголком и швеллером. В частном строительстве металлопрокат с сечением Н-образного профиля используется только при создании крупногабаритных строений. Для выбора подходящего номера двутавровой балки производят профессиональные расчеты на прочность и прогиб с помощью формул или с использованием онлайн-калькулятора. Исходными данными являются: длина пролета, тип закрепления балки, характер нагрузки, планируемый шаг размещения профильного проката, наличие или отсутствие дополнительных опор, марку стали.

Выбор типа балки, в зависимости от запланированных нагрузок

Производители предлагают металлические двутавры с несколькими типами поперечного сечения, предназначенные для различных эксплуатационных условий. Такая продукция, в зависимости от типа сечения, может применяться в крупногабаритном жилищном строительстве, при возведении зданий промышленного и гражданского назначения, в мостостроении. Для каждого из них в соответствующем стандарте имеется таблица, в которой указаны размерные параметры, масса 1 м, момент и радиус инерции, момент сопротивления. Эти характеристики используются в расчетах на прогиб и прочность.

С уклоном внутренних граней полок 6-12 %

Производство этого металлопроката регламентируется ГОСТом 8239-89. Благодаря скруглению внутренних граней около стенки, обладают высокой прочностью и устойчивостью к прилагаемым усилиям.

С параллельными внутренними гранями полок

Эта продукция выпускается в соответствии с ГОСТом 26020-83, выделяют следующие типы:

Б – нормальный. Применяется для эксплуатации под средними нагрузками.
Ш – широкополочный. Может использоваться для разрезки по продольной оси для получения таврового профиля. Тавр укладывается на один пролет. Целый двутавровый профиль – на один или несколько пролетов. Эти металлоизделия очень массивны. Плюсом их использования является возможность использования в качестве самостоятельного элемента без применения усиливающих деталей.
К – колонный. Это наиболее массивные профили. Имеют широкие, утолщенные полки и стенки. Применяются при устройстве большепролетных конструкций.

Швеллер и двутавр: отличия

Достаточно взглянуть на две эти разновидности металлоконструкций: при визуальном сходстве они имеют значительные технические отличия.

Двутавровая балка представляет собой стенку с перпендикулярными полками одинаковой ширины, чаще всего равноудаленными от центра полки.

Швеллер – это профиль, имеющий вид стенки с прикрепленными к ней одной стороной полками. В разрезе он напоминает букву «П».

Эти отличия имеют не только внешнее значение, они также влияют на технические характеристики изделий. Иногда полки швеллера могут быть немного завалены внутрь – такой профиль способен выдержать повышенную нагрузку и обладает большей надежностью, чем стандартный П-образный.

Чем отличается швеллер от двутавра?

Прочностью. Степенью выносливости двутавровые балки значительно опережают швеллера. Это обусловлено наличием двух полок с обеих сторон, благодаря которому изделие обладает большей жесткостью. По прочности один двутавр способен заменить два швеллера. На надежность сооружения также оказывает влияние узел крепления двутавра и швеллера. Это крепление, с помощью которого профиля соединяются между собой, а также крепятся к опорным конструкциям или трубам.
Материалом. Балки с двутавровым сечением изготавливается исключительно из металлов и сплавов с повышенным индексом прочности, в то время как швеллера могут быть в том числе деревянными и алюминиевыми.
Весом. Сравнивая вес швеллеров и двутавров, целесообразно брать за основу изделия с одинаковыми номерами, изготовленные из одного и того же металла. Так, вес стального двутавра среднего размера (№14) – 16,9 кг/пог. м, такого же размера стального швеллера – 12,3 кг/пог. м.
Способом изготовления. Двутавровые балки – сварочные изделия. Их производство занимает несколько этапов – от изготовления заготовок до их сборки и последующей сварки. Реже используется горячекатаные двутавры. Что касается швеллеров, то они могут изготавливаться двумя способами: горячекатаным и гнутым. В первом случае металлическая заготовка нагревается до высокой температуры и при помощи специального станка ей придается требуемая форма. Гнутые швеллера производятся холодным способом – края заготовок в этом случае просто загибаются под нужным углом. Швеллера, угол полок которых < 90°, обладают более высокой прочностью, чем стандартные, но все-таки не дотягивают по надежности до двутавровых профилей.

Двутавры также отличаются между собой гранями полок. Как и швеллера, они могут быть параллельными либо с определенным углом наклона.

Типовые схемы расположения двутавра

Один из исходных параметров, учитываемых в расчетах, – схема закрепления балки и вид прилагаемой нагрузки. Большинство вариантов сводится к основным схемам:

шарнирно-опертая балка с равномерно приложенной нагрузкой;
с жесткой заделкой одного конца, сила распределена равномерно;
однопролетная с консолью с одной стороны, с дополнительной опорой, нагрузка равномерно распределена;
шарнирно-опертая, сила сосредоточенная;
шарнирно-опертая, с двумя приложенными силами;
консоль с жесткой заделкой, приложена сосредоточенная сила.

Сбор нагрузок

Перед началом расчета производят сбор сил, действующих на двутавровую балку. В зависимости от продолжительности воздействия,их разделяют на временные и постоянные.

Таблица нагрузок на двутавровые балки

Постоянные	Собственная масса балки и перекрытия. В упрощенном варианте вес межэтажного перекрытия без цементной стяжки с учетом массы балки принимают равным 350 кг/м2, с цементной стяжкой – 500 кг/м2
Длительные	Полезные	Зависят от назначения здания
	Кратковременные	Снеговые, зависят от климатических условий региона
	Особые	Взрывные, сейсмические. Для балок, работающих в стандартных эксплуатационных условиях, не учитываются. В онлайн-калькуляторах обычно не учитываются

Нагрузки разделяют на нормативные и расчетные. Нормативные устанавливаются строительными нормами и правилами. Расчетные равны нормативной величине, умноженной на коэффициент надежности. При усилии менее 200 кг/м2 коэффициент обычно принимают равным 1,3, при более 200 кг/м2 – 1,2. Шаг между балками принимают равным 1 м. В некоторых случаях, если это допустимо в конкретных эксплуатационных условиях, в целях экономии материалов его принимают равным 1,1 или 1,2 м.

При расчетах принимают во внимание марку стали. Для использования в условиях высоких нагрузок и при минусовых температурах востребованы двутавровые балки, изготовленные из низколегированных сталей.

Преимущества и недостатки

В данном случае достоинства данного вида металлопроката намного перевешивают его недостатки. Исключительная прочность конструкции позволяет делать перекрытия большой длины. При этом она не подвержена деформации.

Помимо этого, двутавровые балки обладают следующими достоинствами:

Низкая себестоимость материала и сравнительно дешевое производство, вследствие чего невысокая конечная цена.
Монолитные горячекатанные двутавровые балки не требуют применения дополнительных армирующих элементов, даже при больших механических нагрузках.
Наличие у сварного профиля вспомогательных ребер жесткости, что позволяет сэкономить на материале.
Возможность по желанию заказчика изготовить балку с одинаковыми или разными полками, с перфорацией, усеченную, а также любой указанной длины.

Недостатки, хотя их и не очень много, также имеются. В частности, можно перечислить следующие минусы:

Большая масса изделия ввиду конструктивных особенностей, а именно толстых стенок.

В случае приобретения изготовленных согласно ГОСТ изделий, а таких большинство, при необходимости укоротить балку ее приходится резать, что, во-первых, трудоемко, а во-вторых, ведет к отправке большого количества металла в утиль.

Для производства двутавровых балок требуются большие производственные мощности, поэтому в кустарных условиях, в гаражах и на малых предприятиях их не производят.

При использовании сварных двутавровых балок, необходимо применять дополнительное армирование, что затратно и по времени, и по деньгам.

При всех имеющихся недостатках, по прочности и жесткости с данным видом металлопроката, при прочих равных условиях, не может тягаться никакой другой вид.

Способы выбора оптимального размера сечения профиля

Наиболее точным вариантом подбора номера и типа двутаврового профиля является проведение профессиональных расчетов. Именно этот способ применяется при проектировании ответственных крупногабаритных объектов. При строительстве небольших зданий можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Совет! По результатам расчетов онлайн-калькуляторы обычно предлагают два или более вариантов профиля. Для обеспечения надежности строения рекомендуется отдавать предпочтение профилю с большим номером.

Для примерного определения размера профиля можно воспользоваться таблицей соответствия номера двутавровой балки максимально допустимой нагрузке:

Общая нагрузка, кг/м2	Длина пролета
	3 м при шаге, м			4 м при шаге, м			6 м при шаге, м
	1,0	1,1	1,2	1,0	1,1	1,2	1,0	1,1	1,2
300	10	10	10	10	12	12	16	16	16
400	10	10	10	12	12	12	20	20	20
500	10	12	12	12	12	12	20	20	20

Из этой таблицы видно, что для двутавровой балки номер 10 максимальная длина пролета составляет 4 м при шаге 1,2 м, нагрузка – 400 кг/м2, для номера 16 длина пролета может достигать 6 м, нагрузка, которую он может выдержать, – 300 кг/м2, для профиля 20 – 6 м и нагрузка 400 кг/м2.

Что представляет собой двутавровая балка

Н-образная форма профиля двутавровой балки возникла не на пустом месте. Такая форма позволяет получить громадный выигрыш по сравнению с прямоугольником при всех прочих параметрах – если верить исследователям, то тридцатикратный выигрыш по жесткости и семикратный по прочности.

Вероятно, цифры несколько приукрашены, но такая конструкция однозначно прочнее прямоугольника. Помимо металлических, выпускают также деревянные изделия.

как выбрать наиболее прочный профиль?

У двутавра и швеллера похожие конструкции. Благодаря П-образному сечению балки выдерживают продольные нагрузки, а в других направлениях опоры противостоят меньшим усилиям. Большую часть продукции покупают предприятия, которые возводят сооружения и занимаются машиностроением.

Двутавр прочнее швеллера. «Секрет» повышенной жесткости заключается в конструкции: полки одинаковой высоты, симметричны, выступают с одной и другой стороны. Нагрузка распределяется равномерно, большая часть направлена вдоль длинной оси.

Полки сопротивляются сжимающим усилиям, работают с обеих сторон. Когда зажатая одним концом балка установлена строго вертикально, крутящим моментом пренебрегают (из-за небольшой величины).

Полки швеллера находятся с одной стороны и работают как два рычага. Металлопрокат испытывает усилия сжатия и скручивания. Если один конец прочно не закреплен, балке не хватает жесткости, чтобы выдержать значительные нагрузки.

Швеллер и двутавр по-разному реагируют на равные боковые нагрузки. Неодинаковое восприятие объясняется расположением центра тяжести.

У швеллера точка приложения сил смещена в сторону торцов полок. Центр тяжести двутавра проходит по стенке, направлен вдоль длинной оси, располагается внутри реального контура.

Назначение обеих конструкций — для восприятия вертикально направленных сил: сжатия и растяжения. По этой причине стержни не противостоят моментам кручения большой величины.

Утверждение справедливо для традиционного применения изделий:

балки противостоят нагрузкам;
нижняя часть полок опирается на основание.

Чтобы результат отражал реальность, сравнивают несколько похожих профилей, работающих в равных условиях. Расчет показывает, если нагрузка направлена перпендикулярно продольной оси (сбоку балки), большей прочностью обладает швеллер. Полки расположены по одну сторону. Центр тяжести изделия находится за реальным поперечным сечением.

Чтобы металлопрокат противостоял большим поперечным нагрузкам, изделие укладывают стенкой вниз. Способ применяют для строительных элементов малым весом. Второй вариант расположения швеллера — набок. Если действуют большие усилия, желательно, чтобы торцы полок соприкасались с основанием сооружения или крепкими опорами.

Вывод. Если балка нужна для противостояния вертикальным и поперечным нагрузкам, покупают швеллер. Когда профиль работает в условиях повышенного сопротивления сжатию и растяжению, выбирают двутавра.

Для обеих конструкций в расчет закладывают коэффициент запаса (20-30%).

За и против швеллера и двутавра

Когда сравнивают прочность двух конструкций, используют метод сбора всех действующих сил. По формулам вычисляют значения и направленность напряжений. Учитывают характер, длительность, взаимное влияние моментов. Важно использование двутавра по назначения: для возведения колонн, прокладывания рельсовых путей.

На прочность двух конструкций влияют факторы:

особенности сечения: направление полок и соотношение размеров: толщины, ширины, высоты, радиусов закругления элементов;
длина металлоконструкции с учетом нагрузки;
марка стали;
способ закрепления концов;
специфика работы.

Нормативные документы содержат требования к горячекатаным балкам. Максимальные и минимальные размеры профилей разных типов указаны в таблице.

Конструкция	Параметры, мм			Реквизиты норматива
Конструкция	Высота сечения, h	Ширина полки, b	Толщина стенки, s	Реквизиты норматива
Двутавры
Уклон полок 6-12 ⁰C	100-600	55-190	4,5-12,0	8239-89
Параллельные грани	100-1013	55-400	4,1-23,0	26020-83
Уклон 12 ⁰C и 16 ⁰C	140-450	80-150	5,5-14,0	19425-74
Швеллеры
—	180-300	68-87	7,0-9,5	19425-74

Из таблицы видно: размеры сечения двутавров больше, чем у швеллеров.

Особенности работы швеллеров

По сравнению с двутавром, опора выдерживает меньшие нагрузки. Но есть много профилей, которые противостоят сопоставимым усилиям.

Швеллер применяют в случаях:

возведения каркасных зданий;
сооружения прямых и изогнутых профилей для производственного оборудования и транспорта: автомобилей, судов, железнодорожных вагонов, авиатехники.

К достоинствам швеллерного проката относят удобство использования. Так как полки выступают только с одной стороны, стенку устанавливают вплотную к соседним плоскостям. Металлы сваривают или соединяют метизами. Линия примыкания элементов не имеет зазоров.

Если швеллер подобран правильно, изделие используют как несущую балку. Профиль применяют в местах, где возникают напряжения малой и средней величины. Это сооружения с узкими пролетами, малым шагом и легкими кровлями.

Плюсы и минусы двутавров

По сравнению со швеллером, этот тип проката отличается металлоемкостью. Опоры выдерживают повышенные нагрузки. Профиль устанавливают на значительном расстоянии: шаг и ширина между осями больше, чем у швеллера.

Прокат применяют при возведении спорткомплексов, бассейнов, складов и цехов. Недостаток мощных балок — высокая цена. Продукцию используют на усиленных фундаментах.

Расходы на закупку двутавров оправданы для объектов, работающих при значительных нагрузках. Прокат приобретают для строительства большепролетных сооружений и при планировании расширения производства.

Если профессионально выполненный расчет указывает на малые напряжения, выгоднее купить швеллер.

Как сравнить две нагруженные конструкции?

Чтобы быстро выбрать более прочное изделие и не переплатить деньги, обращаются к стандартам. Кроме масс, размеров и площадей, в таблицах указаны моменты:

инерции;
кручения по осям «x» и «y».

Если параметры сечений у швеллера и двутавра примерно одинаковые, а прочности разные, выбирают изделие с большим моментом сопротивления: W_x и W_y.

Во всех стандартах перед таблицей размещены эскизы сечений. На чертежах показаны оси: «x» и «y».

Так как балочный профиль предназначен для работы на сжатие и растяжение, численное значение W_x всегда больше W_y. Утверждение справедливо для швеллера и двутавра.

Что такое «момент сопротивления»?

Характеристику используют при расчетах прочности нагруженных сооружений и конструкций. Физическая величина действует под прямым углом к рассматриваемой линии. Момент силы показывает, как металл в месте разреза сопротивляется кручению или изгибу.

Характеристика зависит от массы, геометрии сечения, прочности. Имеет значение расположение центра тяжести, сопротивление конструкции при сжатии и растяжении.

У швеллера и двутавра ось «x» проходит в плоскости сечения, параллельной полкам. Точка приложения усилий — по центру, перпендикулярно длинной оси сечения.

Когда определяют параметр, учитывают моменты:

инерции площади сечения;
полярный;
сопротивления площади сечения.

Ось «y» проходит в плоскости поперечного сечения, перпендикулярно полкам. В месте схода осей «x» и «y» образуется прямой угол.

У двутавра линия совпадает с вертикальной стенкой и центром тяжести, а у швеллера ось проходит параллельно. Так как полки расположены с одной стороны, центр тяжести смещен относительно реального контура профиля.

Параметр W_xпоказывает сопротивляемость усилиям, направленным перпендикулярно полкам, вдоль стенки. Величина W_yопределяет сопротивляемость конструкций противоположным усилиям. Момент направлен перпендикулярно стенке и вдоль полок.

Распределение нагрузок на двутавр:

сила давит на стенки;
противоположная сторона опирается на кромки полок.

Варианты расположения швеллера — с опорой на кромки полок или поверхность стенки. Вне зависимости от способа, W_yнаправлена в сторону, противоположную опорной поверхности.

Нагруженные конструкции выдерживают максимальные нагрузки при правильном расположении:

стенки располагаются строго вертикально;
нагрузка приходится на полки.

Как выбрать более надежную конструкцию?

Чтобы сравнить прочность разных профилей, используют таблицы в стандартах. Из документов выписывают швеллера и двутавры с близкими по значению размерами.

Параметр		Двутавровая балка по ГОСТ 8239-89	Швеллерная конструкция по ГОСТ 8240-97
		Номер профиля
		№ 20	№ 30Л
Стенка, мм	Высота	200	300
Стенка, мм	Толщина	5,2	4,8
Полка, мм	Ширина	100	65
Полка, мм	Толщина	8,4	7,8
Радиус закругления полки, мм		4,0	не определен
Площадь поперечного сечения, см²		26,8	24,30
Масса одного погонного метра, кг		21,00	19,07
Момент сопротивления по оси, см³	W_x	184,0	212,45
Момент сопротивления по оси, см³	W_y	23,10	17,84

Подбирают несколько профилей разных типов. Сравнивают размерные характеристики и моменты сопротивления.

Самая надежная конструкция имеет больший запас прочности по W_xи W_y.

Как выбрать двутавр — группа компаний «Строймет» в Ростове-на-Дону

Разнообразие металлоконструкций с каждым годом становится все сложнее, используя новые технологии. В след за этим фактом появляются новые и улучшаются уже существующие изделия металлопроката. Важном деталью многих современных конструкция является двутавр.

Двутавр или двутавровая балка – это элемент, который применяется для сложных конструкций. Его основная задача – это перераспределение нагрузки между деталями здания или сооружения. Внешний вид двутавра напоминает по форме скрепленные буквы «Т», которые называются «тавры», а значит их соединение образует «двутавр». Магазины предлагающие металлопрокатные продукты найти не сложно. А вот купить двутавр в Ростове-на-Дону необходимо предварительно подобрав необходимые характеристики данного элемента.

Какой двутавр выбрать?

Классификация двутавров различается по различным характеристикам этой детали. Само определение двутавра сводится к ому, что металлическая двутавровая балка представляет собой отрезок профиля и имеет постоянную величину сечения. Профиль может быть прокатного и сварного типа. При выборе двутавра важно обратить внимание на сортамент балок: их размеры, параметры и характеристики, методы и технологии производства, сечение и др.

Способ производства двутавров

По технологии изготовления существует 2 вида двутавров:

Сварные. Это балки, которые получают посредством сваривания. Размер таких двутавров начинается с отметки в 60 мм.
Горячекатаные. Изготовление такого рода двутавров основывается на использовании стальной заготовки с дальнейшей технологией горячей прокатки. Характеризуются балки небольшим размером – до 60 мм.

Весь технологический процесс производства двутавров, выбор сырья, размеры и характеристики установлены соответствующими ГОСТами. При выборе двутавровых балок обратите внимание на сопутствующую документацию, в которой будут обозначено выполнение всех норм и стандартов.

Конструкция двутавров

Чтобы купить двутавры в Ростове-на-Дону с подходящими характеристиками, первым делом нужно ознакомится с возможными конструкциями балок. Для двутавровой балки характерно два вида граней: параллельные и наклонные.

К первой категории относятся:

Нормальная. Номера профилей этого вида балок находятся в диапазоне от 10 до 60, они имеют минимальную толщину стенок балки, которая может достигать до 1/55 от высоты всей балки. Чем меньше толщина стенки, тем лучше балка будет работать на изгиб. Маркируются нормальные двутавровые балки буквой «Б».
Широкополочная. Имеет соответствующую маркировку «Ш» и может быть разрезная или неразрезная. Разрезной вариант балки устанавливается всегда в один пролет, так как имеет уменьшенный вес и одинаковую высоту балок. Неразрезные балки, наоборот, укладываются одновременно на несколько. Высота неразрезных двутавровых балок соотносится с шириной как 1 к 2.5 (минимум) или 1 к 1.16 (максимум). Могу использоваться без вспомогательных элементов, что значительно уменьшает объем проведенных работ, а значит – экономит время и деньги. Самым характерным отличием разрезных двутавров перед неразрезными заключается в упрощенном процессе монтажа, а также в уменьшенной чувствительности к осадкам опор. Однако для таких балок характерна и более высокая себестоимость, а значит и цена двутавров в Ростове-на-Дону будет показателем высокого качества.
Колонная двутавровая балка. Получила маркировку «К» и имеет характерно большую толщину полок двутавровой балки. Это усиливает ее прочность и надежность и дает возможность использовать колонную балку в качестве несущего элемента для постройки. Из-за своих усиленных прочностных характеристик, такой вид двутавровой балки используется в основном в значительных пролетах или при высоких крановых нагрузках. При этом это самые тяжелые из двутавров, а также они имеют самый высокий показатель износоустойчивости.
Средние полки с маркировкой «Д».
Узкие двутавровые полки, получившие маркировку «У».

Ко второй категории относятся:

Обычные балки, которые изготавливаются согласно ГОСТу 8239-89. Угол таких балок варьируется с 6 до 12%.
Специальные двутавры, к примеру, монорельсовая двутавровая балка. Такие балки имеют больший угол уклона, чем обычные. А стандартизация балки представлена в ГОСТе 19425-74. Среди данного типа двутавровых балок есть два вида маркировки «М» и «С». Для первой характерен уклон полок до 12% с использованием подвесных путей. Для маркировки второго вида уклон может достигать 16%. Такие двутавры часто используются для стволов шахт.

На какие параметры стоит обратить внимание

Стоимость двутавра в Ростове-на-Дону формируется на основании многих показателей, но основным из них будет качество расходного материала, из которого изготовлен двутавр. Чем массивней балка, тем больше нагрузку на должна выдерживать. Поэтому такие балки изготавливаются из углеродистой или низколегированной стали, качество которой должно быть на высшем уровне.

Вторым показателем, на который стоит обратить внимание – это длина балки. Как правило, она варьируется от 4 до 12 м и может подразделятся на несколько типов: мерная, немерная, кратная мерной. Также не менее важными параметрами двутавровых балок есть вес погонного метра или теоретический вес балки, толщина полки, которая будет характеризовать ее прочность и надежность.

В сечении любая двутавровая балка напоминает букву «Н», но соотношение длин между стыковочными элементами, ширина полок и угол наклона граней могут существенно отличатся. В зависимости от того, для каких целей будет применятся двутавровая балка, стоит тщательно рассчитывать какой вид двутавра подходит для вашего строительного проекта. Так как они часто используются в роли несущего элемента, то цена двутавра в Ростове-на-Дону – это не тот параметр, к минимизации которого следует стремиться.

Где используются двутавры

Двутавр является практически универсальным элементов в строительстве, а поэтому он успешно используется во многих сферах. Большинство металлических конструкций не обходится без применения двутавров. Они также активно используются при возведении жилых зданий, общественных сооружений, в сфере промышленного и гражданского строительства. Яркими примерами использования двутавров являются различные перекрытия, мосты, опоры, колонные металлические сооружения, а также армирование шахтных стволов. Исходя из сферы применения и разработанной проектной документации необходимо подобрать правильное соотношение всех параметров двутавровых балок.

Компания «Металлопрокат 61» предоставляет лучший ассортимент двутавров в Ростове-на-Дону по стоимости, что всегда радует клиентов и не снижает качества материалов. На нашем сайте вы можете в режиме online ознакомиться с каталогом предлагаемой продукции, оценить преимущества компании и пообщаться со специалистами, которые всегда готовы помочь с выбором необходимых вам элементов металлопроката. «Металлопрокат 61» – лучшее сочетание цены и качества.

По всем вопросам обращайтесь к нашим квалифицированным специалистам, которые проконсультируют по металлопрокату, уточнят цены и условия сотрудничества, оформят заказ и доставку.

ПСК «БАФ-ИНЖИНИРИНГ»

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 400 кг/кв.м.					70х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	4,6 м	4,2 м	3,9 м	3,7 м	3,6 м	3,4 м
250	5,4 м	4,9 м	4,6 м	4,4 м	4,2 м	4,0 м
300	6,2 м	5,7 м	5,3 м	5 м	4,8 м	4,6 м
350	7 м	6,4 м	6 м	5,6 м	5,4 м	5,2 м
400	7,7 м	7,1 м	6,6 м	6,2 м	5,9 м	5,7 м
450	8,4 м	7,7 м	7,2 м	6,8 м	6,5 м	6,1 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 350 кг/кв.м.					70х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	4,8 м	4,4 м	4,1 м	3,9 м	3,7 м	3,6 м
250	5,6 м	5,1 м	4,8 м	4,5 м	4,3 м	4,2 м
300	6,5 м	5,9 м	5,5 м	5,2 м	5 м	4,8 м
350	7,3 м	6,7 м	6,2 м	5,9 м	5,6 м	5,4 м
400	8,1 м	7,4 м	6,9 м	6,5 м	6,2 м	5,9 м
450	8,8 м	8 м	7,5 м	7,1 м	6,7 м	6,5 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 300 кг/кв.м.					70х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5 м	4,6 м	4,3 м	4,1 м	3,9 м	3,7 м
250	5,9 м	5,4 м	5 м	4,8 м	4,5 м	4,4 м
300	6,8 м	6,2 м	5,8 м	5,5 м	5,2 м	5 м
350	7,7 м	7 м	6,5 м	6,1 м	5,9 м	5,6 м
400	8,5 м	7,7 м	7,2 м	6,8 м	6,5 м	6,2 м
450	9,3 м	8,4 м	7,9 м	7,4 м	7,1 м	6,8 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 250 кг/кв.м.					70х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,3 м	4,9 м	4,5 м	4,3 м	4,1 м	3,9 м
250	6,2 м	5,7 м	5,3 м	5 м	4,8 м	4,6 м
300	7,2 м	6,6 м	6,1 м	5,8 м	5,5 м	5,2 м
350	8,1 м	7,4 м	6,9 м	6,5 м	6,2 м	6 м
400	9 м	8,2 м	7,6 м	7,2 м	6,9 м	6,6 м
450	9,8 м	8,9 м	8,3 м	7,9 м	7,5 м	7,2 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 200 кг/кв.м.					70х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,7 м	5,2 м	4,9 м	4,6 м	4,4 м	4,2 м
250	6,7 м	6,1 м	5,7 м	5,4 м	5,1 м	4,9 м
300	7,7 м	7,1 м	6,6 м	6,2 м	5,9 м	5,7 м
350	8,7 м	7,9 м	7,4 м	7 м	6,7 м	6,4 м
400	9,6 м	8,8 м	8,2 м	7,7 м	7,4 м	7,1 м
450	10,5 м	9,6 м	8,9 м	8,4 м	8 м	7,7 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 400 кг/кв.м.					89х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5 м	4,6 м	4,3 м	4,1 м	3,9 м	3,7 м
250	5,9 м	5,4 м	5 м	4,7 м	4,5 м	4,4 м
300	6,8 м	6,2 м	5,8 м	5,5 м	5,2 м	5 м
350	7,6 м	6,9 м	6,5 м	6,1 м	5,8 м	5,6 м
400	8,4 м	7,7 м	7,2 м	6,8 м	6,5 м	6,2 м
450	9,2 м	8,4 м	7,8 м	7,4 м	7 м	6,8 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 350 кг/кв.м.					89х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,2 м	4,8 м	4,5 м	4,2 м	4 м	3,9 м
250	6,1 м	5,6 м	5,2 м	4,9 м	4,7 м	4,5 м
300	7 м	6,4 м	6 м	5,7 м	5,4 м	5,2 м
350	7,9 м	7,2 м	6,7 м	6,4 м	6,1 м	5,8 м
400	8,8 м	8 м	7,5 м	7 м	6,7 м	6,4 м
450	9,6 м	8,7 м	8,1 м	7,7 м	7,3 м	7 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 300 кг/кв.м					89х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,5 м	5 м	4,7 м	4,4 м	4,2 м	4,1 м
250	6,4 м	5,9 м	5,5 м	5,2 м	4,9 м	4,7 м
300	7,4 м	6,8 м	6,3 м	6 м	5,7 м	5,5 и
350	8,3 и	7,6 м	7,1 м	6,7 м	6,4 м	6,1 м
400	9,2 м	8,4 м	7,8 м	7,4 м	7 м	6,8 м
450	10 м	9,2 м	8,5 м	8,1 м	7,7 м	7,4 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 250 кг/кв.м.					89х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,8 м	5,3 м	5 м	4,7 м	4,5 м	4,3 м
250	6,8 м	6,2 м	5,8 м	5,5 м	5,2 м	5 м
300	7,8 м	7,1 м	6,7 м	6,3 м	6 м	5,8 м
350	8,8 м	8 м	7,5 м	7,1 м	6,7 м	6,5 м
400	9,7 м	8,9 м	8,3 м	7,8 м	7,5 м	7,2 м
450	10,6 м	9,7 м	9 м	8,5 м	8,1 м	7,8 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 200 кг/кв.м.					89х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	6,2 м	5,7 м	5,3 м	5 м	4,8 м	4,6 м
250	7,3 м	6,7 м	6,2 м	5,9 м	5,5 м	5,4 м
300	8,4 м	7,7 м	7,1 м	6,8 м	6,4 м	6,2 м
350	9,5 м	8,6 м	8 м	7,6 м	7,2 м	6,9 м
400	10,5 м	9,5 м	8,9 м	8,4 м	8 м	7,7 м
450	11,4 м	10,4 м	9,7 м	9,2 м	8,7 м	8,4 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 400 кг/кв.м.					64х39
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	4,2 м	3,9 м	3,6 м	3,4 м	3,3 м	3,1 м
250	5 м	4,6 м	4,3 м	4 м	3,9 м	3,7 м
300	5,8 м	5,3 м	4,9 м	4,6 м	4,4 м	4,2 м
350	6,5 м	5,9 м	5,5 м	5,2 м	5 м	4,8 м
400	7,2 м	6,5 м	6,1 м	5,7 м	5,5 м	5,3 м
450	7,8 м	7,1 м	6,6 м	6,3 м	6 м	5,7 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 350 кг/кв.м.					64х39
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	4,4 м	4 м	3,8 м	3,6 м	3,4 м	3,3 м
250	5,2 м	4,8 м	4,5 м	4,2 м	4 м	3,9 м
300	6 м	5,5 м	5,1 м	4,8 м	4,6 м	4,4 м
350	6,8 м	6,2 м	5,7 м	5,4 м	5,2 м	5 м
400	7,5 м	6,8 м	6,3 м	6 м	5,7 м	5,5 м
450	8,1 м	7,4 м	6,9 м	6,5 м	6,2 м	6 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 300 кг/кв.м					64х39
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	4,6 м	4,2 м	3,9 м	3,7 м	3,6 м	3,4 м
250	5,5 м	5 м	4,7 м	4,4 м	4,2 м	4 м
300	6,3 м	5,8 м	5,4 м	5,1 м	4,9 м	4,6 м
350	7,1 м	6,5 м	6 м	5,7 м	5,4 м	5,2 м
400	7,8 м	7,2 м	6,7 м	6,3 м	6 м	5,7 м
450	8,6 м	7,8 м	7,3 м	6,9 м	6,5 м	6,3 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 250 кг/кв.м.					64х39
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	4,9 м	4,5 м	4,2 м	3,9 м	3,8 м	3,6 м
250	5,8 м	5,3 м	5 м	4,7 м	4,5 м	4,3 м
300	6,7 м	6,1 м	5,7 м	5,4 м	5,1 м	4,9 м
350	7,5 м	6,9 м	6,4 м	6 м	5,7 м	5,5 м
400	8,3 м	7,6 м	7,1 м	6,7 м	6,3 м	6,1 м
450	9,1 м	8,3 м	7,7 м	7,3 м	6,9 м	6,6 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 200 кг/кв.м.					64х39
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,3 м	4,8 м	4,5 м	4,2 м	4 м	3,9 м
250	6,3 м	5,7 м	5,3 м	5 м	4,8 м	4,6 м
300	7,2 м	6,6 м	6,1 м	5,8 м	5,5 м	5,3 м
350	8,1 м	7,4 м	6,9 м	6,5 м	6,2 м	5,9 м
400	8,9 м	8 м	7,6 м	7,2 м	6,8 м	6,5 м
450	9,8 м	8,9 м	8,3 м	7,8 м	7,4 м	7,1 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 400 кг/кв.м.					90х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5 м	4,6 м	4,3 м	4,1 м	3,9 м	3,7 м
250	5,9 м	5,4 м	5 м	4,8 м	4,5 м	4,4 м
300	6,8 м	6,2 м	5,8 м	5,5 м	5,2 м	5 м
350	7,6 м	6,9 м	6,5 м	6,1 м	5,8 м	5,6 м
400	8,4 м	7,7 м	7,1 м	6,8 м	6,5 м	6,2 м
450	9,2 м	8,4 м	7,8 м	7,4 м	7 м	6,7 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 350 кг/кв.м.					90х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,2 м	4,8 м	4,5 м	4,2 м	4 м	3,9 м
250	6,1 м	5,6 м	5,2 м	5 м	4,7 м	4,5 м
300	7 м	6,4 м	6 м	5,7 м	5,4 м	5,2 м
350	7,9 м	7,2 м	6,8 м	6,4 м	6,1 м	5,8 м
400	8,8 м	8 м	7,5 м	7 м	6,7 м	6,5 м
450	9,5 м	8,7 м	8,2 м	7,7 м	7,3 м	7 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 300 кг/кв.м					90х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,5 м	5 м	4,7 м	4,4 м	4,2 м	4,1 м
250	6,4 м	5,9 м	5,5 м	5,2 м	5 м	4,8 м
300	7,4 м	6,8 м	6,3 м	6 м	5,7 м	5,5 м
350	8,3 м	7,6 м	7,1 м	6,7 м	6,4 м	6,1 м
400	9,2 м	8,4 м	7,8 м	7,4 м	7 м	6,8 м
450	10 м	9,2 м	8,5 м	8,1 м	7,7 м	7,4 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 250 кг/кв.м.					90х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	5,8 м	5,3 м	5 м	4,7 м	4,5 м	4,3 м
250	6,8 м	6,2 м	5,8 м	5,5 м	5,2 м	5 м
300	7,8 м	7,2 м	6,7 м	6,3 м	6 м	5,8 м
350	8,8 м	8 м	7,5 м	7,1 м	6,8 м	6,5 м
400	9,7 м	8,9 м	8,3 м	7,8 м	7,5 м	7,2 м
450	10,6 м	9,7 м	9 м	8,5 м	8,1 м	7,8 м

Высота балки, мм.	Максимальный пролет при нагрузке 200 кг/кв.м.					90х45
Высота балки, мм.	Шаг 0,3м	Шаг 0,4м	Шаг 0,5м	Шаг 0,6м	Шаг 0,7м	Шаг 0,8м
200	6,2 м	5,7 м	5,3 м	5 м	4,8 м	4,6 м
250	7,3 м	6,7 м	6,2 м	5,9 м	5,6 м	5,4 м
300	8,4 м	7,7 м	7,2 м	6,8 м	6,4 м	6,2 м
350	9,5 м	8,6 м	8 м	7,6 м	7,2 м	6,9 м
400	10,5 м	9,5 м	8,9 м	8,4 м	8 м	7,7 м
450	11,4 м	10,4 м	9,7 м	9,2 м	8,7 м	8,4 м

Расчёт металлической балки онлайн (калькулятор).

—

Содержание

Калькулятор расчета металлической двутавровой балки на прогиб, прочность

A1 6 ммА1 8 ммA1 10 ммА1 12 ммА1 14 ммА1 16 ммА1 18 ммА1 20 ммА3 35ГС 6 ммА3 35ГС 8 ммА3 35ГС 10 ммА3 35ГС 12 ммА3 35ГС 14 ммА3 35ГС 16 ммА3 35ГС 18 ммА3 35ГС 20 ммА3 35ГС 22 ммА3 35ГС 25 ммА3 35ГС 28 ммА3 35ГС 32 ммА3 35ГС 36 ммА3 25Г2С 8 ммА3 25Г2С 10 ммА3 25Г2С 12 ммА3 25Г2С 14 ммА3 25Г2С 16 ммА3 25Г2С 18 ммА3 25Г2С 20 ммА3 25Г2С 22 ммА3 25Г2С 25 ммА3 25Г2С 28 ммА3 25Г2С 32 ммА3 25Г2С 36 ммA500С 8 ммA500С 10 ммA500С 12 ммA500С 14 ммA500С 16 ммA500С 18 ммA500С 20 ммA500С 22 ммA500С 25 ммА500С 28 ммA500С 32 ммA500С 36 ммA500С 40 ммA400С 8 ммA400С 10 ммA400С 12 ммАт800 12 ммАт800 14 мм10, г/к12, г/к14, г/к16, г/к18, г/к20, г/к30, г/к36, г/к45, г/к24М30М36М45М10Б112Б114Б116Б120Б125Б130Б135Б140Б145Б150Б155Б160Б125Б230Б235Б240Б245Б255Б260Б220Ш125Ш130Ш135Ш140Ш145Ш150Ш130Ш235Ш240Ш250Ш220К125К130К135К140К120К225К230К235К240К220Б1 (09Г2С)25Б1 (09Г2С)30Б1 (09Г2С)35Б1 (09Г2С)40Б1 (09Г2С)45Б1 (09Г2С)50Б1 (09Г2С)55Б1 (09Г2С)60Б1 (09Г2С)25Б2 (09Г2С)30Б2 (09Г2С)35Б2 (09Г2С)40Б2 (09Г2С)45Б2 (09Г2С)55Б2 (09Г2С)20К1 (09Г2С)25К1 (09Г2С)30К1 (09Г2С)35К1 (09Г2С)25К2 (09Г2С)30К2 (09Г2С)35К2 (09Г2С)20Ш1 (09Г2С)25Ш1 (09Г2С)30Ш1 (09Г2С)35Ш1 (09Г2С)45Ш1 (09Г2С)30Ш2 (09Г2С)35Ш2 (09Г2С)50Ш2 (09Г2С)1,5х1250 г/к2,0х1250 г/к2,5х1250 г/к3,0х1250 г/к4,0х1500 г/к5,0х1500 г/к6,0х1500 г/к8,0х1500 г/к10,0х1500 г/к12,0х1500 г/к14,0х1500 г/к16,0х1500 г/к18,0х1500 г/к20,0х1500 г/к25,0х1500 г/к30,0х1500 г/к36,0х1500 г/к40,0х1500 г/к50,0х1500 г/к60,0х1500 г/к80,0х1500 г/к100,0х1500 г/к4,0х1500 г/к (09Г2С)5,0х1500 г/к (09Г2С)6,0х1500 г/к (09Г2С)8,0х1500 г/к (09Г2С)10,0х1500 г/к (09Г2С)12,0х1500 г/к (09Г2С)14,0х1500 г/к (09Г2С)16,0х1500 г/к (09Г2С)18,0х1500 г/к (09Г2С)20,0х1500 г/к (09Г2С)25,0х1500 г/к (09Г2С)30,0х1500 г/к (09Г2С)36,0х1500 г/к (09Г2С)50,0х1500 г/к (09Г2С)0,50х1250 х/к0,60х1250 х/к0,70х1250 х/к0,80х1250 х/к0,90х1250 х/к1,0х1250 х/к1,2х1250 х/к1,4х1250 х/к1,5х1250 х/к1,8х1250 х/к2,0х1250 х/к2,5х1250 х/к3,0х1250 х/к0,50х1250 х/к оц. 0,55х1250 х/к оц.0,70х1250 х/к оц.0,80х1250 х/к оц.1,0х1250 х/к оц.1,2х1250 х/к оц.1,5х1250 х/к оц.2,0х1250 х/к оц.3,0 мм (чечевица)4,0 мм (чечевица)5,0 мм (чечевица)6,0 мм (чечевица)8,0 мм (чечевица)ПВЛ-406ПВЛ-408ПВЛ-410ПВЛ-506ПВЛ-508ПВЛ-51025х25х4,032х32х4,035х35х4,040х40х4,045х45х4,045х45х5,050х50х5,063х63х5,063х63х6,070х70х6,075х75х5,075х75х6,075х75х8,080х80х6,080х80х8,090х90х7,090х90х8,0100х100х7,0100х100х8,0100х100х10,0110х110х8,0125х125х8,0125х125х9,0125х125х10,0125х125х12,0140х140х9,0140х140х10,0160х160х10,0160х160х12,0180х180х12,0200х200х12,0200х200х16,063х40х6,075х50х5,075х50х6,0100х63х6,0100х63х8,05П6,5П8П10П12П14П16П18П20П22П24П27П30П40П5У6,5У8У10У12У14У16У18У20У22У24У27У30У40У80х60х4,0100х50х4,0100х50х5,0120х50х3,0120х60х4,0120х60х5,0160х80х4,0180х80х5,0250х125х6,015х2,515×2,820х2,825х3,232х3,240х3,040х3,550х3,050х3,515×2,820х2,825х3,232х3,240х3,550х3,557х3,057х3,576х3,076х3,589х3,089х3,589х4,0102х3,0102х3,5102х4,0108х3,5108х4,0114х4,0114х4,5127х4,5133х4,0133х4,5159х4,0159х4,5159х5,0159х6,0219х4,5219х5,0219х6,0219х8,0273х5,0273х6,0273х7,0273х8,0325х6,0325х7,0325х8,0426х6,0426х7,0426х8,0426х9,0530х7,0530х8,0530х10,057х3,576х3,589х3,5108х3,5530х7,0530х8,0530х9,0530х10,0530х12,0630х8,0630х9,0630х10,0630х12,0720х8,0720х9,0720х10,0720х11,0720х12,0820х8,0820х9,0820х10,0820х11,0820х12,0530х7,0530х8,0530х9,0530х10,0530х12,0720х8,0720х9,0720х10,0720х11,0720х12,0820х9,0820х10,01020х10,01020х12,01020х14,01220х11,01220х12,01220х14,01420х14,057х3,557х4,057х5,057х6,076х3,576х4,076х5,076х6,083х4,089х3,589х4,089х5,089х6,0102х4,0102х5,0102х6,0108х4,0108х5,0108х6,0114х5,0114х6,0121х6,0127х5,0133х4,0133х4,5133х5,0133х6,0133х8,0146х5,0146х6,0159х5,0159х6,0159х7,0159х8,0168х6,0168х7,0168х8,0219х6,0219х7,0219х8,0219х10,0273х7,0273х8,0273х10,0325х8,0325х10,0377х9,0426х9,0426х10,010х2,014х2,016х2,016х3,018х2,018х3,020х2,022х2,022х2,522х3,025х2,025х3,027х3,028х3,028х4,028х7,032х3,034х3,538х3,038х4,040х3,040х3,542х3,042х5,045х3,045х6,048х3,051х2,551х3,057х3,060х3,063х4,015х1,520х1,520х2,025х1,525х2,030х1,530х2,040х1,540х2,040х2,540х3,050х2,050х3,050х4,060х2,060х3,060х4,080х3,080х4,080х5,0100×4,0100×5,0100×6,0120х4,0120х5,0120х8,0140х5,0140х6,0160х4,0160х5,0160х6,0180х8,0100х4,0100х5,0120х4,0120х5,0140х5,0140х6,0160х5,0160х6,0160х8,020х2,025х2,030х2,040х2,040х3,050х2,050х2,550х3,050х4,060х2,060х3,080х5,080х6,0100х5,0140х5,0140х6,028х25х1,530х20х1,540х20х1,540х20х2,040х25х1,540х25х2,050х25х1,550х25х2,050х25х2,550х30х2,060х30х2,060х30х2,560х30х3,060х40х2,060х40х2,560х40х3,080х40х2,080х40х3,080х40х4,080х60х4,0100х50х3,0100х50х4,0100х60х4,0120х60х4,0120x80x4,0120х80х6,0140x60x4,0150х100х6,0160х80х5,0160х120х4,028х25х2,040х20х2,040х25х2,050х25х2,050х25х2,560х30х2,060х30х2,560х40х2,060х40х2,580х40х2,080х60х4,0120х80х4,0150х100х6,0160х120х4,0Ø 6,5 мм (в бухтах)Ø 8 мм (в бухтах)Ø 10 мм (в бухтах)Ø 12 ммØ 14 ммØ 16 ммØ 18 ммØ 20 ммØ 22 ммØ 25 ммØ 28 ммØ 30 ммØ 32 ммØ 34 ммØ 36 ммØ 40 ммØ 42 ммØ 45 ммØ 50 ммØ 52 ммØ 56 ммØ 60 ммØ 70 ммØ 80 ммØ 90 ммØ 100 ммØ 110 мм10 мм12 мм14 мм16 мм18 мм20 мм25 мм20х4,025х4,025х5,030х4,030х5,040х4,040х5,040х6,050х5,060х5,060х6,080х6,0100х8,0

Расчет

расчет нагрузки, несущая способность, прочность

Двутавр – это металлопрофильная конструкция перекрытия, наклонная или горизонтальная, рассчитанная в первую очередь на изгиб. Прежде всего она находится под воздействием весовой нагрузки, направленной по вертикали. Фактически это первичное воздействие, которому должен противостоять прокатный профиль из металла.

Технические характеристики металлического профиля необходимы, чтобы их правильно применять в строительстве, ведь несмотря на большое разнообразие сфер применения, суть остается одна – создать надежную несущую конструкцию. Она позволяет преобразовывать архитектуру сооружений:

увеличивает ширину пролетов зданий;
значительно, примерно на 35%, уменьшить массу несущих конструкций;
существенно увеличить рентабельность проектов.

Говоря о достоинствах конструкции, нельзя не отметить и минусы, хотя их немного. Основные из них – это

необходимость применять при создании ребер жесткости дополнительную арматуру;
достаточно существенные трудозатраты, которые нужны для ее изготовления.

Однако, следует отметить, что с другой стороны дополнительные ребра жесткости дают возможность:

уменьшить общую металлоемкость сварной металлоконструкции, так как ощутимо уменьшают толщину стенок. Таким образом удается понизить ее стоимость, но целиком сохранить механические характеристики;
помимо этого облегченная конструкция экономична и с точки зрения устройства фундамента, поскольку после снижения общей массы можно использовать фундамент под БМЗ (быстровозводимые здания).

Чтобы найти двутавр, подходящий для конкретного случая, требуется произвести некоторые расчеты. Обычно для этого используют таблицы или онлайн калькуляторы. В их основе лежат заданные два параметра: расстояние от одной стены до другой и будущая нагрузка на строительную конструкцию.

Прочность двутавровой балки определяется такими параметрами, как:

длина,
метод закрепления,
форма,
площадь поперечного сечения.

Большее распространение получили изделия с буквой «Н» в сечении.

На заметку

Жесткость металлической конструкции двутавра в 30 раз превышает жесткость квадратного профиля, а прочность, соответственно, в 7 раз.

Длина данной металлоконструкции бывает разной, к примеру, в случае ГОСТ 8239-89 это 4 –12 метров, то есть в зависимости от сортамента размеры и вес балки двутавровой отличаются. Помимо длины величина веса определяется толщиной металла и размерами граней. Поэтому для выполнения различных расчетов было введено понятие «вес метра балки двутавровой».

При покупке сварной конструкции обязательно требуется расчет на прочность, а для конкретного использования еще и расчет на прогиб. Грамотный расчет нагрузки на двутавровую балку позволит обеспечить устойчивость конструкции к проектным воздействиям, то есть способность воспринимать их без разрушения.

Нагрузка собственного веса ↑

Чтобы определить в случае необходимости вес двутавровой балки пользуются специальными таблицами, где расписаны ее характеристики, к примеру, габариты, марка стали и т. д. В таблице представлена теоретическая масса 1 м профиля.

балка двутавровая размеры и вес (ГОСТ 8239-89)

Пример расчета двутавра ↑

Предположим необходимо рассчитать вес двутавра № 12 длиной в 3 метра. Согласно таблице условная масса погонного метра данного профиля равна 11,50 кг. Если перемножить полученные значения, то получим величину общей массы – 34,5 кг.

Точнее значение веса сварной металлоконструкции можно посчитать, используя специальные онлайн калькуляторы, один из которых предоставлен на нашем сайте в рубрике “Калькуляторы”.

В калькуляторе выбирают соответствующий номер двутавра и вводят необходимый метраж. Как видите, полученное значение больше рассчитанного нами на 0,12 кг.

Несущая способность ↑

Среди всех типов балок двутавровая имеет наибольшую прочность, более того, она устойчива к температурным перепадам. Допустимая нагрузка на двутавр бывает указана на маркировке, как размер. Чем больше число, указанное в его наименовании, тем большую нагрузку может воспринимать балка.

Любой расчет предполагает изначальное знание размеров прокатного или сварного профиля, его длины и ширины. Проясним смысл значения ширины на примере самой популярной балочной опоры – колонны.

Пример расчета

Предположим, что в сечении колонны лежит квадрат со стороной 510 мм, тогда на нее можно будет опереть профиль, для которого ширина не может превышать 460 мм. Это связано с тем, что двутавр придется приваривать к железобетонной подушке, а для сварочных швов понадобится запас, по крайней мере, в 40 мм.

После определения ширины переходят к выбору профиля и расчету нагрузки, воздействующей на профиль. Она представляет собой совокупность воздействий от перекрытия, а также воздействий временного и постоянного характера.

На заметку

Нагрузку, выражающую величину нормативной нагрузки, собирают на длину 1 м профиля.

Но, расчет несущей способности двутавровой балки предполагает учет другого воздействия. Чтобы получить расчетную нагрузку, рассчитанное нормативное воздействие умножается на так называемый коэффициент прочности по нагрузке. Остается к результату прибавить уже подсчитанную массу изделия и найти его момент сопротивления.

Полученных данных достаточно, чтобы из сортамента подобрать профиль, необходимый для изготовления сварного профиля. Как правило, с учетом прогиба конструкции рекомендуется выбирать профиль выше на два порядка.

Важно

Сварная металлическая конструкция должна использовать примерно 70–80% от максимально допустимого прогиба.

Усиление ↑

Если несущая способность двутавра оказывается недостаточной, то возникает необходимость ее усиления. Для различных элементов сварной конструкции этот вопрос решается по-разному.

К примеру, для элементов, воспринимающих нагрузки типа растяжения, сжатия или изгиба, используют такой вариант усиления: увеличивают сечение, иначе говоря, повышают жесткость, скажем, приварив дополнительные детали.

Теоретически – это один из лучших вариантов усиления, однако, при его реализации не всегда удается получить требуемый результат. Дело в том, что элементы в процессе сварочных работ нагреваются, а это несет за собой уменьшение несущей способности.

В какой степени можно ожидать такого понижения зависит от размеров двутавра и режима и направления сварочных работ. Если для продольных швов максимальное понижение оказывается в пределах 15%, то для швов в поперечном направлении оно может достичь и 40%.

Внимание

Поэтому при усилении двутавра под нагрузкой категорически запрещено накладывать швы в направлении, поперечном к элементу.

Расчетно и экспериментально было доказано, что оптимального результата усиления под нагрузкой можно получить при максимальном напряжении в 0,8 R_y, то есть 80% расчетного сопротивления стали, которая была использована для изготовления двутавра.

Калькулятор расчета деревянных балок перекрытия и стропильной системы!

Как пользоваться онлайн калькулятором расчета балок перекрытия и стропил

Чтобы правильно произвести прочностной расчет балки перекрытия и подобрать необходимый тип двутавровой балки, вы можете воспользоваться онлайн-калькулятором. На основе полученных вычислений можно точно рассчитать количество, необходимое для устройства стропильной системы или укладки лаг. Расчет деревянных балок перекрытия возможен только после того, как будет известно расстояние между стенами (расчетная длина балки). Кроме того, необходимо знание величины предполагаемой нагрузки на всю конструкцию.
Для межэтажных перекрытий, в том числе цокольного, используйте значение 400 кг/м2; для чердачного — 200 кг/м2 (или 250 кг/м2, если нагрузка от стропильной системы передается непосредственно на чердачное перекрытие). Для стропильной системы 220 кг/м2 для Московского региона, для других регионов принимайте значения в зависимости от снегового района.

Заказать бесплатный расчет балок по проекту или проконсультироваться у специалистов нашей компании можно по телефону +7(495)105-91-63 +7(812)425-65-03 +7(843)207-04-92 +7(4722)77-73-16 +7(800)333-79-86 +7(421)240-08-29 +7(818)246-42-27 +7(861)212-30-63 +7(800)333-37-59
Так же Вы можете прислать чертежи для расчета на [email protected]

Онлайн калькулятор расчета деревянных балок перекрытия и стропил

Где используются балки

ПерекрытиеСтропила

Вам необходимо выбрать конструкцию, для которой вы будете использовать балки: будет ли это расчет перекрытий (применяются в качестве лаг) или стропильной системы (используются в качестве стропил).

Компания «ИнтерСити» производит износоустойчивые деревянные двутавры. Благодаря отличным эксплуатационным свойствам, изделия могут использоваться в различных конструкциях. Однако нужно помнить, что самостоятельно производить расчет балки перекрытия «на глаз» не следует. Ошибка может привести к прогибу конструкции под нагрузкой и, как следствие, потере возможности дальнейшей эксплуатации. Последующий ремонт или замена балок — очень трудоемкий и дорогой процесс. Отнеситесь серьезно к подбору и расчету конструкции перекрытий и стропил; излишняя экономия и подбор без расчета по принципу «всегда так строили» может привести к серьезным проблемам.

Расчет нагрузки двутавровой балки – максимальные значения + Видео

Расчет нагрузки двутавровой балки проводится для определения номера из списка сортамента при проектировании несущих конструкций зданий и сооружений. Расчет производится согласно формулам и таблицам, а полученные параметры влияют на процесс проектирования и строительства, а также дальнейшие эксплуатационные характеристики конструкции.

1 Применение двутавровой балки и основные параметры

Основная функция двутавра при проектировании различных зданий и сооружений – создание надежной и эффективной несущей конструкции. В отличии от бетонных вариантов несущих конструкций, использование двутавровой балки позволяет добиться увеличения ширины пролетов жилых или коммерческих зданий и уменьшить массу основных несущих конструкций. Таким образом, существенно повышается рентабельность строительства.

Двутавровое балки

Двутавровый швеллер выбирается, исходя из длины и веса. Балки могут быть горячекатаными стандартными или специальными и иметь параллельные или наклонные грани полок. Они изготавливаются из низкоуглеродистой стали различных марок и используются в разных сферах строительства. Согласно нормам ГОСТ 823989, длина двутаврового швеллера может быть от 3 до 12 метров. По типу использования такие балки могут быть балочными, колонными, широкополочными или монорельсными, которые используются для строительства подвесных мостов. Определить тип балки можно по буквенной маркировке в таблице сортамента.

Масса двутавра рассчитывается согласно таблице сортамента, в которой указан конкретный номер и маркировка двутавровой балки, а также показатели ширины, высоты, толщины полок и средняя толщина стенок профиля. Таким образом, для определения массы, согласно таблице, необходимо знать нормативный вес одного погонного метра. Например, балка с номером 45, при весе погонного метра 66,5 кг, имеет длину 15,05 метров.

Помимо расчета массы, который можно провести, используя простой калькулятор, в процессе проектирования необходимо рассчитать максимальную и минимальную нагрузку на изгиб и прогиб (деформацию), чтобы выбрать подходящую под конкретные цели строительства двутавровую балку. Данные расчеты основаны на таких параметрах металлического профиля, как:

минимальное и максимальное расстояние между полками (стенками) балки с учетом их толщины;
максимальная нагрузка на будущую конструкцию перекрытия;
тип и форма конструкции, метод крепления;
площадь поперечного сечения.

В некоторых случаях для проведения расчетов может понадобиться и шаг укладки, то есть расстояние, через которое балки укладываются параллельно друг другу.

Расчет двутавровой балки, как правило, производится на прочность и прогиб. Для максимально точных расчетов в таблице сортамента и нормах ГОСТ прописаны и такие необходимые параметры, как момент сопротивления, который делится на статистический и осевые моменты. Помимо этого, иногда необходимо знать величину расчетного сопротивления, которая зависит от типа и марки стали, из которой изготовлена двутавровая балка, а также от типа производства (сварная или прокатная). В случае сварного профиля при расчете прочности прибавляется до 30 процентов к вычисленной несущей нагрузке профиля.

2 Выбор металлической балки по номеру и примеры расчета

В таблице сортамента все номера металлического двутавра указаны согласно нормам ГОСТ 823989. Таким образом, выбор номера должен осуществляться с учетом предполагаемой нагрузки на балку, длины пролетов, веса. Например, если максимальная нагрузка на двутавровую балку равна 300 кг/м.п, из таблицы выбирается балка номер 16, при этом пролет будет равен 6 метрам при шаге укладки от 1 до 1,2 метров. При выборе 20-го профиля максимальная нагрузка увеличивается до 500 кг/ м.п, а шаг может быть увеличен до 1,2 метра. Профиль с номерами 10 или 12 означает максимально допустимую нагрузку до 300 кг/м.п и сокращение пролета до 3-4 метров.

Применение балок в строительстве

Таким образом, расчет того, какую нагрузку выдерживает балка, производится так:

определяется величина нагрузки, которая давит на перекрытие с учетом веса самого профиля (из таблицы), которая рассчитывается на 1 погонный метр профиля;
полученная нагрузка, согласно формуле, умножается на показатель коэффициента надежности и упругости стали, который прописан в ГОСТ 823989;
используя таблицу расчетных значений по ГОСТ, необходимо определить величину момента сопротивления;
исходя из момента сопротивления, выбираем соответствующий номер из таблицы сортамента.

Рассчитывая несущую нагрузку при выборе профиля, рекомендуем выбирать номера балки на 1-2 пункта выше полученных расчетных значений. Несущая способность профиля также рассчитывается при определении нагрузки двутавровой балки на изгиб.

3 Как марки стали влияют на расчеты?

При расчете прочности несущей балки в обязательном порядке учитывается марка стали, которая использовалась в процессе производства, и тип производственного проката. Для сложных конструкций и возведения перекрытий жилых зданий, коммерческих помещений, мостов необходимо выбирать балки из максимально прочных марок стали. Изделия с более высокой прочностью обладают меньшими габаритными размерами, но при этом способны выдерживать большие нагрузки.

Балки на производстве

Таким образом, расчет на прочность рекомендуется проводить несколькими способами, а полученные данные сравнить для получения максимально точных результатов вычислений. При определении прочности необходимо знать нормативные и расчетные напряжения и учитывать такие параметры, как поперечные и продольные силы, а также крутящие моменты. Существует несколько вариантов расчетных калькуляторов, с помощью которых определяется максимально и минимально допустимая нагрузка на прочность.

4 Как вычислить нагрузку на деформацию?

Для определения нагрузки балки на деформацию необходимо учитывать такие параметры, как:

расчетная и нормативная нагрузка;
длина и вес перекрытия;
нормативное сопротивление.

Двутавровые балки для строительства

При этом для некоторых типов балок невозможно рассчитать нагрузку на прогиб, ввиду их формы и видов крепления при строительстве. Следует также понимать, что деформация балки (прогиб) возникает в поворотных углах. Поэтому она сильно зависит от габаритов конструкции, ее назначения, марки стали и других свойств и показателей. Существует несколько формул и вариантов для расчета балки на прогиб, использование которых зависит от расчета деформации внизу и вверху балки. Чаще всего для того, чтобы вычислить максимальную нагрузку на прогиб, специалисты используют универсальную формулу. Величину нагрузки на будущую конструкцию необходимо умножить на ширину пролета в кубическом объеме. Полученный параметр разделите на произведение модуля упругости и величины инерционного момента.

Модуль упругости вычисляется, исходя из конкретной марки стали, момент инерции прописан в ГОСТе по номеру выбранной балки. Полученное число необходимо умножить на коэффициент, равный 0,013. В том случае, если рассчитанный относительный коэффициент деформации больше или меньше, чем прописано в нормативе, то в строительной конструкции необходимо использовать двутавры большего или меньшего типоразмера из таблицы.

Следует понимать, что двутавровая балка, ввиду своей формы, конструкции и веса, довольно редко используется в частном строительстве. Обычно вместо балок применяются более легкие швеллеры или стальные уголки. Но если вы все же используете балку для строительства небольшого частного дома, дачи, то необязательно проводить сложные расчеты по всем видам деформации и нагрузок. Для небольшой конструкции перекрытия достаточно рассчитать максимальную и минимальную нагрузку на изгиб.

Расчет балок на изгиб и прогиб, крутящие моменты и выбор двутавра для монтажа

Расчет нагрузки двутавровой балки – определяем нагрузку на изгиб

Расчет нагрузки двутавровой балки осуществляется с целью вычисления номера из реестра металлопроката при составлении проекта основных конструкций и сооружений, а так же производства по ГОСТ или СТО АСЧМ. Он выполняется точно по формулам и таблицам, а вычисленные значения оказывают влияние на проектировку и ход строительных работ, также на рабочую функциональность и технические характеристики при эксплуатации.

Сфера применения и параметры металлических двутавров

Главное предназначение двутавра во время проектировки любого типа сооружения заключается в изготовлении безопасной и крепкой несущей конструкции. В отличие от железобетонных опорных оснований, применение двутавровой балки дает возможность наиболее увеличить площадь пролетов частных либо коммерческих строений и снизить предельный вес важных опорных элементов. Благодаря этому, значительно увеличивается прибыльность строительства и решается ряд важных инженерных задач.

Двутавровая балка подбирается из расчета длины и массы. Балочная продукция бывает обычного горячего проката либо специализированного, и иметь параллельные и с наклоном полочные грани. Они производятся из углеродистой или из низколегированной стали и применяются во всех строительных отраслях.

Согласно требованиям стандартизации 8239-89, размер металлического двутавра варьируется от трех до двенадцати метров. По способу применения данные элементы являются балочными, колонными, широко — полочными либо монорельсными, использующиеся при возведении подвесных элементов подкрановых путей и мостов. Определяется категория балки по специальному маркированию в таблице металлопроката, а точнее в ГОСТе и СТО АСЧМ, а правила применения и монтажа регламентированы документацией СНиП (Строительных норм и правил).

Масса двутавра определяется по утвержденному графику, в котором четко указан определенный числовой символ и обозначение балки, а еще немало важные параметры (ширина, высота, объемность полок и оптимальная толщина граней). Таким образом, для вычисления массы, по реестру требуется учесть установленный нетто погонного метра. К примеру, изделие под номером 46, при массе 65,5 кг, обладает длинной 15,5 метров.

Кроме расчетов массы, которые выполняются при помощи обычного калькулятора, во время проектирования важно вычислить наибольшую и наименьшую совокупность сил на предмет повреждения.

Расчеты основываются на следующих характеристиках металлопрофиля:

Минимальная и максимальная дистанция между полками, беря во внимание их размеры.
Наибольшая нагрузочная величина на проектируемое сооружение.
Тип и геометрические формы изделий, способ фиксирования.
Плоскость поперечного диаметра.
Возникают ситуации, когда для вычислений требуется укладочный шаг (промежуток укладывания балок относительно друг друга).

Расчет двутавровой балки зачастую производится по критериям безопасности и просчета изгиба. Для достижения наиболее высокоточных значений в таблице металлопроката и основных требованиях указываются все дополнительные значения (момент сопротивления, делящийся на осевой и статический). Кроме этого нужно учитывать нагрузку на двутавр, зависящую от разновидностей металла, из которого изготавливается двутавр, и метод производства (сварка либо прокат). При сварном производстве во время расчетов добавляется около 30% к опорной нагрузке металлопрофиля.

Выбор металлической балки по номеру и примеры расчета

В реестре металлопроката все номера двутавровых швеллеров указаны по всем требованиям ГОСТ стандарта. Таким образом, подбор номера обязан производиться, учитывая рабочую нагрузку, расстояние пролетов и вес продукции. К примеру, если наибольшая нагрузка на двутавр равняется 300 кг/м.п, из таблицы берется двутавровая балка под цифрой 16, при этом промежуточная дистанция равняется шести метрам при укладочном шаге от 1 до 1,2 метров. При подборе 20 металлопрофиля нагрузка на двутавр сильнее – до 500 кг/ м.п, а шаг соответственно до 1,5 метра. Изделие с порядковой нумерацией 10 либо 12 обозначает предельно установленную нагрузку до 300 кг/м.п и уменьшение пролета.

Таким образом, расчетные действия, какую нагрузку может выдержать металлическое изделие, осуществляются так:

Высчитывается единица нагрузки на двутавр, давящая на опорное основание с учетом массы металлопрофиля, которая рассматривается на один погонный метр изделия.
Полученная величина, согласно нормативным документам, перемножается на коэффициент прочности стали, указанным в ГОСТ.
Пользуясь данными расчетных величин, требуется вычислить значение сопротивляющегося момента.
Далее из полученного результата, выбираем нужный элемент из реестра металлопроката.
Делая расчеты опорной физической нагрузки при определении профиля, советуем подбирать числа на пару строк больше имеющегося значения. Несущая особенность металлопрофиля определяется при вычислении двутавра на сгибание.

Как марки стали воздействуют на предстоящее проектирование?

При вычислении прочности опорной балки следует учитывать марку металла, использующегося в технологическом процессе, и категорию металлопроката. Для сложнейших металлоконструкций и строений, перекрытий многоэтажных коттеджей, индустриальных комплексах, требуется подбирать элементы из наиболее крепкого металла высшего качества. Продукция с наивысшей прочностью отличается небольшими габаритами, но при этом могут выдерживать существенные нагрузки. Поэтому вычисления на прочность рекомендуется выполнять несколькими методами, а информацию всегда требуется сравнивать для получения наиболее правильных математических расчетов. При определении пределов надежности и безопасности требуется учитывать существующие величины давления и не забывать немаловажные факторы, такие как, поперечные и продольные силы, крутящий момент. Можно применять разные способы калькуляции, при помощи которой можно определить разрешенные пределы надежности.

Как подсчитать предстоящую нагрузку?

С целью определения нагрузочных параметров на деформирование требуется четко придерживаться нижеперечисленных моментов:

Прогнозируемая и существующая нагрузка.
Размеры и масса предполагаемой конструкции.
Нормативная сопротивляемость.

Для многих видов балок нет возможности произвести определение нагрузки на сгибание, ввиду их конфигурации и разновидности установки при возведении сооружений. Деформирование балки (прогиб) образуется в поворотных углах. Поэтому оно очень зависит от общих параметров сооружения, ее предназначения, марки стали и иных функциональных факторов.

Существуют различные варианты уравнений и способов для расчета балки на прогиб, их использование характеризуется расчетом деформирования обоих оснований. Наиболее чаще для проведения любых вычислений максимального нагрузочного давления на прогиб, профессионалы применяют специальную математическую формулу. Величину нагрузки проектируемой опоры следует перемножить на промежуток пролета в кубе. Итоговый результат делится на общую сумму модуля гибкости и величины момента инерции.

Модуль гибкости можно вычислить по марке стали, момент инерции обозначен в правилах стандартизации по цифровому коду исходного материала. Исходные цифры требуется удвоить на коэффициент, который равен 0,013. Если уже имеющийся относительный коэффициент деформирование выше либо ниже, чем обозначено в существующих правилах, то в будущей конструкции следует брать изделия большего либо меньшего диаметра.

Требуется понимание того, что двутавровая балка, из — за своей конфигурации и массы, не очень часто находит применение при строительстве частных одноэтажных сооружений. Зачастую вместо них применяются облегченные швеллеры либо металлические углы. Но если вы все же планируете приобретение балок для постройки маленького домика, то не нужно решать сложнейшие математические задачи по всем критериям деформационных нагрузок. Хватит и элементарных расчетов допустимых пределов.

Калькулятор подбора деревянных двутавровых балок

SIA I-beams производит износоустойчивые деревянные двутавры. Такие балки показали себя как незаменимый стройматериал при строительстве зданий в Северной Америке, понемногу они начинают завоевывать и рынки Европы.

Чтобы правильно произвести расчет необходимого количества балок, мы создали расчетный калькулятор, который вам поможет быстро и удобно рассчитать шаг между балками и их тип в зависимости от расстояния между стенами и от нагрузок в конкретном случае.

Как пользоваться калькулятором:

Вводим расчетную длину пролета. Для балок перекрытия — это наибольший пролет, т.е. наибольшее расстояние между соседними стенами, на которые опирается балка. Для стропил кровли – это горизонтальное расстояние (проекция мест опоры, обычно расстояние между осями) между местами опора балки (сама балка длиннее, чем эта проекция, т.е. чем больше угол, тем длиннее балка).
Для стропил кровли вводим угол наклона. Угол наклона – наклон стропил к горизонтали.
Вводим шаг – это межцентровое расстояние между соседними балками.
4. Можно изменить постоянную нагрузку. В соответствии с нормативом EN 1991, постоянную нагрузку рассчитывают по плотности конструкции пола/перекрытия/крыши, помноженной на коэффициент надежности. Согласно EN 1990, коэффициент надежности для постоянных нагрузок — 1,35, а для временных — 1,5.
Можно изменить временную нагрузку. В соответствии с нормативом EN 1991, величины временной нагрузки принимаются в зависимости от предполагаемого использования перекрытия. Для перекрытий жилых помещений можно принимать временную нагрузку 200 kg/m². При расчете стропильной системы нагрузки от снега принимаются согласно LBN-003-1, таблица 16.2. Для Риги это равняется 125 kg/m².
*В расчетном калькуляторе включено определение расчетной нагрузки при соответствующих коэффициентах надежности: согласно EN 1990 для постоянных нагрузок это — 1,35 а для временных нагрузок — 1,5. В калькулятор вводятся нагрузки без учета коэффициентов надежности. – это повторение из п.4.
*Величина используемой расчетной нагрузки будет индивидуальной — в зависимости от конкретной ситуации.
Когда все упомянутые данные введены в таблицу, можно ознакомиться с результатом. Внизу находится табличка с имеющимися в нашем ассортименте балками. Зеленым цветом закрашены все балки, которые можно использовать, а красным – несущая способность которых не соответствует заданным вами параметрам. Чтобы изменить результат, советуем изменить шаг балок.

схемы крепления, выбор номера профиля

Двутавр – вид фасонного проката с поперечным сечением Н-образной формы, обладающий высокими прочностными характеристиками. Благодаря этому, он широко применяется при строительстве многоэтажных большепролетных сооружений. Точный выбор подходящего номера проката осуществляют специалисты с помощью расчетов, учитывающих нагрузки, которые будет испытывать двутавр во время эксплуатации. Для приблизительного определения номера профиля можно воспользоваться онлайн-калькулятором.

Схемы крепления Н-образного профиля

Для удобства проведения расчетов того, какую максимальную нагрузку может выдержать двутавр, все варианты использования профиля были сведены к нескольким стандартным схемам. Схемы различаются по способу крепления двутавра и приложения нагрузки:

На двух шарнирных опорах, расположенных на концах профиля. Первый вариант – с равномерно распределенным нагружением, второй – со сосредоточенным усилием по центру.
Консоль. С равномерным или сосредоточенным усилием.
На двух шарнирных опорах с вылетом, балка нагружена равномерно по всей длине или сосредоточенно.
Балка на двух жестко защемленных опорах с различными типами усилий.

После выбора формальной схемы осуществляют сбор нагрузок, которые будет испытывать балка.

Сбор нагрузок

Для проведения расчетов на предельные состояния по прочности и прогибу определяют все усилия, которые будут воздействовать на двутавр. К ним относятся:

Постоянные. Собственный вес металлопрофиля и перекрытия.
Временные. К ним относятся три типа усилий: длительные, кратковременные, особые. К длительным, например, относится масса временных перегородок. Кратковременные – вес людей, ветровые, снеговые и другие воздействия. Особые – взрывные, вулканические.

Внимание! В зданиях, в которых угол ската превышает 60°, воздействие снегового покрова в расчет не принимается.

Существует еще одно разделение усилий – на расчетные и нормативные, определяемые нормативной документацией.

Выбор номера профиля

Для определения номера профиля с помощью онлайн-калькулятора, помимо определения стандартной схемы крепления балки, действия на нее усилий и сбора нагрузок, необходимо указать длину пролета, материал, используемый при изготовлении металлопродукции. При подборе по предельным состояниям между двумя номерами выбирают изделие с более массивным сечением.

Примеры выбора профиля:

двутавр №10 – для пролетов 3-4 м, шаг – 1 м, усилие – 300 кг/пм;
номер 16 – пролет 6 м, шаг 1 м, воздействие – 300 кг/пм;
двутавр №20 рассчитан на более высокую нагрузку – 400-500 кг/м, пролеты – 3-4 м, шаг балок – 1,1, 1,2 м.

Бесплатный калькулятор луча | Калькулятор изгибающего момента, поперечной силы и прогиба

Добро пожаловать в наш бесплатный онлайн-калькулятор диаграмм изгибающего момента и поперечной силы, который может генерировать диаграммы реакций, поперечных сил (SFD) и изгибающих моментов (BMD) консольной балки или просто поддерживаемой балки. Используйте этот калькулятор пролета балки, чтобы определить реакции на опоры, построить диаграмму сдвига и момента для балки и рассчитать прогиб стальной или деревянной балки. Бесплатный онлайн-калькулятор балки для создания реакций, расчета прогиба стальной или деревянной балки, построения диаграмм сдвига и момента балки.Это бесплатная версия нашего полного программного обеспечения SkyCiv Beam. Доступ к нему можно получить из любой из наших Платных учетных записей, которая также включает в себя полное программное обеспечение для структурного анализа.

Используйте интерактивное окно выше, чтобы просмотреть и удалить длину балки, опоры и добавленные нагрузки. Любые внесенные изменения автоматически перерисовывают диаграмму свободного тела для любой балки с опорой или консольной балкой. Калькулятор реакции балки и расчет изгибающего момента будут запущены после нажатия кнопки «Решить» и автоматически сгенерируют диаграммы сдвига и изгибающего момента.Вы также можете щелкнуть отдельные элементы этого калькулятора балки LVL, чтобы редактировать модель.

Калькулятор пролета балки легко рассчитает реакции на опорах. Он может рассчитывать реакции на опорах консольных или простых балок. Это включает в себя расчет реакций консольной балки, которая имеет изгибающий момент, а также силы реакции x, y.

Вышеупомянутый калькулятор пролета стальной балки — это универсальный инструмент для проектирования конструкций, используемый для расчета изгибающего момента в алюминиевой, деревянной или стальной балке.Его также можно использовать в качестве калькулятора несущей способности балки, используя его в качестве калькулятора напряжения изгиба или напряжения сдвига. Он способен выдерживать до 2 различных сосредоточенных точечных нагрузок, 2 распределенных нагрузки и 2 момента. Распределенные нагрузки могут быть расположены так, чтобы они были равномерно распределенными нагрузками (UDL), треугольными распределенными нагрузками или трапециевидными распределенными нагрузками. Все нагрузки и моменты могут быть направленными как вверх, так и вниз по величине, что должно учитывать наиболее распространенные ситуации анализа балок.Расчет изгибающего момента и поперечной силы может занять до 10 секунд, и обратите внимание, что вы будете перенаправлены на новую страницу с реакциями, диаграммой поперечной силы и диаграммой изгибающего момента балки.

Одна из самых мощных функций — использование его в качестве калькулятора отклонения балки (или калькулятора смещения балки). Это можно использовать для наблюдения расчетного прогиба балки с опорой или консольной балки. Возможность добавлять формы сечения и материалы делает его полезным в качестве калькулятора деревянных балок или в качестве калькулятора стальных балок для проектирования балок lvl или i. На данный момент эта функция доступна в SkyCiv Beam, который имеет гораздо больше функций для проектирования деревянных, бетонных и стальных балок.

SkyCiv предлагает инженерам широкий спектр программного обеспечения для структурного анализа и проектирования облачных вычислений. Как постоянно развивающаяся технологическая компания, мы стремимся внедрять инновации и совершенствовать существующие рабочие процессы, чтобы сэкономить время инженеров в их рабочих процессах и проектах.

Размеры стальной балки

| SkyCiv

Наличие хорошего ресурса для размеров двутавровых балок очень важно при проектировании конструкций.Для нас, как инженера-строителя, важно определить секции, которые не только безопасны, но и рентабельны. С помощью приведенной ниже таблицы размеров стальных балок SkyCiv стремится получить бесплатный ресурс, к которому можно будет получить доступ в любое время через браузер. Приведенная ниже таблица размеров стальных балок поможет инженерам-строителям найти подходящий размер и форму, которые вам нужны для вашего проекта. Эти свойства важны при проверке прочности секции, что является само определение конструкции конструкции.

Таблица размеров стальных балок — это интерактивная таблица, в которой перечислены размерные и геометрические свойства сечения. Эти свойства могут помочь инженерам найти желаемый стальной профиль, который они ищут. Просто выберите систему единиц измерения, библиотеку, прежде чем выбирать форму, чтобы отобразить размеры балки этой формы. Библиотека содержит разделы из Австралии, США, Канады, Великобритании и Европы. Программное обеспечение извлекает размеры балки непосредственно из базы данных Structural 3D, которая является основным программным обеспечением для трехмерного структурного анализа платформы SkyCiv, которое также доступно для использования в веб-браузере.Эта информация обычно требует, чтобы пользователь держал под рукой ручные схемы или схемы стальных балок, что может доставлять неудобства, т. Е. Если у пользователя есть копия. Хотя приобретение руководства по стали требует денежных затрат, мы должны еще раз подчеркнуть, что справочная таблица SkyCiv легко доступна здесь бесплатно.

Некоторые из размеров, которые может отображать этот инструмент:

Размеры двутавровой балки
Размеры S-образной балки
Квадрат полый / HSS Размеры
Круглые размеры из быстрорежущей стали
Размеры балки с широким фланцем
Т-образная балка Размеры
Размеры каналов
Размеры уголков
Имперские и метрические размеры балки

Приведенные выше размеры стальных секций должны дать пользователю возможность легко получить доступ к свойствам элементов и размерам часто используемых секций в различных библиотеках по всему миру.Мы надеемся, что инженеры найдут ссылки на эти размеры и размеры стальных балок, которые будут полезны для их рабочего процесса. Опять же, в настоящее время существуют размеры и размеры стали для профилей из Австралии, США, Великобритании, Европы и Канады. Если конкретная используемая вами библиотека недоступна, вы можете связаться с нами здесь. Мы открыты для улучшения и расширения нашей базы данных. Еще одним замечательным аспектом этого инструмента является то, что он может преобразовывать размеры балки из метрических в британские и наоборот. Это экономит время инженера при работе с единичными системами и снижает риск ошибки в расчетах.

Свойства сечения, отображаемые в приведенной выше таблице, включая площадь поперечного сечения (A), полярный момент инерции (J), момент площади (Iz, Iy), модуль сечения и постоянную деформации (Iw). Эти результаты чрезвычайно важны при выборе конструкционной стали для конструкций балок и колонн. Это свойства, которые контролируют количество и тип силы, которую может принять стальной элемент.

Здесь, в SkyCiv, у нас есть ряд программного обеспечения (бесплатного и платного), которое позволяет инженерам моделировать и проектировать свои конструкции.Наш калькулятор свободных балок — это простой в использовании калькулятор, который помогает анализировать консольные балки и балки с простой опорой. Вы также можете воспользоваться нашим калькулятором ферм для быстрого анализа 2D ферм. Для небольших 2D-рам вы можете воспользоваться нашим бесплатным калькулятором несущих рам. Для типичных форм из стали нестандартных размеров калькулятор свободного момента инерции является хорошим средством для определения их геометрических характеристик и характеристик сечения.

SkyCiv предлагает инженерам широкий спектр программного обеспечения для структурного анализа и проектирования облачных вычислений.Как постоянно развивающаяся технологическая компания, мы стремимся внедрять инновации и совершенствовать существующие рабочие процессы, чтобы сэкономить время инженеров в их рабочих процессах и проектах.

Бесплатный калькулятор луча | ClearCalcs

Как использовать калькулятор свободного луча

Калькулятор луча ClearCalcs позволяет пользователю ввести геометрию и нагрузку луча для анализа за несколько простых шагов. Затем он определяет изгибающий момент, диаграммы сдвига и прогиба, а также максимальные требования, используя мощный механизм анализа методом конечных элементов.

Регистрация учетной записи ClearCalcs откроет дополнительные расширенные функции для проектирования и анализа балок и множества других структурных элементов. ClearCalcs позволяет проектировать из стали, бетона и дерева в соответствии со стандартами Австралии, США и ЕС.

Лист разделен на три основных раздела:

«Ключевые свойства», где пользователь вводит геометрию выбранного сечения и опор балки.
«Нагрузки», где можно ввести распределенные, точечные и приложенные моментные нагрузки,
«Сводка», в котором отображаются основные выходные данные и диаграммы.

Раздел «Комментарии» также включен для того, чтобы пользователь мог оставить какие-либо конкретные примечания по дизайну. Щелчок по любой из меток ввода / свойства дает описательное справочное объяснение.

1. Свойства входных клавиш

Свойства балки и сечения задаются путем ввода непосредственно в поля ввода.

Длина балки — это общая длина балки, включая все пролеты балки, в мм или футах.

Модуль Юнга установлен на значение по умолчанию 200000 МПа или 29000 тысяч фунтов на квадратный дюйм для конструкционной стали, но его можно изменить. Пользователь.

Площадь поперечного сечения зависит от выбранного сечения балки и по умолчанию соответствует значениям для обычной стальной балки.

Второй момент площади (или момент инерции) также зависит от выбранного сечения балки и снова по умолчанию соответствует свойствам обычной стальной балки.

Свойства E, A и Ix для других секций балки можно получить из библиотеки свойств секций ClearCalcs. Кроме того, вы можете создать свой собственный раздел, используя наш бесплатный калькулятор момента инерции.

Положение опор слева позволяет пользователю вводить любое количество опор и указывать их положение по длине балки. Тип опоры может быть закрепленным (фиксированный в перемещении, свободный поворот) или фиксированным (фиксированный как при перемещении, так и при повороте) и выбирается из раскрывающегося меню. Требуется минимум одна фиксированная опора или две штифтовые опоры.

Вычислитель балки также учитывает пролет консолей на каждом конце, поскольку положение первой опоры не обязательно должно быть равно 0 мм, а положение последней опоры не обязательно должно быть равно длине балки.

Реакции на каждой из опор автоматически обновляются по мере добавления, изменения или удаления опор в зависимости от указанной нагрузки.

2. Входные нагрузки

Калькулятор поддерживает различные типы нагрузок, которые можно применять в комбинации. Каждой загрузке может быть присвоено имя пользователем.

Знаковое обозначение, используемое для нагружения (показаны положительные значения):

Распределенные нагрузки указываются в единицах силы на единицу длины, кН / м или plf, вдоль балки и могут применяться между любыми двумя точками.В калькуляторе можно использовать два разных типа:

Равномерная нагрузка имеет постоянную величину по всей длине приложения. Следовательно, начальная и конечная величины, указанные пользователем, должны быть одинаковыми.

Линейные нагрузки имеют разную величину по длине приложения. Различные начальные и конечные величины должны быть указаны пользователем, и они могут использоваться для представления треугольных или трапециевидных нагрузок.

Точечные нагрузки указываются в единицах силы, кН или тысячах фунтов, и площади, приложенной в дискретных точках вдоль балки.Например, они могут представлять реакции других элементов, соединенных с балкой. Пользователь вводит имя, величину и местоположение слева от луча.

В приведенном ниже примере диаграммы из сводного раздела показана двухпролетная неразрезная балка с линейно распределенной нагрузкой на участок и точечной нагрузкой.

3. Итоговые результаты вычислений

После задания нагрузки и геометрии калькулятор автоматически использует механизм конечно-элементного анализа ClearCalcs для определения моментов, поперечных сил и прогибов. Максимальные значения каждого из них выводятся как «Требование момента» , «Требование сдвига» и «Прогиб» вместе с диаграммами по длине балки.

Положительные значения означают отклонение вниз, а отрицательные значения — отклонение вверх. Знаковое соглашение, используемое на диаграммах поперечной силы и изгибающего момента, следующее (показаны положительные значения):

Использование курсора для наведения курсора на любую точку на диаграммах изгибающего момента, поперечной силы или прогиба дает конкретные значения в этом месте вдоль балки.В приведенном ниже примере показаны выходные параметры для двухпролетной неразрезной балки с линейно распределенной коммутационной нагрузкой и точечной нагрузкой.

Балки — поддерживаются на обоих концах

Напряжение в изгибаемой балке можно выразить как

σ = y M / I (1)

, где

σ = напряжение (Па (Н / м) ²), Н / мм ², psi)

y = расстояние до точки от нейтральной оси (м, мм, дюйм)

M = изгибающий момент (Нм, фунт дюйм)

I = момент инерции (м ⁴, мм ⁴, в ⁴)

Калькулятор ниже можно использовать для расчета максимального напряжения и прогиба балок с одной одиночной или равномерно распределенной нагрузкой.

Балка, поддерживаемая на обоих концах — равномерная непрерывная распределенная нагрузка

Момент в балке с равномерной нагрузкой, поддерживаемой на обоих концах в положении x, может быть выражен как

M _x = qx (L — x) / 2 (2)

где

M _x = момент в положении x (Нм, фунт дюйм)

x = расстояние от конца (м, мм, дюйм)

Максимум момент находится в центре балки на расстоянии L / 2 и может быть выражен как

M _max = q L ²/8 (2a)

где

M _макс = максимальный момент ( Нм, фунт-дюйм)

q = равномерная нагрузка на единицу длины балки (Н / м, Н / мм, фунт / дюйм)

9014 5 L = длина балки (м, мм, дюйм)

Максимальное напряжение

Уравнения 1 и 2a могут быть объединены для выражения максимального напряжения в балке с равномерной нагрузкой на обоих концах на расстоянии L / 2 как

σ _max = y _max q L ² / (8 I) (2b)

где

σ _max = максимальное напряжение (Па (Н / м ²), Н / мм ², psi)

y _max = расстояние до крайней точки от нейтральной оси (м, мм, дюйм)

1 Н / м ² = 1×10 ^-6 Н / мм ² = 1 Па = 1. 4504×10 ^-4 фунтов на кв. Дюйм
1 фунт / дюйм (фунт / дюйм ²) = 144 фунта на квадратный дюйм (фунт _на / фут ²) = 6 894,8 Па (Н / м ²) = 6,895×10 ^{— 3} Н / мм ²

Максимальный прогиб :

δ _max = 5 q L ⁴ / (384 EI) (2c)

где

82 макс = максимальный прогиб (м, мм, дюйм)

E = Модуль упругости (Па (Н / м ²), Н / мм ², psi)

Прогиб в положении x:

δ _x = qx ( L ³ — 2 L x ² + x ³) ^{/ (24 EI) (2d)}

Примечание! — прогиб часто является ограничивающим фактором при проектировании балки.Для некоторых применений балки должны быть прочнее, чем требуется при максимальных нагрузках, чтобы избежать недопустимого прогиба.

Силы, действующие на концы:

R ₁ = R ₂

= q L / 2 (2e)

где

R = сила реакции (Н, фунт)

Пример — балка с равномерной нагрузкой, метрические единицы

Балка UB 305 x 127 x 42 длиной 5000 мм несет равномерную нагрузку 6 Н / мм .Момент инерции балки составляет 8196 см ⁴ (81960000 мм ⁴) , а модуль упругости стали, используемой в балке, составляет 200 ГПа (200000 Н / мм ²) . Высота балки 300 мм (расстояние от крайней точки до нейтральной оси 150 мм ).

Максимальное напряжение в балке можно рассчитать

σ _max = (150 мм) (6 Н / мм) (5000 мм) ² / (8 (81960000 мм ⁴))

= 34.3 Н / мм ²

= 34,3 10 ⁶ Н / м ² (Па)

= 34,3 МПа

Максимальный прогиб балки можно рассчитать

5 δ _макс. = 5 (6 Н / мм) (5000 мм) ⁴ / (( 200000 Н / мм ²) ( 81960000 мм ⁴) 384)

= 2,98 мм

Калькулятор балки с равномерной нагрузкой — метрические единицы

1 мм ⁴ = 10 ^-4 см ⁴ = 10 ^-12 м
9 900 1 см ⁴ = 10 ^-8 м = 10 ⁴ мм
1 дюйм ⁴ = 4.16×10 ⁵ мм ⁴ = 41,6 см ⁴
1 Н / мм ² = 10 ⁶ Н / м ² (Па)

Расчет балки равномерной нагрузки — Британские единицы

Пример — балка с равномерной нагрузкой, британские единицы

Максимальное напряжение в стальной широкополкой балке «W 12 x 35», 100 дюймов длиной , момент инерции 285 дюймов ⁴, модуль упругости 2

00 psi

, при равномерной нагрузке 100 фунтов / дюйм можно рассчитать как

σ _max = y _max q L ² / (8 I)

= (6. 25 дюймов (100 фунтов / дюйм) (100 дюймов) ² / (8 (285 дюймов ⁴))

= 2741 (фунт / дюйм ², psi)

Максимальный прогиб может можно рассчитать как

δ _max = 5 q L ⁴ / (EI 384)
= 5 (100 фунтов / дюйм) (100 дюймов) ⁴ / ((2
00 фунтов / дюйм
²) (285 дюймов ⁴) 384)
= 0,016 дюйма

Балка, поддерживаемая на обоих концах — нагрузка в центре

Максимальный момент в балке с центральной нагрузкой, поддерживаемой с обоих концов :

M _max = FL / 4 (3a)

Максимальное напряжение

Максимальное напряжение в балке с одной центральной нагрузкой, поддерживаемой с обоих концов:

σ _max = y _max FL / (4 I) (3b) 902 36

, где

F = нагрузка (Н, фунт)

Максимальный прогиб может быть выражен как

δ _max = FL ³ / (48 EI) (3c)

Силы, действующие на концы:

R ₁ = R ₂

= F / 2 (3d)

Калькулятор балки с одним центром нагрузки — метрические единицы

Калькулятор балки с одним центром нагрузки — британская система мер Единицы

Пример — балка с одной центральной нагрузкой

00 psi

, с центральной нагрузкой 10000 фунтов можно рассчитать как

σ _max = y _max FL / (4 I)

= (6. 25 дюймов) (10000 фунтов) (100 дюймов) / (4 (285 дюймов ⁴))

= 5482 (фунт / дюйм ², фунт / кв. Дюйм)

Максимальный прогиб можно рассчитать как

δ _макс. = FL ³ / EI 48

= (10000 фунтов / дюйм) (100 дюймов) ³ / ((2

00 фунтов / дюйм

²) (285 дюймов ⁴) 48 )

= 0,025 дюйма

Некоторые типичные пределы отклонения по вертикали

Полное отклонение: пролет / 250
отклонение при динамической нагрузке: пролет / 360
консоли: пролет / 180
балки деревянных перекрытий в домашних условиях: пролет / 330 (макс. 14 мм)
хрупкие элементы: пролет / 500
подкрановые балки: пролет / 600

Балка, поддерживаемая на обоих концах — эксцентричная нагрузка

Максимальный момент в балке с одиночной эксцентричной нагрузкой в точке нагрузки:

M _макс = F ab / L (4a)

Максимальное напряжение

Максимальное напряжение в балке с одной центральной нагрузкой, поддерживаемой с обоих концов:

σ _max = y _max F ab / (LI) (4b)

Максимальный прогиб в точке нагрузки можно выразить как

δ _F = F a ² b ² / (3 EIL) (4c)

Силы, действующие на торцы:

R ₁ = F b / L (4d)

R ₂ = F a / L (4e)

Балка, поддерживаемая на обоих концах — две эксцентрические нагрузки

Максимальный момент (между нагрузками) в балке с двумя эксцентрическими нагрузками:

M _max = F a (5a)

Максимальное напряжение

Максимальное напряжение в балке с двумя эксцентрическими нагрузками, поддерживаемыми на обоих концах:

σ _max = y _max F a / I (5b)

Максимум прогиб в точке нагрузки можно выразить как

δ _F = F a (3L ² — 4 a ²) / (24 EI) (5c)

Силы, действующие на концы:

R ₁ = R ₂

= F (5d)

Вставьте балки в модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox Sketchup Extension

Балка, поддерживаемая на обоих концах —

нагрузки

Максимальный момент (между нагрузками) в балке с тремя точечными нагрузками:

M _{max 90 189 = FL / 2 (6a)}

Максимальное напряжение

Максимальное напряжение в балке с тремя точечными нагрузками, поддерживаемыми с обоих концов:

σ _max = y _max FL / (2 I) ( 6b)

Максимальный прогиб в центре балки можно выразить как

δ _F = FL ³ / (20. 22 EI) (6c)

Силы, действующие на концы:

R ₁ = R ₂

= 1,5 F (6d)

Нагрузки на балку — Калькулятор опорной силы

Онлайн-калькулятор опорной силы балки

Калькулятор, представленный ниже, можно использовать для расчета опорных сил — R ₁ и R ₂ — для балок с до 6 асимметричными нагрузками.

Длина балки (м, фут)
Сила F1 (Н, фунт _f) расстояние от R ₁ (м, фут)
Сила F2 (Н, фунт _{) f}) расстояние от R ₁ (м, фут)
Сила F3 (Н, фунт _f) расстояние от R ₁ (м, фут)
Сила F4 ( Н, фунт _f) расстояние от R ₁ (м, фут)
Сила F5 (Н, фунт _f) расстояние от R ₁ (м, фут)
Сила F6 (Н, фунт _f) расстояние от R ₁ (м, фут)

Для балансирующей балки, нагруженной грузами (или другими нагрузочными силами), силы реакции — R — на опорах равно , сила нагрузки — F . Баланс сил может быть выражен как

F ₁ + F ₂ + …. + F _n = R ₁ + R ₂ (1)
где
F = усилие от нагрузки (Н, фунт _f)
R = сила от опоры (Н, фунт _f)

Дополнительно для балки в балансе алгебраическая сумма моментов равно нулю .Баланс момента может быть выражен как

F ₁ a _f1 + F ₂ a _f2 + …. + F _n a _fn = R a _r1 + R a _r2 (2)
где
a = расстояние от силы до общей точки отсчета — обычно расстояние до одной из опор (м, фут)

Пример — A балка с двумя симметричными нагрузками

Длинная балка 10 м с двумя опорами нагружена двумя равными и симметричными нагрузками F ₁ и F ₂, каждая 500 кг . Опорные силы F ₃ и F ₄ могут быть рассчитаны

(500 кг) (9,81 м / с ²) + (500 кг) (9,81 м / с ²) = R ₁ + R ₂
=>
R ₁ + R ₂ = 9810 N
= 9,8 кН

Примечание! Нагрузка от веса груза — м — мг Ньютона — где г = 9.81 м / с ².

При симметричных и равных нагрузках опорные силы также будут симметричными и равными. Используя

R ₁ = R ₂

, приведенное выше уравнение можно упростить до

R ₁ = R ₂ = (9810 N) / 2 2 =
4905 N
= 4,9 кН

Связанные мобильные приложения из Engineering ToolBox

— бесплатные приложения для автономного использования на мобильных устройствах.

Пример — Балка с двумя несимметричными нагрузками

A 10 м длинная балка с двумя опорами нагружена двумя нагрузками, 500 кг расположен 1 м от конца ( R ₁) , а другой груз 1000 кг расположен на 6 м с того же конца. Баланс сил можно выразить как

(500 кг) (9,81 м / с ²) + (1000 кг) (9,81 м / с ²) = R ₁ + R ₂
=>
R ₁ + R ₂ = 14715 N
= 14.7 кН

Алгебраическая сумма моментов (2) может быть выражена как

(500 кг) (9,81 м / с ²) (1 м) + (1000 кг) (9,81 м / с ²) (6 м) =? R ₁ (0 м) + R ₂ (10 м)
=>
R ₂ = 6377 (N)
= 6,4 кН

F ₃ можно рассчитать как:

R ₁ = (14715 Н) — (6377 Н)
= 8338 N
= 8338 N
= 8338 N
3 кН

Вставьте балки в модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox Sketchup Extension

Калькулятор расчета прочности двутавровой балки

Расчет на расчет прочности двутавровой балки для расчета нормальное напряжение, напряжение сдвига и напряжение фон Мизеса в критических точках данного сечение двутавра.

Поперечная нагрузка на двутавровую балку может привести к нормальным напряжениям и напряжениям сдвига. одновременно на любом поперечном сечении двутавра.Нормальное напряжение на данном поперечном сечении изменяется относительно расстояние y от нейтральной оси, и оно наибольшее в самой дальней точке от нервная ось. Нормальное напряжение также зависит от изгибающего момента в сечение и максимальное значение нормального напряжения в двутавровой балке возникает там, изгибающий момент наибольший. Максимальное напряжение сдвига возникает на нейтральной оси двутавровой балки, где сила сдвига максимальна.

Примечание. Для получения дополнительной информации о см. разделы «Напряжения сдвига в тонкостенных элементах» и «Расчет балок и валов на прочность »главы механики материалов .

Примечание: V и M — поперечная сила и изгибающий момент в сечении, как показано на фигура. 4

Примечание: используйте точку «. »как десятичный разделитель.

Примечание. Напряжения являются положительными числами, и это величины напряжений в луч. Он не делает различий между растяжением и сжатием конструкции. луч.

Примечание. Эффекты концентраций напряжений не учитываются в расчетах.

Балка двутавровая: Балка двутавровая — разновидность балки часто используется в фермах в зданиях.Двутавровая балка обычно изготавливается из конструкционные стали, подвергнутые горячей и холодной прокатке или сварке. Верхняя и нижняя пластины двутавровой балки называются полками, а вертикальная пластина, соединяющая полки, называется стенкой.

Нормальное напряжение: Напряжение действует перпендикулярно поверхности (поперечному сечению).

Второй момент области: способность поперечного сечения противостоять изгибу.

Напряжение сдвига: Напряжение, действующее параллельно поверхности (поперечному сечению), имеет режущий характер.

Напряжение: Среднее усилие на единицу площади, которое приводит к деформации материала.

Калькулятор нагрузки на балку

Этот калькулятор нагрузки на балку поможет вам определить реакции на опорах свободно опертой балки из-за вертикальных точечных нагрузок или сил. В этом калькуляторе вы узнаете, что такое реакция опоры , и научитесь основам расчета грузоподъемности балки.

Знание того, как найти опорные реакции, — отличное место для начала при анализе балок, например, при определении отклонения балки.Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Что такое реакция поддержки?

Согласно третьему закону движения Ньютона , каждая сила, действующая на объект, имеет равную и противоположную реакцию. Если вы пытаетесь оттолкнуться от чего-то, скажем, стены, вам кажется, что стена также отталкивается от вас. Именно это и описывает третий закон движения Ньютона.

В инженерном деле элементы конструкции, такие как балки и колонны, взаимодействуют друг с другом в точках пересечения. Представьте себе балку, которая поддерживается на месте двумя колоннами. Вес балки давит на колонны, и, благодаря третьему закону движения Ньютона, мы можем также сказать, что колонны оказывают на балку эквивалентную противоположную силу реакции. Мы называем эти силы реакции опорными реакциями .

На балке с простой опорой реакции опоры на каждом конце балки могут быть одинаковыми или иметь разные значения. Их значения зависят от приложенных нагрузок на балку.Если на более близком расстоянии к одной опоре находится больше нагрузок, эта опора испытывает большую силу и, следовательно, испытывает большую реакцию.

Как рассчитать опорные реакции в балке?

Поскольку опорные реакции действуют в направлении, противоположном силе, мы можем сказать, что вся система находится в равновесии. Это означает, что балка не движется, а сумма сил и моментов дает ноль. Приравнивая моменты от нагрузки к моментам от опорных реакций , мы можем затем определить реакции на опорах.

Так же, как при расчете крутящего момента, мы также можем выполнить суммирование моментов на каждой опоре, чтобы найти реакции. Ниже мы выражаем суммирование Σ моментов на опоре A, чтобы найти реакцию на опоре B, обозначенную как R _B, как показано ниже:

Σ (F * x) - (R _B * диапазон) = 0

(F ₁ * x ₁) + (F ₂ * x ₂) + (F ₃ * x ₃) +... + (F _n * x _n) - (R _B * диапазон) = 0

где:

F , F ₁, F ₂, F ₃ и F _n — Точечные нагрузки на балку на расстояниях x , x ₁, x ₂ x ₃ и x _n от опоры A соответственно;
R _B — Реакция на опоре B; и
пролет — Длина балки между опорой A и опорой B.

Переставив уравнение, мы можем выделить R _B следующим образом:

R _B * диапазон = (F ₁ * x ₁) + (F ₂ * x ₂) + (F ₃ * x ₃) + ... + ( F _n * x _n)

R _B = ((F ₁ * x ₁) + (F ₂ * x ₂) + (F ₃ * x ₃) +... + (F _n * x _n)) / диапазон ✔

Теперь, когда у нас есть выражение для нахождения R _B, и поскольку мы знаем, что общие приложенные силы равны сумме реакций, теперь мы также можем найти реакцию на опоре A R _A, используя следующие уравнения:

Σ (F) = Rᴀ + Rʙ

R _A = Σ (F) - Rʙ ✔

Пример расчета реакции опоры

Предположим, у нас есть 4. 0-метровая балка с простой опорой с приложенной точечной нагрузкой 10,0 килоньютон (кН) на расстоянии 2,0 метра от опоры A и другой точечной нагрузкой 3,5 кН в 1,5 метрах от опоры B , как показано ниже:

Для расчета R _B сформулируем уравнение равновесия моментов следующим образом:

R _B = (F ₁ * x ₁ + F ₂ * x ₂) / промежуток

R _B = (10 кН * 2.0 м + 3,5 кН * (4,0 м - 1,5 м)) / 4,0 м

R _B = (20 кН-м + 3,5 кН * 2,5 м) / 4,0 м

R _B = (20 кН-м + 8,75 кН-м) / 4,0 м

R _B = 7,1875 кН

Суммируя силы, получаем:

Σ (F _n) = 0

Факс ₁ + Факс ₂ + (-Rᴀ) + (-Rʙ) = 0

10 кН + 3.5 кН + (-Rᴀ) + (-7,1875 кН) = 0

R _A = 10 кН + 3,5 кН - 7,1875 кН

R _A = 6,3125 кН

Обратите внимание, что для этого суммирования , мы рассмотрели все нисходящие силы как положительные и все восходящие силы как отрицательные . Основываясь на наших расчетах выше, мы теперь получили реакции на опорах A и B, которые составляют 6,3125 кН и 7,1875 кН , соответственно.

Также обратите внимание, что в этом примере и в калькуляторе нагрузки на балку мы предполагали, что балка невесомая. Однако, если указан вес балки, вы можете рассматривать ее как еще одну направленную вниз точечную нагрузку в центре или центроиде балки.

Использование нашего калькулятора нагрузки на балку

Наш калькулятор легок и прост в использовании. Все, что вам нужно сделать, это ввести пролет балки , величину точечных нагрузок и их расстояния от опоры A .Сначала вы увидите поля только для двух нагрузок (Нагрузка 1 и Нагрузка 2), но как только вы введете значение для x ₂, появятся поля для Нагрузки 3 и так далее.

Если вы хотите ввести восходящую нагрузку, просто введите отрицательное значение для величины нагрузки.

Расчет напряжения на участке A		МПапсикси
Нормальное напряжение [σ _{x_A}]	—
Напряжение сдвига [τ _{xy_A}]	—
Напряжение фон Мизеса при A [σ _{v_A}]	—
Расчет напряжений на участке B
Нормальное напряжение при B [σ _{x_B}]	—
Напряжение сдвига при B [τ _{xy_B}]	—
Напряжение фон Мизеса при B [σ _{v_B}]	—
Расчет напряжений на участке D
Нормальное напряжение при D [σ _{x_D}]	—
Напряжение сдвига при D [τ _{xy_D}]	—
Напряжение фон Мизеса при D [σ _{v_D}]	—

Beam Load Calculator

Создано Kenneth Alambra

Отзыв от Dominik Czernia, кандидата наук и Jack Bowater

Последнее обновление: 06 апреля 2022 г.

Содержание:

Что такое опорная реакция?
Как рассчитать опорные реакции в балке?
Пример расчета опорной реакции
Использование нашего калькулятора нагрузки на балку
Хотите узнать больше?

Калькулятор нагрузки на балку поможет вам определить реакции опор свободно опертой балки на вертикальные точечные нагрузки или силы. В этом калькуляторе вы узнаете, что такое поддержите реакцию и изучите основы расчета несущей способности балки.

Знание того, как найти опорные реакции, является отличным началом при анализе балок, например, при определении прогиба балки. Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Что такое реакция поддержки?

Согласно третьему закону движения Ньютона , каждая сила, действующая на объект, имеет равную и противоположную реакцию. Если вы пытаетесь на что-то надавить, скажем, на стену, вам кажется, что стена тоже отталкивает вас. Именно это явление описывает третий закон движения Ньютона.

В инженерии элементы конструкции, такие как балки и колонны, взаимодействуют друг с другом в точках, где они встречаются. Представьте себе балку, которая поддерживается двумя колоннами. Вес балки давит на колонны, и из-за третьего закона движения Ньютона мы можем также сказать, что колонны воздействуют на балку эквивалентной противоположной реактивной силой. Мы называем эти противодействующие силы опорными реакциями .

На свободно опертой балке опорные реакции на каждом конце балки могут быть либо равны друг другу, либо иметь разные значения. Их значения зависят от приложенных к балке нагрузок. Если на более близком расстоянии от одной опоры находится больше нагрузок, эта опора испытывает большее усилие и, следовательно, большую реакцию.

Как рассчитать опорные реакции в балке?

Поскольку опорные реакции действуют в направлении, противоположном силе, можно сказать, что вся система находится в равновесии. Это означает, что балка не движется, а сумма сил и моментов равна нулю. Приравняв момент от нагрузки к моменту от опорной реакции , мы можем определить реакции на опорах.

Как и при расчете крутящего момента, мы также можем выполнить суммирование моментов на каждой опоре для определения реакций. Ниже мы выражаем суммирование Σ , моментов на опоре A для нахождения реакции на опоре B, обозначенной как R _B , как показано ниже:

Σ(F * x) - (R _B * размах) = 0

(F ₁ * x ₁) + (F ₂ * x ₂) + (F ₃ * x ₃) + ... + (F _N * x ₃) + ... + (F _N * x _n ) - (R _B * размах) = 0

где:

F , F ₁ , F ₂ , F ₃ and F _n — The point loads on the beam at distances x , x ₁ , x ₂ х ₃ и х _n от опоры А соответственно;
R _B — Реакция на опоре B; и
пролет — Длина балки между опорой А и опорой В.

Преобразовав уравнение, мы можем выделить R _B следующим образом:

R _B * размах = (F ₁ * x ₁ ) + (F 9 0 8 _{2 ) + (F ₃ * x ₃) + ... + (F _N * x _N)}

R _B = ((F ₁ * X _{10059 = ((F ₁ * X _1. ) + (Ф ₂ * х ₂ ) + (Ф ₃ * х ₃ ) + ... + (Ф _н * x _n )) / span} ✔

Теперь, когда у нас есть выражение для нахождения R _B , и поскольку мы знаем, что суммарные приложенные силы равны сумме реакций, мы можем теперь также Найдите реакцию при поддержке A R _A , используя следующие уравнения:

σ (F) = Rᴀ + Rʙ

R _A = σ (F) - Rʙ ✔

= σ (F) — Rʙ

✔ 89 = σ (F) — rʙ ✔

= σ (F) — Rʙ ✔ _{= σ (F) — Rʙ ✔ _{= σ (F) — Rʙ ✔ _{= σ (F) — Rʙ ✔ _{= σ (F) Пример расчета опорной реакции Предположим, у нас есть 4,0-метровая свободно опертая балка с приложенной точечной нагрузкой 10,0 килоньютонов (кН) в 2,0 м от опоры A и другой приложенной точечной нагрузкой 3,5 кН в 1,5 м от опоры B , как показано ниже:
Для расчета R _B сформулируем уравнение равновесия моментов следующим образом:
R _B = (F ₁ * x ₁ + F ₂ * x _{9 / размах 9005}
Р _B = (10 кН * 2,0 м + 3,5 кН * (4,0 м - 1,5 м)) / 4,0 м
R _B = (20 кН-м + 3,5 кН * 2,5 м) / 4,0 м
R _B = (20 кН-M + 8,75 кН-M) / 4,0 м
R _B = 7,1875 KN
. Выполнив суммирование сил, мы получим:
. Σ(F _n ) = 0
F ₁ + F ₂ + (-Rᴀ) + (-Rʙ) = 0
10 kN + 3.5 kN + (-Rᴀ) + (-7.1875 kN) = 0
R _A = 10 kN + 3.5 kN - 7.1875 kN
R _A = 6.3125 kN
Обратите внимание, что для этого суммирования мы рассмотрели все нисходящие силы как положительные и все восходящие силы как отрицательные . Основываясь на наших расчетах, приведенных выше, мы получили, что реакции на опорах A и B составляют 6,3125 кН и 7,1875 кН соответственно.
Также обратите внимание, что в этом примере и в калькуляторе нагрузки на балку мы исходили из того, что балка невесома. Однако, если указан вес балки, вы можете рассматривать вес балки как еще одну направленную вниз нагрузку в центре или центроиде балки.
Использование нашего калькулятора нагрузки на балку
Наш калькулятор прост и удобен в использовании. Все, что вам нужно сделать, это ввести пролет балки , величину точечных нагрузок , а их расстояния от опоры A . Сначала вы увидите только поля для двух загрузок (загрузка 1 и загрузка 2), но как только вы введете значение для x ₂ , отобразятся поля для загрузки 3 и так далее.
Если вы хотите ввести восходящую нагрузку, просто введите отрицательное значение для величины нагрузки. Всего в наш калькулятор нагрузки на балку можно ввести до 11 точечных нагрузок.
Хотите узнать больше?
Теперь, когда вы узнали, как рассчитать грузоподъемность балки, определяя реакции на опорах, возможно, вы также захотите узнать больше о том, что такое прогиб и изгиб балки.
Kenneth Alambra
Деталь луча
SPAN, L
Нагрузка 1
Расстояние от поддержки A, X₁
Нагрузка 2
Расстояние от поддержки A, X₂
Выходные значения
Показывают значения.
При полной загрузке балки:
▪ Реакция опоры в точке A составляет Rᴀ = 3,3333 lbf
▪ Реакция опоры в точке B составляет Rʙ = 1,6667 lbf
аналоги0003
Груз алюминиевыйБалясиныБолтовые круги… Еще 42
Общие | Грузоподъемность двутавра с цепным падением | Практик-механик
Карла
Нержавеющая сталь
1 апреля 2008 г.

#1
Всем привет,
Здесь мы добавляем часть двутавровой балки к старому зданию, а также добавим на него небольшую цепь типа тележки.
На самом деле, это в первую очередь небольшое усиление землетрясения, просто чтобы убедиться, что мы не потеряем старое здание, если получим еще один хороший "шейкер", но это также удобное место для падения цепи.
Рассматриваемый кусок двутавровой балки представляет собой более старую американскую сталь в хорошем состоянии, это самая легкая модель двутавровой балки диаметром 8 дюймов, указанная в справочнике машиностроения как 18,4 фунта/фут, ширина 4 дюйма и толщина стенки 0,270. Эти цифры соответствуют лучу, который у нас есть.
Он будет стоять на хороших прочных стойках с расстоянием между стойками девять футов.
Какой вес будет безопасно выдерживать тележку с цепной тележкой примерно по центру балки?
Несколько лет назад один из производителей цепных цепей опубликовал таблицу безопасных нагрузок для различных размеров и длин двутавровых балок ...... Я думал, что у меня есть копия этой таблицы, но не могу' т найти его.
У кого-нибудь есть копия этой таблицы загрузки, и может ли она найти ее для меня?
ура
Карла

матовый_иссерсштедт
Алмаз
1 апреля 2008 г.

#2
Для уточнения, если есть какая-либо статическая нагрузка от опорной части здания, это снижает грузоподъемность, которую можно добавить за счет подъема дополнительных грузов....

Карла
Нержавеющая сталь
1 апреля 2008 г.

#3
Мэтт,
Да, я понимаю, что..... балка не будет воспринимать нагрузку самого здания, если в старом здании не возникнет проблема во время землетрясения.....это чисто мера предосторожности в плане предотвращения разрушения строительной конструкции в довольно некачественно построенном старом строении. (Несколько недель назад у нас было небольшое землетрясение, которое немного «мотивировало» меня по этому пункту)
'Настоящим ответом', конечно, было бы снести старое здание и построить красивое новое......но это требует немного больше $$$, чем мы можем себе представить в данный момент .
ура
Карла

Джонодер
Алмаз
1 апреля 2008 г.

#4
Все, кто заинтересован, проверьте меня, но в красной книге AISC указано, что допустимая сосредоточенная нагрузка в центре 9-футового пролета будет составлять 12 700, что для меня звучит высоко.
Формулы балки в MHB говорят, что это составляет 23 812 фунтов на квадратный дюйм, или 66 % от выхода 36 000 в A36. Наверняка очень сильное отклонение.
Джон

Последнее редактирование: 1 апреля 2008 г.
Форрест Адди
Алмаз
1 апреля 2008 г.

#5
Цифры Нодера согласуются с моей таблицей распределенной нагрузки. Цепную тележку следует рассматривать как точечную нагрузку, которая вдвое уменьшает грузоподъемность. Таким образом, около 10 000 фунтов - это максимальная цифра, на которую я бы согласился. Это предполагает, что конечные соединения и поддержка соответствуют работе.

ААБ
Запрещено
1 апреля 2008 г.

#6
carla,
Расчетная номинальная грузоподъемность свободно опертой балки S8x18,4 с пролетом 9 футов и коэффициентом динамической нагрузки 20% составляет 8 441 фунт, всего (за вычетом веса лебедки)
Привет из Мельбурна, Австралия,
AAB
Забыл добавить, рассчитанное отклонение 3,4 мм (можно сделать пересчет)
AAB

джилрой
Алмаз
1 апреля 2008 г.

#7
У меня есть портал с таким же размером балки, может быть чуть выше, может быть 10", но ширина полки и толщина стенки такие же. У него примерно такое же межосевое расстояние и он рассчитан на 4 тонны. Я никогда не столько с ним поднял, но с 2 тоннами проблем нет, это точно, не делайте этого несколько раз

согрешил
Алюминий
1 апреля 2008 г.

#8
carla - ваше описание луча заставляет меня задуматься, может ли это быть даже A36, A9 или A7 или старше. 16ksi-33ksi.
итог, проконсультируйтесь с местным инженером. это не так просто найти в таблице. вы должны прочитать мелкий шрифт под этими таблицами....
как только вы наденете поддерживающий член против другого, это повлияет на другого. если вы приложите эту балку или подкрепите ее балками пола (полная догадка с моей стороны), балка разделит loa со структурой над ней.
, просто просматривая таблицы в таких вещах, как «красная книга», вы все пренебрегаете уменьшением для подъемных и прокатных нагрузок, нераскрепленной длиной сжатой полки и фактической маркой стали.

Марк Ли
Нержавеющая сталь
2 апреля 2008 г.

#9
Вы можете заглянуть в Mc Master Carr и посмотреть, что они продают, и сравнить это с тем, что вы хотите сделать. Они описывают это достаточно хорошо, чтобы избавить вас от некоторой инженерной работы.

Карла
Нержавеющая сталь
2 апреля 2008 г.

#10
Всем спасибо.... 🙂
По правде говоря, я не думаю, что мне когда-нибудь придется поднимать там что-то очень тяжелое, а я планировал положить на эту балку только 1-тонную цепь .........и я вряд ли буду поднимать что-то большее, чем сборка двигателя/коробки передач весом 8 или 900 фунтов.....но это подвесное подъемное устройство, и я хотел бы иметь некоторые идеи получше чем мои собственные о любых проблемах с «фактором безопасности», чтобы не возникло случая, который мог бы включать какой-то более тяжелый предмет.
ура
Карла

Джим Шейпер
Нержавеющая сталь
2 апреля 2008 г.

#11
http://www.hoist-parts.com/pdf/cbk.pdf
Это таблица размеров пролетов коффинга, которую я использовал для своей. Они используют коэффициент безопасности 5:1.
Beamboy поможет вам увидеть, как будут реагировать грузы.
http://www.geocities.com/richgetze/

вытирающий мальчик
Алмаз
2 апреля 2008 г.

#12
отличные ссылки Джим
спасибо

Карла
Нержавеющая сталь
2 апреля 2008 г.

№13
Джим,
Спасибо за ссылку на спецификацию загрузки балки Coffing Co.
Таблица погрузки, о которой я думал, была от Йельской компании, но, безусловно, Коффинг — не менее респектабельная старая фирма в этой области.
Это именно то, что мне было нужно, просто чтобы быть уверенным, что я в рамках отраслевых стандартов.
На самом деле, числа закончились довольно изящно, с теоретическими 10К Форреста и коэффициентом безопасности 5:1.
Учитывая, что балка шириной 8 дюймов/18,4 фунта подходит для 2 000 фунтов на 12,5-футовом пробеге, и я использую такой же размер для 9-футового пробега, мое приложение немного превосходит их спецификации, так что, как правило, немного консервативно, учитывая, что я не могу знать фактические характеристики стали подержанной/утилизированной двутавровой балки (хотя балка имеет маркировку американской сталелитейной фирмы, так что, по крайней мере, скорее всего, это сталь хорошего качества, по сравнению с новым восточным «мистери-металом».0003
(очевидно, я все еще рискую, потому что я точно не знаю спецификацию стали в этой балке..... но, как только все будет готово, я попробую испытательную нагрузку с поддон с разным мусором в сумме составляет 2240, и считайте фактическое отклонение.....с поддоном всего на 1/2 дюйма над палубой.
ура
Карла

Джим Шейпер
Нержавеющая сталь
2 апреля 2008 г.

№14
Нет проблем.
Я потратил много времени на поиск примеров и спецификаций от производителей кранов, и это было настоящей головной болью. Затем я наткнулся на эту диаграмму и смог сверить цифры с лучевым мальчиком.
Я также проконсультировался с Дэйвом Кэмпом (спасибо, Дэйв!) по моим цифрам, чтобы еще раз взглянуть на планы.
Rant:
В наши дни все настолько параноики, что найти какую-то простую информацию становится рутиной. Даже в материалах OSHA нет ничего (что я мог бы найти в любом случае), кроме графиков проверок. Вы могли бы подумать, что правительство соберется достаточно, чтобы разъяснить, что безопасно для чертового крана, если мы должны поддерживать его в законном порядке и обслуживать. В конце концов, "в соответствии со спецификацией производителя" оставляет место для мух по ночам, чтобы проникнуть туда и продать опасную хрень, и, по мнению конечного пользователя, - это нормально! Потому что правительство говорит, что это то, чему мы должны следовать.
Конечно, места установки могут варьироваться в широких пределах, но не будет ли так сложно сказать: «Для пролета по оси X и высоты по оси Z вам потребуется ____ балок с _x_x_ плитами перекрытия и _____ анкерами». У нас более чем достаточно ГОСУДАРСТВЕННЫХ СЛУЖАЩИХ (кашель!), чтобы сделать это и опубликовать это как минимальный стандарт, доступный для всех... Не разрушит ли это чью-то теплую работу в правительстве?

Уолтер Уэст
Чугун
3 апреля 2008 г.

№15
Нагрузка на балку
Карла, я разработал несколько двутавровых и швеллерных балок для нагрузок.
Вашу ситуацию легко решить, поскольку в вашем случае вы используете балку американского стандарта с указанным модулем сечения 1,9.
В моем 15-м издании Руководства по машиностроению на странице 388 приведена простая формула: Напряжение в центре равно Wl, деленному на 4 Z. W — нагрузка в фунтах, l — длина между опорами в футах, Z — модуль сопротивления сечения, указанный для вашего луч !.9на стр. 378.
Расчет нагрузки равен напряжению, умноженному на 4 Z, деленному на l, что равно 9 футам.
Используемое напряжение зависит от выбранного вами запаса прочности. Предел текучести конструкционной стали``````````````````````````````````````````````` ````````````````````````````````````````````````````` ``````````````` составляет 30 000 фунтов на квадратный дюйм, которое делится на коэффициент безопасности. Я использую 5, поэтому напряжение составляет 6000 фунтов на квадратный дюйм.
, поэтому безопасная нагрузка равна 6000 фунтов на квадратный дюйм, умножить на 4, умножить на 1,9, разделить на 9 футов, равно 5067 фунтов/
Самый большой груз, который я поднял, - это 2000-фунтовый бриджпорт с J-образной головкой. 907:09 Я проделал это с дешевой китайской цепью весом в одну тонну, но меня беспокоил растущий звук. поэтому я хотел купить 2-тонный, но пришлось довольствоваться 3-тонным, который легко работает. Разве вы не знаете, что в этом месяце моя местная грузовая компания Harbour Freight продала 2-тонный цепной вал за 59 долларов плюс 6% налога с продаж.
Уолт

Джонодер
Алмаз
3 апреля 2008 г.

№16
Модуль упругости сечения 14,4 (ось X-X), также в MHB

согрешил
Алюминий
3 апреля 2008 г.

# 17
Джим Шейпер сказал:
Конечно, места установки могут варьироваться в широких пределах, но не будет ли так сложно сказать: «Для пролета по оси X и высоты по оси Z вам потребуется ____ балок с _x_x_ плитами перекрытия и _____ анкерами». У нас более чем достаточно ГОСУДАРСТВЕННЫХ СЛУЖАЩИХ (кашель!), чтобы сделать это и опубликовать это как минимальный стандарт, доступный для всех... Не разрушит ли это чью-то теплую работу в правительстве?
Нажмите, чтобы развернуть...
Джим-
Основываясь на вашем утверждении, хотели бы вы, чтобы вас диагностировал и лечил какой-нибудь правительственный тип, работающий с диаграммой или таблицей?
грешный

согрешил
Алюминий
3 апреля 2008 г.

# 18
Уолтер Уэст сказал:
Напряжение в центре равно Wl, деленному на 4 Z. W — нагрузка в фунтах, l — длина между опорами в футах, Z — момент сопротивления сечения, указанный для вашей балки !.9 на стр. 378.
Решение для нагрузки равно времени напряжения 4 Z разделить на l, что равно 9 футам.
Используемое напряжение зависит от выбранного вами запаса прочности. Предел текучести конструкционной стали составляет 30 000 фунтов на квадратный дюйм, который делится на коэффициент безопасности. Я использую 5, поэтому напряжение составляет 6000 фунтов на квадратный дюйм. поэтому безопасная нагрузка составляет 6000 фунтов на квадратный дюйм, умноженное на 4, умноженное на 1,9, деленное на 9.футов составляет 5067 фунтов.
Нажмите, чтобы развернуть...
Уолт -
Я знаю, что вы пытаетесь быть полезным, но, пожалуйста, воздержитесь от распространения ложной информации. Тот факт, что вы делали это раньше, не означает, что вы это знаете, а означает, что вам повезло, так как ни один из них не упал!
Ваша математика и теория неверны. Вот почему мы, инженеры, не любим делать что-то удаленно через Интернет, а формулы в MHB опасны в руках людей, которые их не понимают. Вы их не понимаете.
Формула, которую вы приводите, относится не к напряжению, а к моменту (крутящему моменту). Z - это АБСОЛЮТНЫЙ модуль пластического сечения, а не модуль упругого сечения. Ваши единицы не согласованы, вы смешиваете футы и дюймы, тысячи фунтов на квадратный дюйм и фунты на квадратный дюйм.
Карла, как я уже говорил, ваша ситуация не так проста, как вы описали. вам действительно стоит обратиться к профессионалу. Китайский загадочный металл лучше неизвестного «американского качества», потому что мы знаем, что есть только современные китайские формы => более высокая прочность.

Скоттдж
Алюминий
3 апреля 2008 г.

# 19
Не пытаясь накрутить резьбу
Но знаете ли вы какие-нибудь диаграммы для сравнения прочности конструкции между двутавровой балкой и деревянной балкой?

мюли и каблуки
Алюминий
3 апреля 2008 г.

#20
http://www.engineersedge.com/calculators.htm
http://efunda.com/formulae/solid_mechanics/beams/casestudy_bc_simple.cfm
http://www.aisc.org/template.cfm? template=/ContentManagement/ContentDisplay.cfm&ContentID=34347
http://www. csgnetwork.com/constructionconverters.html

Двутавровая балка против двутавровой: в чем разница?
Когда дело доходит до строительства, важно знать разницу между двутавровой балкой и двутавровой балкой. Есть много факторов, которые следует учитывать, когда речь идет о конструкционных балках, но наиболее важным фактором является то, будет ли балка нести нагрузку. I-Beam и H-Beam очень похожи, потому что они часто используются в одних и тех же ситуациях. Однако между ними есть различия.
Двутавровые балки стоят меньше, чем двутавровые балки, при том же объеме опорной конструкции.
Двутавровые балки и двутавровые балки представляют собой два разных типа элементов из конструкционной стали, которые обычно используются в строительстве. Отличительной чертой между ними является их форма. Двутавровая балка имеет форму буквы «Н» с одной вертикальной полкой и двумя продольными полками, тогда как двутавровая балка имеет поперечное сечение, напоминающее букву «I», с одной вертикальной стенкой или стенкой, наибольшей толщины в середине пролета. , две перегородки и отсутствие нижнего фланца.
Эти стальные элементы имеют схожие механические свойства, но отличаются размерными характеристиками.
Двутавровые балки более эффективны, чем двутавровые, потому что они лучше воспринимают изгибающие и сдвигающие нагрузки. Двутавровые балки имеют более толстую и глубокую стенку, что означает, что они могут лучше выдерживать вес объекта, размещенного на них. Это также помогает сбалансировать любые консольные нагрузки, которые могут быть возложены на двутавровую балку в будущем (например, дополнительные перекрытия или балки). В дополнение к большему модулю сечения, что означает, что они способны противостоять силам сжатия лучше, чем двутавровые балки, они также имеют более высокие значения прочности на растяжение, а это означает, что они с меньшей вероятностью изгибаются под давлением действующих на них сил растяжения. .
Короче говоря, основное различие между двутавровой балкой и двутавровой балкой заключается в том, что стенка двутавровой балки намного толще, чем у двутавровой. Более толстая стенка означает более прочную балку, что обеспечивает большую несущую способность. Это означает, что для того же количества несущей конструкции вы можете использовать меньше двутавровых балок, чем двутавровых.
Еще одно различие между этими двумя типами балок заключается в том, что вместо того, чтобы быть прямыми вверх и вниз, как в случае с большинством других типов балок (например, T или L), двутавровые балки изогнуты наружу на обоих концах для создания фланцев и стенок. которые идут параллельно друг другу по своей длине. Эта структура делает их особенно подходящими для переноса изгибающих нагрузок — это означает, что они отлично подходят, если вам нужно, чтобы один кусок дерева или металла слегка изгибался, оставаясь при этом жестким, но гибким по всей своей длине, а также помогает им выдерживать сдвигающие нагрузки более эффективно, чем любые другие. потому что они распределяют нагрузку равномерно по всей длине, а не концентрируют ее на одном конце, где она может легко отломиться из-за усталостного разрушения).
Что такое луч и какова его цель?
Балка — это конструктивный элемент, поддерживающий здание или сооружение. Это может быть как основная, так и второстепенная опора, и обычно она используется для восприятия нагрузки от какого-либо другого элемента, например фундамента или наружных стен.
Балки классифицируются по форме (двутавровые, L-образные, коробчатые) и размерам (2×4, 2×6). Они также классифицируются по их материалу и тому, как они прикреплены к конструкции здания. Балки обычно изготавливаются из дерева, стали или бетона. В дополнение к этим материалам некоторые балки могут быть изготовлены из бамбука или пробкового дерева.
Балки часто используются при строительстве зданий, поскольку они позволяют легко прокладывать электропроводку и трубопроводы, не беспокоясь о чрезмерной нагрузке на какую-либо часть здания.
Двутавровая балка Двутавровая балка и двутавровая балка: применение
Двутавровая балка и двутавровая балка очень похожи, но применяются по-разному. Если вы заинтересованы в использовании любой из них для своего следующего проекта, вот что вам нужно знать:
Лучший способ определить, какая балка лучше всего подходит для вашего проекта, — это проконсультироваться со специалистом. Двутавровые балки лучше подходят для поддержки нагрузки на пол и крышу на больших расстояниях, в то время как двутавровые балки лучше подходят для поддержки веса стены или колонны.
Если вы выберете двутавровую или двутавровую балку, обратите внимание, что эти балки имеют разные минимальные пролеты; это означает, что если ваше пространство имеет большой пролет (т. Е. Длинное), то двутавровая балка может не подойти для него, потому что для нее требуется больше материала, чем для других конструкций.
Двутавровая и двутавровая балки: Проекты
Двутавровая и двутавровая балки склонны к изгибу, короблению и деформациям при кручении. Двутавровая балка может использоваться при строительстве зданий благодаря ее способности противостоять силам растяжения при сжатии или сдвиге по бокам. Способность выдерживать как растяжение, так и сжатие делает его идеальным для строительных конструкций, требующих поддержки вертикальных нагрузок, таких как тросы или балки.
Двутавровые балки обычно используются в качестве конструктивных элементов в больших зданиях из-за их способности противостоять боковым силам от ветра или землетрясений без коробления под давлением сильного ветра или землетрясений.
Двутавровые балки больше подходят для перевозки более тяжелых грузов по пролету или длине балки.
Двутавровые балки предназначены для переноса более тяжелых нагрузок по пролету или длине балки, поэтому, если вы ищете конструктивный элемент, способный выдерживать большие нагрузки, двутавровые балки могут быть лучшим выбором.
Двутавровая балка прочнее на изгиб, чем двутавровая, поскольку ее полки обеспечивают устойчивость к нагрузке и поддерживают друг друга при изгибе балки. Полки двутавровой балки не имеют этого преимущества, поэтому они имеют тенденцию изгибаться при высоких нагрузках и легче разрушаться при изгибающем напряжении.
Стальные универсальные двутавровые балки Двутавровая и двутавровая балки очень универсальны и могут использоваться для различных целей.
И двутавровая, и двутавровая балка очень универсальны и могут использоваться для различных целей.
Обе они представляют собой конструкционные стальные балки, которые были разработаны для поддержки зданий и других сооружений.
Основное различие между этими двумя типами балок заключается в их форме. Двутавровая балка имеет треугольное поперечное сечение, а двутавровая — прямоугольное (отсюда и название).
Еще одно различие между ними заключается в том, что двутавровая балка обычно длиннее двутавровой балки аналогичного размера и грузоподъемности. Это означает, что двутавровая балка займет больше места при установке, но она также обеспечивает большую прочность при переноске тяжелых грузов на большие пролеты или длины; тогда как двутавровая балка может лучше подходить для работы с меньшими нагрузками на коротких пролетах из-за ее повышенной жесткости (меньшей гибкости).
В результате двутавровые балки обычно считаются более долговечными, чем двутавровые, из-за их большего веса и жесткости. Однако есть несколько переменных, которые могут влиять на прочность и характеристики балки, включая процесс ее производства, состав и дизайн. В конечном счете, отдельные инженеры и дизайнеры должны выбирать, какой тип балки идеально подходит для конкретной цели.
Двутавровая балка Итак, двутавровая балка и двутавровая балка представляют собой два типа балок из конструкционной стали. Они имеют разную форму, но оба используются в строительстве для поддержки зданий и других сооружений. Итак, какой из них лучше для вашего проекта? Это зависит от ваших конкретных потребностей и предпочтений. Если вам нужна прочная и жесткая балка, лучшим выбором может быть двутавровая балка. Если вам нужна более легкая и гибкая балка, лучшим выбором может быть двутавровая балка. В конечном счете, вам решать, какой тип луча лучше всего подходит для вашего проекта. Ответ зависит от нескольких факторов. Если вы хотите узнать больше об этой теме, вы можете связаться с нами.
КОНТАКТЫ
Ваше имя
Ваш адрес электронной почты
Ваше сообщение
Позвоните нам - +31 10 808 2604
Электронная почта - [email protected]
Linkedin Следуйте за нами
О нас
Посетите наш LinkedIn!
Adair Shops — Нагрузки на стальные балки HO
Нагрузки на стальные балки HO
Ознакомьтесь с нашими новыми комплектами нагрузки на стальную балку. Доступны либо тяжелые структурные размеры, либо широкие размеры балки. Эти
балки изготовлены из нашего специального свинцового сплава и покрыты серой краской. В комплекты также входит деревянная опора.
Цены варьируются от 16,9 долларов США.от 9 за комплект до 18,99 долларов за комплект (рекомендуемая розничная цена) в зависимости от размера луча. Эти комплекты
теперь доступны либо в Walthers, либо непосредственно у нас.
• Объявление о продукте
Комплект 9521 (размер балки с широкими полками 37-1/2’ x 4’, вес нагрузки 58 067 фунтов)
$16,99
Вальтерс # 143-7756
Комплект 9522 (размер балки с широкими полками 37-1/2’ x 2-1/2’, вес нагрузки 69 870 фунтов)
$17,99
Вальтерс # 143-7757
Комплект 9523 (размер балки с широкими полками 48 x 4 фута, грузоподъемность 75 100 фунтов)
$17,99
Вальтерс № 143-7758
Комплект 9524 (размер балки с широкими полками 48 x 5 футов, грузоподъемность 86 006 фунтов)
$18,99
Вальтерс # 143-7759
Комплект 9525 (размер балки с широкими полками 35-1/2 х 4 фута, нагрузка 54 970 фунтов)
$15,99
Вальтер № 143-7760
Комплект 9526 (размер тяжелой конструкционной балки 25 футов x 2-1/2 дюйма, вес нагрузки 62 100 фунтов)
$17,99
Вальтерс № 143-7761
Комплект 9527 (тяжелая конструкционная балка размером 37 1/2 х 2 1/2 фута, нагрузка 62 100 фунтов)
$17,99
Вальтерс № 143-7762
Комплект 9528 (тяжелая конструкционная балка размером 49 1/2 х 2 1/2 фута, вес нагрузки 61 479 фунтов)
$16,99
Вальтерс # 143-7763
Комплект 9529 (размер тяжелой конструкционной балки 25 x 4 фута, вес нагрузки 51 618 фунтов)
$16,99
Вальтерс # 143-7764
Комплект 9530 (тяжелая конструкционная балка размером 37 1/2 х 4 фута, нагрузка 58 070 фунтов)
$16,99
Вальтерс № 143-7765
Комплект 9531 (тяжелая конструкционная балка размером 49 1/2 х 4 фута, вес нагрузки 76 653 фунта)
$17,99
Вальтерс # 143-7766
Комплект 9532 (размер балки с широкими полками 25-1/2’ x 2-1/2’, вес нагрузки 95 022 фунта)
$18,99
Вальтерс # 143-7767
Комплект 9533 (размер балки с широкими полками 48 футов x 2-1/2 дюйма, вес нагрузки 89 433 фунта)
$18,99
Вальтерс # 143-7768
Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Максимальная нагрузка на двутавровую балку Служба членства Форум по механическому проектированию, производству и проектированию
Обучение DFM DFA и инструкторы
| Инжиниринг
и расчетные данные | Товар
Каталог услуг | Рекламировать
Инжиниринг
Форум | Инжиниринг
Технические характеристики Форум
|
Инженерно-чертежный магазин
| КАК Я
Y14. 5M - 1994 GD&T Training
ПОЛИТИКА РАЗМЕЩЕНИЯ /
ПРАВИЛА | Архив №1
| Архив
#2 | Архив №3
| Калькуляторы
Модераторов форума: Администратор
Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Опубликовать ответ Форум
Добавил: Марк Кент 18.07.2005, 02:58:28
Профиль автора Написать автору Редактировать
Привет всем, я не инженер, но мне было интересно, может ли кто-нибудь мне помочь. У меня есть двутавровая балка, поддерживаемая обоими концами на расстоянии 3100 мм друг от друга, это 100 мм x 100 мм. Ушко 5 мм, а концы имеют толщину 7 мм. Мне нужно знать максимальную нагрузку (тонны) от самой слабой точки (центра). Буду признателен за любую помощь, так как математика мне не под силу. Заранее спасибо.
Марк

Сообщение Ответить | Рекомендовать | Оповещение Посмотреть все | Далее |
Ответы на это сообщение
Re: Максимальная нагрузка на двутавр
Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку -- Марк Кент Опубликовать ответ Верхняя часть резьбы Форум
93)
EI Это уравнение максимального отклонения в центре.
Вам необходимо знать свой вес (W), длину (L), модуль упругости (E) и момент внутреннего сопротивления (I). Вы знаете свою длину, модуль упругости (если сталь) около 29 000 000. Я еще не уверен на момент interia, я буду исследовать. Попробуйте определить вес или вы можете просто ввести цифры и посмотреть, каким будет ваше отклонение.
Шейн

Сообщение Ответить | Рекомендовать | Оповещение Где я?
Оригинал
Начало темы | |
Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Re: Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку -- черный Опубликовать ответ Верхняя часть резьбы Форум
Добавил: Марк Кент 18. 07.2005, 16:54:24
Автор Профиль Написать автору Редактировать
Спасибо, Шейн, я сравнил аналогичные двутавровые балки, и по предварительным данным балка должна весить около 17 кг/метр.
, если мы используем вес 50 кг общего веса, это должно быть безопасно. я понятия не имею о интерии.
Спасибо Марк

Сообщение Ответить | Рекомендовать | Оповещение Где я?
Оригинал
Начало темы | |
Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Re: Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку -- Марк Кент Опубликовать ответ Верхняя часть резьбы Форум
Добавил: zekeman 19. 07.2005, 10:59:48
Автор Профиль Написать автору Редактировать
Каковы нагрузки на эту балку? Это просто вес балки или что-то другое?

Сообщение Ответить | Рекомендовать | Оповещение Где я?
Оригинал
Начало темы | |
Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Re: Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку -- zekeman Опубликовать ответ Верхняя часть резьбы Форум
Добавил: Марк Кент 19. 07.2005, 18:41:43
Профиль автора Написать автору Редактировать
Для портала в мастерской. Я хотел бы переместить около двух тонн на этой балке, если это возможно.
Спасибо за помощь.
Марка

Ответить | Рекомендовать | Оповещение Где я?
Оригинал
Начало темы | |
Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Re: Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку -- Марк Кент Опубликовать ответ Верхняя часть резьбы Форум
Сообщение от: Zekeman 21. 07.2005, 16:15:51
Профиль автора Написать автору Редактировать
В худшем случае центральная нагрузка вызывает максимальный момент
FL/4=4000*122/4=122000 фунтов на дюйм
Соответствующее напряжение,s равно
с=FL/4(c/I)
, где c — 1/2 ширины поперечного сечения, а I — момент инерции.
Для вашей балки я получаю c/I=1/4, поэтому напряжение равно
свыше 30 000 фунтов на квадратный дюйм, что слишком много для низкоуглеродистой стали.
Вам нужно получить более толстую балку или уменьшить нагрузку как минимум на 2, а затем также проверить, допустимо ли максимальное отклонение.

Сообщение Ответить | Рекомендовать | Оповещение Где я?
Оригинал
Начало темы | |
Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку
Re: Re: Максимальная нагрузка на двутавровую балку -- zekeman Опубликовать ответ Верхняя часть резьбы Форум
Добавил: wen101 22. 08.2005, 15:03:46
Профиль автора Написать автору Редактировать
Привет! У меня есть вопрос по лучу. Меня интересует замена несущей деревянной балки в моем доме на стальную, и я хочу определить размеры, необходимые для удовлетворения нагрузки.
То, что я ищу, это преобразование деревянных размеров в стальные двутавровые балки, так как у меня нет возможности узнать, какая нагрузка приходится на деревянные балки.
Есть предложения? Возможно, рекомендуемая книга или точка контакта в розничной торговле?
Детали следующие: Я смотрю на балку, состоящую из двух досок, которые вместе дают размеры 3 x 9 x 93 дюйма и поддерживаются в точках до 12 дюймов с каждого конца. Мое желание урезано на 9-дюймовом размере за счет использования стали или другого материала, чтобы увеличить высоту в этих дверных проемах.
Спасибо,
Уильям

Сообщение Ответить | Рекомендовать | Оповещение Где я?
Оригинал
Начало темы
Создано инженерами Edge
© Copyright 2000–2022, Engineers Edge, LLC. Все права защищены. Отказ от ответственности
Сколько стоит стальная двутавровая балка
Сколько стоит стальная двутавровая балка Angi
Центр решений
Модернизация
в среднем 3065 долларов США за установку по цене от 1,29 долларов США.От 0 до 5000 долларов США, в зависимости от проекта
Получите предложения от трех профессионалов!
Введите почтовый индекс ниже и найдите лучших профессионалов рядом с вами.
Если единственное, что стоит между вами и открытым домом вашей мечты, — это несущая стена, вы можете подумать об установке стальных опорных балок. Двутавровые балки, также называемые универсальными балками и прокатными балками, могут помочь открыть стены в вашем доме. Но при капитальном строительстве играет роль множество факторов, в том числе разрешения, материалы и стоимость рабочей силы.
Сколько стоит стальная двутавровая балка за квадратный фут?
Стальные двутавровые балки являются хорошим выбором для поддержки, поскольку они имеют большой вес и тонкий профиль. Установка стальных двутавровых балок стоит от 100 до 400 долларов США за квадратный фут за работу и материалы. Одни только материалы будут дешевле, поэтому, если у вас есть время и навыки для крупного проекта «сделай сам», это может помочь сократить расходы. Только 10-футовая стальная двутавровая балка будет стоить от 60 до 180 долларов, а 40-футовая балка будет стоить от 240 до 720 долларов 9.0362 .
1 Стальной I-лучевой размер Средняя стоимость
10 футов $ 60-$ 180
4072 $ 24072
40-футов $ 24072
40-футов $ 24072929292
. в проекте, в котором используется стальная двутавровая балка, учитывается множество различных факторов стоимости.
Оценка инженера-строителя
При таком крупном проекте вам необходимо убедиться, что ваша работа безопасна и надежна. В дополнение к От 100 до 400 долларов за квадратный фут стоимость балки и установки, вам потребуется инженерная оценка, которая в среднем стоит от 400 до 600 долларов .
«Наше правило состоит в том, чтобы никогда не менять несущие стены без проверки и официального письма от лицензированного инженера-строителя», — говорит Боб Чуди, член Экспертного совета Angi и генеральный подрядчик в Роли, Северная Каролина. «Они не только могут посоветовать вам, как защитить новый каркас, но и часто могут поделиться идеями, за определение которых им заплатили другие подрядчики».
Разрешения
Вам также почти наверняка потребуется разрешение на замену стены на опорную балку. Цены будут варьироваться, поэтому вам следует обратиться в местное управление строительства и инспекции. Вам также могут понадобиться разрешения на перемещение любой сантехники или электричества.
Цена инженера-архитектора также должна включать обеспечение достаточной прочности, чтобы выдержать вес этажа выше. Не пропускайте этот шаг. Это может потребоваться вашему разрешению, но даже если это не так, вы рискуете потерпеть крах без хорошего основания.
Высота и вес стальной двутавровой балки
Высота и вес балки также могут влиять на стоимость. Жилые двутавровые балки обычно имеют вес от 6 до 12 фунтов на фут. Ожидайте, что стальные балки будут стоить от 0,90 до 1,60 долларов США за фунт . Воспользуйтесь онлайн-калькулятором размера двутавровой балки из стали , чтобы получить представление о том, какой размер вам понадобится.
Рабочая сила
Чтобы установить стальную двутавровую балку, вам необходимо нанять местного инженера-строителя. Инженер-строитель обычно стоит между 1% и 20% от общей стоимости вашего проекта , в среднем по стране 3000 долларов. Конечно, , где вы устанавливаете балку, повлияет на эту стоимость, в зависимости от того, сколько работы необходимо и насколько доступны рабочие зоны для вашего профессионала.
Прочие затраты на поддержку стены
Иногда планам вскрытия стены мешает то, что находится внутри. Но не отчаивайтесь; электричество не сложно перенести. Перемещение газопроводов, водопроводных труб или отопительных каналов становится немного сложнее, но это можно сделать. Запланируйте дополнительные расходы, если стена что-то скрывает или требуется более обширная конструкция, например:
Снятие стенки с весом: $ 1 200– 10 000 долл. США
Движение газовых линий: $ 15–25 за кв. 8 долларов за погонный фут. Перемещение труб может стоить 700–900 долларов.
Удаление асбеста: 2000 долларов . Ради вашего здоровья доверьте эту задачу местному специалисту по удалению асбеста .
Ремонт или установка нового потолка: 1610 долл. США
Добавление опорных колонн и фундаментных опор: 1000–2000 долл. США за опору и колонну
это при условии, что они сделают это ночью или в выходные», — говорит Чуди. «Но эти наряды никогда не используют никаких протоколов безопасности и просто бросают людей на проблему. Это чрезвычайно опасно и может привести к штрафам и штрафным санкциям, если кто-то пострадает — а в таких случаях кто-то всегда пострадает!»
Сколько стоит самостоятельно установить стальную двутавровую балку?
Хотя вы, возможно, планируете использовать стальные балки для крепления изогнутой стены или для демонтажа стены, вам определенно понадобится небольшая помощь, чтобы воплотить свои мечты в жизнь. Установка опорной балки — это не проект, которым должны заниматься обычные домашние мастера.
Как минимум, вы должны проконсультироваться с инженером-строителем рядом с вами , чтобы убедиться, что размер балки и ее расположение соответствуют требованиям поддержки дома. Также, вероятно, вам придется перенаправить такие вещи, как водопровод, электричество и газ, которые проходят через стену. Наймите профессионалов, если эти задачи выходят за рамки вашей зоны комфорта.
В дополнение к балке подходящего размера вам понадобится кувалда ( 40 $ ) и защитные очки ( 3 $ ), чтобы удалить старую стену. Вам также понадобится пила ( $30), чтобы очистить стену и вырезать щель в потолке для новой балки. Затем вам понадобятся пиломатериалы, молоток и гвозди, чтобы построить временную опорную стену, и все это может варьироваться в зависимости от вашего проекта. Вам также понадобится циркулярная пила ( $50), чтобы обрезать балки, чтобы они соответствовали новой балке.
Часто задаваемые вопросы об установке стальных двутавровых балок Балки
Почему следует выбирать стальные двутавровые балки?
Стальные двутавровые балки обычно используются для поддержки конструкции, потому что они:
Выдерживают большой вес при небольшом профиле
Устойчивы к огню, вредителям и гниению
Долговечны
Если вы правильно установите его, вам никогда не придется его заменять.0003
Какие есть варианты кроме стальных двутавровых балок?
Двутавровые балки могут быть:
Дерево: 5-30 долларов за погонный фут , но эти балки часто носят декоративный характер. Редкая древесина может стоить 90 долларов за погонный фут.
Алюминий: 13–30 долларов США за погонный фут . Алюминий обычно не используется в домах.
Ламинированный брус, известный инсайдерам как LVL, стоит $3-$12 за погонный фут.
Стоимость деревянных балок приблизительно от 2000 до 5000 долларов США для замены. Поскольку они уязвимы для влаги и гниения, в конечном итоге их может потребоваться заменить. Деревянные балки также могут сжиматься со временем и могут треснуть или выйти из строя, если они перегружены.
Стальные двутавровые балки устойчивы к огню, домашним животным и гниению и имеют долгий срок службы. Если они установлены правильно, вам не придется их заменять.
Как узнать, требуется ли замена опорной балки?
Несущие балки могут треснуть и даже немного провиснуть со временем, но при этом могут оставаться конструктивно прочными. Лучший способ узнать, обеспечивают ли ваши балки достаточную поддержку, — это проконсультироваться с инженером-строителем.
Повреждение водой может вызвать ржавчину стальных балок, требующую ремонта. Если это небольшой участок, то его можно отремонтировать на месте без замены всей балки. Стоимость ремонта стальной опорной балки составляет примерно от 500 до 1000 долларов . Если повреждение более обширное, балку необходимо будет заменить.
Как узнать, является ли стена несущей?
Несущие стены выдерживают вес крыши или верхнего уровня, что делает ваш проект по демонтажу стены более дорогостоящим, чем демонтаж стены, которая только держится. Несущая стена должна быть заменена опорной балкой, чтобы открыть комнату. Вот несколько признаков того, что стена может быть несущей:
Она проходит перпендикулярно балкам выше
Это внешняя стена
Он поддерживает каменную кладку, например, кирпичный камин или каменный элемент
В подвале под рассматриваемой стеной имеется видимая опорная стена
Нужна профессиональная помощь в реализации вашего проекта?
Получите цитаты от профессионалов с самым высоким рейтингом.
Рекомендуемые статьи
Реконструкция ванной комнаты превращает гардеробную в главную ванную комнату
15 июня 2021 г.
Previous Post
Устранение протечек: Устранение протечек — Устранить протечку смесителя
Next Post
Навес для авто из поликарбоната своими руками: высота для машины, размер на две, правила монтажа пошагово
Related Articles
22 августа, 2020 alexxlab
Как правильно крепить планку – особенности и правила крепления, схемы крепления, виды крепежных элементов, распространенные ошибки, пошаговая инструкция, видео
Содержание Как правильно крепить планку — Про стройку и не толькоНазначение ветровой планкиТехнические характеристики и разновидности ветровых планокМонтаж торцевой планкиПосмотрите еще статьи:как правильно делать, основные ошибки при выполнении. |Стартовая планка для сайдинга: как правильно ее смонтироватьДополнительные комплектующиеНачало монтажаЧто делать дальшеФинишная планкаКрепление кухонных шкафов на планку: как вешать?1 Положение подвесных модулей кухонного блока – определяемся с […]
Читать далее
12 марта, 2020 alexxlab
Плесень в доме на стенах как избавиться – Основные способы как бороться с плесенью и грибком. Правила удаления плесени и грибка со стен жилого помещения. Как удалить плесень и грибок в жилище
Содержание Самые эффективные способы избавиться от плесени на стенах в частном доме: 50 фотоЧто такое плесень и чем она опаснаПричины возникновения плесениСредства борьбы с плесеньюХимические средстваСамые популярные вариантыКак использоватьНародные средстваУксусПерекись водородаФурацилинЗаключение3 способа как избавиться от черной плесени Способ 1 – Чистящие средства Способ 2 – зеленые средства Способ 3 – удаление черной плесени в массовых […]
Читать далее
24 февраля, 2018 alexxlab
Колер для краски для стен – Цвета колера для покраски стен: как выбрать?
Содержание Цвета колера для покраски стен: как выбрать?Преимущества колераКак правильно подобрать цветаТехника смешиванияТехнология нанесениякаким цветом покрасить в квартире, где подойдет серая, черная матовая, белая и синяя, а где идеальна цветовая колеровка бирюзового, красного и фиолетовогоПалитра красок для стенКак действуют холодные и теплые цветаВыбор цвета: основные рекомендации, в какой цвет красить стены в квартиреВаннаяКухняКоридор и гостинаяЗалСпальняДетскаяСтилевые […]
Читать далее
Добавить комментарий Отменить ответ
Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *
Комментарий *
Имя *
Email *
Сайт

Рубрики
Гидроизоляция
Конструкция
Кровля
Крыша
Мембрана
Металлочерепица
Ондулин
Ремонт
Стропила
Схема
Разное
2019 © Все права защищены.
Search for:}}}}