Калькулятор расчёта длины арматуры или двутавровой балки по весу

Расчет балок перекрытий

Деревянные балки перекрытий

Деревянные балки перекрытий часто являются наиболее экономичным вариантом. Деревянные балки легки в изготовлении и монтаже, имеют низкую теплопроводность по сравнению со стальными или железобетонными балками.

Недостатки деревянных балок — более низкая механическая прочность, требующая больших сечений, низкая пожаростойкость и устойчивость к поражению микроорганизмами и термитами (если они водятся в вашей местности).

Поэтому, деревянные балки перекрытий требуется тщательно обрабатывать антисептиками и антипиренами, например ХМ-11 или ХМББ производства фирмы Антисептик (С-Петербург).

Как расчитать необходимое сечение деревянной балки перекрытий?

Оптимальный пролет для деревянных балок — 2,5- 4 метра. Лучшее сечение для деревянной балки — прямоугольное с соотношением высоты к ширине 1,4:1. В стену балки заводят не менее чем на 12 см и гидроизолируют по кругу, кроме торца. Желательно закрепить балку анкером, заделанным в стену.

При выборе сечения балки перекрытия учитывают нагрузку собственного веса, которая для балок междуэтажных перекрытий, как правило стоставляет 190-220 кг/м2, и нагрузку временную (эксплуатационную), её значение принимают равной 200 кг/м2. Балки перекрытия укладывают по короткому сечению пролёта. Шаг монтажа деревянных балок рекомендуется выбирать равным шагу установки стоек каркаса.

Для расчета минимального и оптимального сечения деревянной балки перекрытия можно воспользоваться он-лайн калькулятором Романова для деревянных балок перекрытий

Обратите внимание

Ниже приведены несколько таблиц, со значениями минимальных сечений деревянных балок для различных нагрузок и длинн пролетов:

Таблица сечений деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и шага установки, при нагрузке 400кг/м2. — рекомендуется расчитывать именно на эту нагрузку

Если вы не используете утеплитель или не планируете нагружать перекрытия (например, перекрытие необитаемого чердака), то можно использовать таблицу для меньших значений нагрузок деревянных балок перекрытий:

Таблица минимальных сечений деревянных балок перекрытия в зависимости от пролёта и нагрузки, при нагрузках от 150 до 350 кг/м2.

Если вы используете вместо балок прямоугольного сечения круглы бревна, можно пользоваться следующей таблицей:

Минимальный допустимый диаметр круглых бревен, используемых в качестве балок междуэтажных перекрытий в зависимости от пролета при нагрузке 400 кг на 1 м2

Если вы хотите перекрыть большие прогоны, то рекомендуем воспользоваться опытом с сайта Околоток.

Стальные (металлические) двутавровые балки перекрытий

Двутавровая металлическая балка перекрытий обладает рядом неоспоримых преимуществ, только при одном недостатке — высокой стоимости.

Металлической двутавровой балкой можно перекрыть большие пролеты со значительной нагрузкой, металлическая стальная балка негорюча и устойчива к биологическим воздействиям.

Однако, металлическая балка может корродировать при отсутствии защитного покрытия и наличия в помещении агрессивных сред.

Важно

Для расчета параметров двутавровой металлической балки можно воспользоваться хорошей программой расчета Beam

Вес одного метра двутавровой балки можно посмотреть в таблице веса двутавровых балок

В большинстве случаев в самодеятельном строительстве при расчетах в вышеуказанной программе или других ей подобных, следует считать, что металлическая балка имеет шарнирные опоры (то есть концы не фиксированы жестко — например, так как в каркасной стальной конструкции).

Нагрузку на перекрытие со стальными двутавровыми металлическими балками с учетом собственного веса следует рассчитывать, как 350 (без стяжки) -500 (со стяжкой) кг/м2
Шаг между двутавровыми металлическими балками рекомендуется делать равным 1 метру.

В случае экономии возможно увеличение шага между металлическими балками до 1200 мм.

Таблица для выбора номера двутавровой металлической балки при различном шаге и длине прогонов

Железобетонные балки перекрытий

При устройстве железобетонных балок нужно использовать следующие правила (по Владимиру Романову):

  1. Высота железобетонной балки должна быть не менее 1/20 длины проема. Делим длину проема на 20 и получаем минимальную высоту балки. Например при проеме в 4 м высота балки должна быть не менее 0,2 м.
  2. Ширину балки рассчитывают исходя из соотношения 5 к 7 (5 — ширина, 7 — высота).
  3. Армировать балку следует минимум 4 прутками арматуры d12-14 (снизу можно толще) — по два сверху и снизу. Таблицы соотношения длины и массы арматуры различного сечения.
  4. Бетонировать за один раз, без перерывов, чтобы ранее уложенная порция раствора не успела схватиться до укладки новой порции. С бетономешалкой бетонировать балки сподручнее, чем заказывать миксер. Миксер хорош для быстрой заливки больших объемов.

Вес строительной арматуры или сколько метров арматуры в тонне. Вес арматуры длиной 11,75 м. Вес арматуры диаметром от 5,5 до 32 мм. 

Вес двутавра и количество метров в тонне двутавра

Популярность: 21%

Источник: http://tsp76.ru/raschyoty-i-kalkulyatory/raschet-balok-perekrytij.html

Расчет двутавровой балки

Двутавровая балка в силу своей формы редко используется в частном строительстве. Ее применяют только в том случае, когда по каким-то причинам становится невозможным использование других профилей (швеллера или уголка).

Для того чтобы использовать двутавровую балку в строительстве необходимо произвести ее расчет на изгиб и прогиб. На «глаз» сделать это не удастся даже опытным строителям, так как одно неверное решение может привести к печальным последствиям в будущем.

Как произвести расчет двутавровой балки?

Произвести расчет двутавровой балки не сущим особенностям и деформациям можно самостоятельно, используя различные строительные формулы. Однако данный способ занимает слишком много времени и не всегда является правильным, так как допустить какую-либо ошибку в расчетах очень легко.

https://www.youtube.com/watch?v=uxnNg1vN0SY

Ну а если вы решили самостоятельно произвести расчет двутавровой балки, то вам необходимо точно знать следующие параметры:

  • длина пролета;
  • характер опирания;
  • распределенная нагрузка;
  • сосредоточенные нагрузки;
  • точки приложения нагрузок;
  • динамические нагрузки;
  • допустимый прогиб.

И воспользоваться одним из вариантов расчета, указанных на рисунке №1.

Рисунок №1

?Ну а лучше всего воспользоваться услугами профессионалов либо же воспользоваться специальным калькулятором, который легко можно найти в просторах интернета. При помощи него можно рассчитать не только двутавровую балку, но и также количество материала необходимого для стропильной системы или укладки лаг.

Для использования онлайн-калькулятора вам необходимо знать примерную нагрузку, которая будет оказываться на перекрытие, и точное расстояние между стенами.

Калькуляторы бывают нескольких видов. И чем больше они требуют параметров здания и строительных материалов, тем точнее будут его расчеты.

Есть такие калькуляторы, которые требуют всего 3 параметра:

  1. расчетную длину балки;
  2. шаг балки;
  3. расчетную нагрузку.

Это, естественно, облегчает процесс расчета, но конечный результат может быть неверным, что приведет к прогибу и разрушению перекрытия. Поэтому лучше всего пользоваться калькуляторами, которые требуют более подробную информацию о здании и применямом строительном материале.  

Расчет двутавровой балки является делом не из легких, от него зависит то, насколько долго прослужит здание, которое возводилось с таким типом перекрытия. Поэтому лучше всего не заниматься этим самостоятельно, а обратиться к специалистам за помощью. 

Источник: https://metavto.ru/raschet-dvutavrovoj-balki/

Таблицы расчета перекрытий

Расчет деревянных балок перекрытия в доме ведется по II предельному состоянию (по прогибам). Относительный прогиб 1/250 (по СНиП “Нагрузки и воздействия”).

На практике это говорит о том, что балка перекрытия при нагружении ее равномерно распределенной нагрузкой 400 кг/м2 или 250, 200 кг/м2 в отдельных случаях, прогнется в центре на величину равную L/250, где L – расчетная длина балки (расстояние в свету между опорами).

Например, если расчетная длина балки 6 м (6000 мм), то прогиб в центре при максимальной нагрузке будет 6000/250 = 24 мм. Т.е. в данном примере 24 мм – максимально допустимый прогиб балки, при котором возможна комфортная эксплуатация перекрытия – не будет вибраций, скрипов, ощущения “батута”.

Совет

Ниже приведены таблицы соотношения типа двутавровых балок, шага их установки, расчетной нагрузки и максимального пролета, при которых выполняются данные условия.

Примечания:

  • Балки серии W изготавливаются длиной 6 метров. Максимальный пролет, который они перекрывают 5,8м (при минимальном опирании 100 мм с двух сторон)
  • Балки серии L изготавливаются длиной до 13,5 метров.
  • Рекомендуемые шаги – 0,4 и 0,6 м для межэтажных перекрытий; 0,6 и 0,8 для чердачных перекрытий.
  • Максимальный пролет – расстояние “в свету” между соседними опорами.
  • Шаг балок – межосевое расстояние двух соседних балок.

Таблица расчета балок межэтажного и цокольного перекрытия

Расчет нагрузки 400 кг/м2 для деревянных перекрытий

Высота балки, ммТип балок / шаг балокМаксимальные пролеты, м0,30,40,50,6
240 Балка GreenLum-240W 4,95 4,50 4,16 3,93
300 Балка GreenLum-300W 5,80 5,35 4,96 4,70
360 Балка GreenLum-360W 5,80 5,80 5,75 5,38
400 Балка GreenLum-400W 5,80 5,80 5,80 5,80
240 Балка GreenLum-240L 5,45 4,95 4,55 4,30
240 Балка GreenLum-240L с полкой 89 мм 6,05 5,50 5,10 4,80
300 Балка GreenLum-300L 6,50 5,90 5,45 5,15
300 Балка GreenLum-300L с полкой 89 мм 7,20 6,55 6,10 5,75
360 Балка GreenLum-360L 7,45 6,75 6,30 5,90
360 Балка GreenLum-360L с полкой 89 мм 8,30 7,50 7,00 6,60
400 Балка GreenLum-400L 8,10 7,35 6,80 6,40
400 Балка GreenLum-400L с полкой 89 мм 9,00 8,15 7,50 7,10
460 Балка GreenLum-460L 9,00 8,15 7,50 7,10
460 Балка GreenLum-460L с полкой 89 мм 10,00 9,05 8,40 7,90
500 Балка GreenLum-500L 9,60 8,70 8,05 7,60
500 Балка GreenLum-500L с полкой 89 мм 10,60 9,60 8,95 8,40
600 Балка GreenLum-600L 11,00 9,95 9,25 8,70
600 Балка GreenLum-600L с полкой 89 мм 12,00 11,00 10,20 9,60

Таблица расчета балок чердачного не эксплуатируемого перекрытия

Расчет для нагрузки 200 кг/м2 без нагрузки на деревянные перекрытия от стропильной системы

Высота балки, ммТип балок / шаг балокМаксимальные пролеты, м0,40,50,60,70,8
240 Балка GreenLum-240W 5,65 5,52 4,95 4,68 4,50
300 Балка GreenLum-300W 5,80 5,80 5,80 5,60 5,35
360 Балка GreenLum-360W 5,80 5,80 5,80 5,80 5,80
400 Балка GreenLum-400W 5,80 5,80 5,80 5,80 5,80
240 Балка GreenLum-240L 6,20 5,80 5,45 5,15 4,95
240 Балка GreenLum-240L с полкой 89 мм 6,90 6,45 6,05 5,75 5,50
300 Балка GreenLum-300L 7,40 6,90 6,50 6,15 5,90
300 Балка GreenLum-300L с полкой 89 мм 8,25 7,70 7,20 6,90 6,60
360 Балка GreenLum-360L 8,50 7,90 7,50 7,10 6,80
360 Балка GreenLum-360L с полкой 89 мм 9,45 8,80 8,30 7,90 7,55
400 Балка GreenLum-400L 9,25 8,60 8,10 7,70 7,40
400 Балка GreenLum-400L с полкой 89 мм 10,25 9,55 9,00 8,50 8,15
460 Балка GreenLum-460L 10,25 9,55 9,00 8,50 8,15
460 Балка GreenLum-460L с полкой 89 мм 11,40 10,60 10,00 9,50 9,05
500 Балка GreenLum-500L 11,00 10,15 9,55 9,10 8,65
500 Балка GreenLum-500L с полкой 89 мм 12,15 11,30 10,60 10,05 9,65
600 Балка GreenLum-600L 12,50 11,65 11,00 10,40 9,95
600 Балка GreenLum-600L с полкой 89 мм 13,30 12,90 12,15 11,55 11,05
Читайте также:  Как самому сделать проект дома

Таблица расчета балок чердачного не эксплуатируемого перекрытия

Расчет для нагрузки 250 кг/м2 с нагрузкой на перекрытие от стропильной системы

Высота балки, ммТип балок / шаг балокМаксимальные пролеты, м0,40,50,60,70,8
240 Балка GreenLum-240W 5,25 4,95 4,60 4,35 4,15
300 Балка GreenLum-300W 5,80 5,80 5,50 5,20 4,95
360 Балка GreenLum-360W 5,80 5,80 5,80 5,80 5,70
400 Балка GreenLum-400W 5,80 5,80 5,80 5,80 5,80
240 Балка GreenLum-240L 5,77 5,36 5,04 4,79 4,58
240 Балка GreenLum-240L с полкой 89 мм 6,43 5,97 5,61 5,33 5,10
300 Балка GreenLum-300L 6,88 6,39 6,01 5,71 5,46
300 Балка GreenLum-300L с полкой 89 мм 7,68 7,13 6,70 6,37 6,09
360 Балка GreenLum-360L 7,92 7,35 6,92 6,57 6,28
360 Балка GreenLum-360L с полкой 89 мм 8,80 8,17 7,69 7,31 6,99
400 Балка GreenLum-400L 8,58 7,97 7,50 7,12 6,81
400 Балка GreenLum-400L с полкой 89 мм 9,54 8,85 8,33 7,91 7,57
460 Балка GreenLum-460L 9,54 8,85 8,33 7,91 7,57
460 Балка GreenLum-460L с полкой 89 мм 10,59 9,83 9,25 8,79 8,40
500 Балка GreenLum-500L 10,16 9,43 8,87 8,43 8,06
500 Балка GreenLum-500L с полкой 89 мм 11,27 10,46 9,84 9,35 8,94
600 Балка GreenLum-600L 11,64 10,81 10,17 9,66 9,24
600 Балка GreenLum-600L с полкой 89 мм 12,89 11,97 11,26 10,70 10,23

Источник: https://enter-city.ru/products/dvutavrovye-derevyannye-balki/tekhnicheskie-razdely/raschet-derevyannye-balki-perekrytiya.html

Двутавровая балка – размеры и вес, таблица для расчета по ГОСТу и цена

Одним из самых распространенных продуктов металлопроката является двутавровая балка. Это изделие из металла состоит из двух параллельных граней полок и перегородки, которая находится между ними, соединяя их.

В сечении имеет вид буквы «Н», чаще всего производство двутавра выполняется из углеродистой и низколегированной стали (незначительные добавки других элементов в расплав, для придания каких-либо новых качеств металлу).

Двутавровая балка широко используется практически во всех видах деятельности, где необходимо создание прочных опорных конструкций. Балка берет на себя всю нагрузку и передает ее несущим деталям конструкции со сбалансированным распределением на опорные поверхности.

Чаще всего двутаврые изделия применяют в следующих сферах:

  1. В строительстве, при постройке высотных зданий, эти профиля используют для обустройства кровли, перегородок между этажами и колонн.
  2. При проектировании и создании мостов и других сооружений с надежным опорным основанием.
  3. Для армирования шахт.
  4. На промышленных предприятиях.
  5. В хозяйстве и в других сферах деятельности, где требуется сформировать прочное сооружение с выдерживанием определенных нагрузок.

Виды и классификации

В зависимости от области применения, двутавровые профили создаются с разными характеристиками и классифицируются по следующим параметрам:

  1. Сфера предназначения.
  2. Ширина граней полок.
  3. Угол наклона граней полок.
  4. Методы производства.
  5. Используемые сырьевые материалы для изготовления балок.

Благодаря совокупности технических характеристик и прямого назначения существуют такие виды профилей:

  1. Широкополочный – этот тип изделия позволяет конструкции получить дополнительную прочность сечению. За счет минимальной трудозатратности производственного процесса, такой вид балки считается самым доступным и распространенным. Маркируется буквой «Ш».
  2. Двутавр с параллельными гранями, нормальный – имеет те же характеристики, что и у двутавра горячекатаного с широкими полками. Обычно применяются для строительства опорных конструкций. Имеет маркировку «Б».
  3. Колонный. Предназначен для строительства колон в зданиях. Маркируется литерой «К».
  4. С уклоном граней полок – предназначен для конструкций с очень высоким поперечным давлением. Делится на две подгруппы:
    • М – угол уклона составляет до 12%;
    • С – угол уклона составляет до 16%;

Технология производства

В настоящее время, при изготовлении двутавровых профилей используют два способа:

Сварной метод

Получаемый путем сварки деталей.

Весь технологический процесс по изготовлению двутавров сварным методом можно определить несколькими этапами:

  1. Формирование заготовки. Сначала определяется нужная длина и ширина, затем методом термической резки, на листовом металле делается раскрой нужных нам полос. Балка не должна иметь поперечные швы – это нарушает крепость всего сооружения.
  2. Обработка краев фрезером. Это осуществляется для повышения качества сварочного шва.
  3. Комплектация заготовок, это процесс, как правило, автоматизирован и выполняется на специальных станках для сборки деталей. Применение автоматизации значительно сокращает время и трудозатраты на технологический процесс и повышает качество балки, в отличие от ручной сборки, где несоблюдения симметрии расположения заготовки на столе, приводит к снижению опорных свойств и соответственно к браку продукции.
  4. Сварка заготовок, осуществляется за счет автоматических сварочных аппаратов, с возможностью регулировки видов швов и их последовательность.
  5. Обработка граней полок. При термической обработке металла не избегнуть неровностей поверхности, поэтому окончательным этапом является передача изделия со сварочной линии на правильную машину, для выравнивания и придания правильной формы готовой продукции.

Горячекатаный метод

Изготавливает продукцию на прокатных станках горячего деформирования. Вся технология производства несложная и заключается в том, что термически обработанная заготовка проходит по линии стана, через ряды валков. Этот процесс и обеспечивает формирования заданного сечения.

Достоинства, недостатки и размеры

Металлоемкость – важнейший фактор, чем она ниже, тем легче изделие и соответственно это влияет уже на общий вес конструкции.

Изготовленные двутавровые профили, любого способа изготовления, имеют не только положительные стороны, но и отрицательные.

Главным преимуществом сварного двутавра является возможность производства балки с индивидуальными параметрами, которые указывает клиент во время заказа. При этом очень важный фактор для предприятия – это практически безотходное производство, ведь при частных заказах, задаются данные, по которым уже идет раскрой металлического листа, без остатков.

К отрицательным сторонам можно отнести пользование сверх нормы арматуры, для формирования ребер жесткости. Также идут дополнительные затраты по ее изготовлению. Но вместе с тем ребра жесткости помогают снизить уровень толщины стенки и тем самым уменьшить ее металлоемкость.

Чем легче балка, тем меньше затрачено металла на производство, и цена готового изделия становится ниже.

Преимущество горячекатаных профилей:

  1. Основным достоинством служит то, что такой вид балок имеет единую монолитную структуру.
  2. Отсутствие шовных соединений.
  3. Автоматизация производственного процесса. Это дает возможность не использовать арматуру по типу ребер жесткости.

Существуют два основных недостатка – это значительная металлоемкость и соответственно увеличенный вес всего сооружения. И параметры балки, ведь прокатные станки могут производить балки только со стандартными размерами.

Размеры и сортамент

У каждого производителя в соответствии с ГОСТ и своими производственными мощностями, обусловлен свой сортамент изделия.

Главные критерии, определяющие сортамент:

  1. Параметры высоты стенки.
  2. Параметры ширины полок.
  3. Полная или частичная симметрия.
  4. Параметр толщины стенок и полок.

Готовая продукция всегда сертифицирована и соответствует всем нормам, предусмотренным ГОСТом. Здесь четко описываются все геометрические параметры и классификации изделия – это и есть сортамент.

Расчет веса и стоимость

В случае необходимости теоретического расчета веса двутавровой балки, нужно обратиться к таблице в ГОСТе или в справочнике.

Шапка таблицы имеет такой вид:

Номер балки Размеры балки  Масса 1м, кг Метров в тонне
h, высота b, s t

Руководствуясь справочником и такой таблицей, очень просто вычислить вес балки. Единственное, необходимо помнить о том, что вес указан на один погонный метр, это означает – полученное значение с таблицы умножить на количество метров расчетного изделия.

Расчет нагрузки

Расчетную нагрузку балки определяют еще задолго до покупки изделия. Ведь очень важно перед проектированием строительства правильно произвести все расчеты, учитывая назначение опорной балки.

После определения с номером и видом двутавра, можно произвести теоретический расчет несущей нагрузки балки.

Первым делом необходимо учесть все виды будущих нагрузок, таких как:

  1. Нагрузка от перекрытия, постоянная (образуются по итогу строительства) и временная (обусловлена сезонностью и регионом расположения конструкции), затем выбранный параметр суммируется с весом самой балки. Эти вычисления производят в перерасчете на один метр погонный.
  2. Полученный результат умножается на коэффициент надежности, руководствуясь ГОСТом 8239 – 89.
  3. Вследствие полученной нагрузки определяется момент сопротивления, согласно таблице расчетных значений ГОСТа 8239 – 89.
  4. Исходя из определенного момента сопротивления, находят нужный соответствующий номер двутавра из приведенного сортамента ГОСТ 8239 – 89.

Для перестраховки, инженера рекомендуют делать выбор номера двутавра в таблице на два порядка выше, так в дальнейшем нужно будет вычитывать величину прогиба балки.

Стоимость на двутавры рассчитывается исходя из выбора сырья и метода производства, приложенных энергозатрат и трудозатрат.

В связи, с нестабильной ситуацией на мировом рынке, стоимость на такой вид металлопроката постоянно варьируется в пределах от 500 до 600 $ США за тонну. Но это не приостанавливает производство двутавровых балок разного сортамента, ведь в современном мире это изделие является незаменимым во всех сферах деятельности.

Источник: https://househill.ru/krovlya/construction/stropil/dvutavrovaya-balka.html

Вес балки двутавровой. Таблица

Вес балки двутавровой. Таблица. 4.47/5 (89.33%) проголосовало 15

Читайте также:  Как сделать резные наличники на окна

Двутавровая балка предназначена для строительно-монтажных работ. Для укреплений секций корпуса здания, опор моста, шахтных перекрытий. Корпус металлической балки представляет собой т – образную форму сверху и снизу.

Её особая конструкция предназначена перераспределять нагрузки по горизонтали и вертикали. Также играет большую роль ее прочностные характеристики, при относительно небольшом весе, по сравнению с другими материалами с такими же прочностными данными.

Это является большим плюсом к экономическим показателям стальной балки.

Изготавливают двутавровые балки горячим прокатом из углеродистых низколегированных сортов стали ГОСТ 8239-89. Различают два вида двутавр: с уклоном нижних полок и с параллельными её гранями. Их обычно классифицируют буквами, которые расположены рядом с его номером в таблице (смотри примеры ниже).

Буквой «М» и «С» обозначаются балки с нижним уклоном полок (ГОСТ 19425-74):

«С» — используют для шахтных перекрытий (коэффициент уклона составляет до 16%);

«М» — используют для подвесных путей (коэффициент уклона составляет до 12%).

Буквами «Б», «Д», «Ш», «У», «К», «С» обозначаются стальные двутавры грани которых параллельны (ГОСТ 26020-83):

«Б» — нормальный;

«Д» — среднеполочный;

«Ш» — широкополочный;

«У» — узкополочные;

«К» — колонные;

«С» — сварные.

Длинна стального двутавра варьируется от 4 до 15 метров. Их выпускают мерной, немерной и кратной меры длины.

Ниже приведены таблицы теоретического веса 1 погонного метра балки двутавровой.

Двутавр (ГОСТ 8239-89)                           

Таблица 1

Теоретический вес 1 погонного метра балки двутавровой (ГОСТ 8239-89).

Двутавр (ГОСТ 19425-74)

Таблица 2

Теоретический вес 1 погонного метра двутавровых балок с уклоном нижних полок (ГОСТ 19425-74)

Двутавр (ГОСТ 26020-83)

Таблица 3

Теоретический вес 1 погонного метра «нормальных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 4

Теоретический вес 1 погонного метра «среднеполочных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 5

Теоретический вес 1 погонного метра «широкополочных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 6

Теоретический вес 1 погонного метра «колонных» двутавровых балок (ГОСТ 26020-83).

Таблица 7

Теоретический вес 1 погонного метра двутавровых балок (СТО АСЧМ 20-93).

Таблица 8

Теоретический вес 1 погонного метра нестандартных двутавровых балок.

Источник: http://mechanicinfo.ru/dvutavrovaya-balka-ves-tablica/

Расчет балки на прогиб: калькулятор для металлической, двутавровой и многопролетной балки

Конструктивная часть здания, напоминающая стержень, на который воздействуют внешние и внутренние силы, является нагруженной. Расчет балки на прогиб выполняется перед применением этого элемента в строительстве с целью правильного определения размеров поперечного сечения и длины.

Что такое прогиб

Под действием внешних нагрузок и крутящих моментов у любого элемента имеется свойство прогибаться. Величина изгиба зависит от:

  • структуры материала;
  • прилагаемых нагрузок;
  • размеров в сечении.

Допустимый прогиб балки состоит из следующих составляющих:

  • совокупность силы прогиба и допускаемых параметров;
  • эксплуатация сооружения с постепенно образовавшейся деформацией.

При вычислении показателей жесткости и прочности определяются максимальные значения, при которых допускается эксплуатация изделия, а также дополнительно вычисляется показатель деформации.

Если выполнять расчеты самостоятельно, то лучшим решением будет пользоваться простой схемой, учитывая максимальный заданный запас прочности.

Последовательность алгоритма:

  • составление схемы;
  • определение размеров;
  • вычисление максимальной силы, оказывающей давление на элемент;
  • определение прочности по изгибающему моменту;
  • определение максимального прогиба.

Далее выполняются простые вычисления.

Выполнение вычислений

Перед составлением схемы следует принять во внимание:

  1. Конфигурацию сечения и длину изделия, величину расстояния между опорными элементами, и какие выбраны способы крепления или опирания. Пролет – это параметр величины между данными опорами. При вычислении прогиба деревянной конструкции изначально учитывается, что концы ее свободно опираются на основание. Если строительная конструкция предназначена для перекрытия, то при расчете рассматривается равномерная нагрузка (обозначение – q), а сосредоточенная обозначается буквой F. При этом вес, воздействующий на данное изделие, равен этой величине.
  2. При вычислении момент инерции зависим от расположения конструкции в пространстве. Величина прогиба и момент инерции – обратно пропорциональные характеристики, то есть сила увеличится при уменьшении момента инерции и, напротив, при увеличении станет большей величиной. Вычисление производится по формуле: q = b * h * 3/12 (где b – ширина, а h – высота).
  3. При вычислении максимального значения учитывается показатель веса погонного метра изделия, нагрузки от 1 м2 перекрытия и иных конструкций, при этом в при вычислении учитывается расстояние в метрах между конструктивными элементами. Пример: вес от перекрытий составляет 50 кг/м2, временная нагрузка – 70 кг/м2, нагрузка от перегородок – 30 кг/м2. Вычисление веса зависит от плотности материала и его объема, и показатель рассчитывается просто: при заданном сечении 0,15 * 0,2 м вес будет составлять 18 кг в одном погонном метре. При расстоянии между брусьями 400 мм, коэффициент будет составлять 0,4.

В результате: q = (50 + 70+ 30) * 0,4 + 18 = 78 кг/м

Далее можно приступать к основному вычислению максимального прогиба.

Вычисление нагрузки

Допустимый прогиб балки должен быть вычислен математическим путем. Это необходимо выполнить для выбора типа конструкции. При расчете следует максимальную величину нагрузки, которая складывается из веса:

  • плит перекрытий (покрытий);
  • половых досок и лаг;
  • утеплителя;
  • мебели;
  • от атмосферных осадков.

Количество снеговой нагрузки зависит от климатического района и указано в справочной информации.

Вычисление максимальной величины

Расчет однопролетной балки выполняется для разного вида нагрузок,

поэтому формула может изменяться.

С равномерной распределенной нагрузкой используется формула:

f = -5 * q * l^4 / 384 * E * J.

(Е – это модуль упругости материала, величина постоянная, для разных пород дерева и вида бруса он различен).

Другие коэффициенты могут меняться.

Важно! Балка прямоугольного сечения может быть взята цельной, а может из клееного бруса или оцилиндрованного бревна.

Длина максимального прогиба под воздействием равномерно распределенной нагрузки 0,83 см. Прогиб рассчитывается по формуле:

f = -F * l^3 / 48 * E * J

(F — это показатель силы давления).

Расчет проката двутаврового сечения

Расчет двутавровой балки выполняется исключительно из ряда случаев:

  • конструкция размещена в одном пролете, и на нее воздействует равномерная нагрузка;
  • один конец изделия жестко заделан, а другой свободен, а сила, оказывающая давления для данного случая, равномерно распределена;
  • из одного пролета и консоли с иной стороны с равномерным нагружением;
  • однопролетная конструкция, опираемая на шарнир с силой, устремленной в одну точку;
  • однопролетная на шарнире с двумя приложенными силами;
  • консоль с жестким креплением и сосредоточенным усилием.

Допустимый прогиб балки рассчитывается не для всего металлопроката двутаврового сечения. Изначально определяется масса элемента исходя из размеров, указанных в таблицах сортамента, а также принимаются во внимание:

  • толщина полок;
  • расстояние между полками;
  • максимальная нагрузка;
  • площадь сечения;
  • шаг укладки (если такое существует).

Металлопрокат двутаврового сечения является достаточно прочным.

Определение прогиба для металлических балок

Расчет металлической балки такой же, как и для иного материала. При этом важно учитывать модуль упругости, который отличается.

Несущие элементы конструкции могут быть изготовлены из двутаврового профиля или из стали. При этом при произведении вычисления последней постоянная величина по упругости равна 2 * 105 МПа.

Неразрезной называется конструкция, одновременно опираемая на более чем две опоры, при этом закрепление концов может быть либо шарнирным либо жестко защемленным.

Расчет неразрезной балки производится по следующему алгоритму:

  1. Изначально вычисляется показатель степени статической неопределимости.
  2. Количество уравнений трех моментов равно количеству опор.
  3. Построение эпюры и вычисление значения.

Чтобы выполнить расчеты, необязательно обладать знаниями о сопротивлении материалов, можно использовать онлайн-калькулятор, для этого нужно указать следующие данные:

  • единица длины конструкции;
  • единица силы;
  • длина изделия;
  • как закреплено изделия, в том числе с какой стороны произведено закрепление, расстояние от начала изделия.

Результат будет указан на мониторе.

Все иные составляющие высчитываются по формулам, приведенным в описании выше.

Расчет многопролетной балки начинается с помощью анализа схемы нагружения и взаимодействия отдельных элементов конструкции:

  • суммы нагрузок, воздействующих на конструкцию;
  • размеров металлопроката, в том числе метража и толщины стенок конструкции.

Необходимо помнить, что в табличной форме, установленной стандартами, выдается максимальная нагрузка на изделие. Если полученное при расчете число не превышает этого показателя, то выбор металлопроката сделан правильно.

Калькулятор

Как рассчитать нагрузку на балку, используя калькулятор? Для этого необходимо указать следующие параметры:

  1. Форма поперечного сечения: круглое, прямоугольное, квадратное, труба, швеллер, двутавр, уголок или иной металлопрокат.
  2. Какой материал используется: дерево, металл, резина, железобетон, сталь и стекло.
  3. Выбор расчетной схемы: оба конца шарнирно закреплены, с одной стороны жесткая заделка, с другой шарнир, жесткие заделки, свободный конец с заделкой.
  4. Геометрические размеры.
  5. Прилагаемая нагрузка.

Важно!

Источник: https://stroim.guru/etapy-stroitelstva/raschet-balki-na-progib.html

Размеры и веса двутавра, методология расчета количества

Двутавровая балка – вид фасонного проката с поперечным сечением в форме буквы «Н». Эта металлопродукция применяется при создании несущих конструкций, изготавливается горячей прокаткой или сваркой.

Изделия рядового назначения производят из углеродистых сталей обыкновенного качества.

Продукция, планируемая для работы в сложных климатических условиях и/или под большими нагрузками, изготавливается из низколегированных сталей.

Размеры и веса горячекатаного двутавра

По форме сечения эту продукцию разделяют на два вида: с уклоном внутренних граней полок и с параллельными гранями. Горячекатаный профиль с уклоном внутренних граней полок регламентируется ГОСТом 8239-89, в соответствии с которым уклон не должен превышать 12%.

Таблица размеров двутавровой балки по ГОСТу 8239-89

Номер двутавра Размеры сечения двутавра, мм Масса 1 м двутавра, кг
h b s t R, не более R, не более
10 100 55 4,5 7,2 7,0 2,5 9,46
12 120 64 4,8 7,3 7,5 3,0 11,5
14 140 73 4,9 7,5 8,0 3,0 13,7
16 160 81 5,0 7,8 8,5 3,5 15,9
18 180 90 5,1 8,1 9,0 3,5 18,4
20 200 100 5,2 8,4 9,5 4,0 21,0
22 220 110 5,4 8,7 10,0 4,0 24,0
24 240 115 5,6 9,5 10,5 4,0 27,3
27 270 125 6,0 9,8 11,0 4,5 31,5
30 300 135 6,5 10,2 12,0 5,0 36,5
33 330 140 7,0 11,2 13,0 5,0 42,2
36 360 145 7,5 12,3 14,0 6,0 48,6
40 400 155 8,3 13,0 15,0 6,0 57,0
45 450 160 9,0 14,2 16,0 7,0 66,5
50 500 170 10,0 15,2 17,0 7,0 78,5
55 550 180 11,0 16,5 18,0 7,0 92,6
60 600 190 12,0 17,8 20,0 8,0 108,0
Читайте также:  Строительство садовых дорожек из подручных материалов

Самостоятельный расчет точного веса погонного метра двутавра затруднен из-за сложной формы его поперечного сечения.

Размеры горячекатаных двутавров с параллельными гранями полок

Сортамент двутавровой балки с параллельными гранями полок включает продукцию с высотой полок 100-1000 м, шириной – 55-400 мм. ГОСТ 26020-83 определяет следующие типы двутавра:

  • «Б» – нормальный, используется в решетчатых колоннах;
  • «Ш» – широкополочный. Особенность размеров широкополочного двутавра – равенство высоты профиля и ширины полок. Продукция используется для сооружения невысоких колонн, воспринимающих сжимающие усилия;
  • «К» – колонный. Эта продукция, благодаря массивному сечению, справляется с многотонными нагрузками. Ширина полок колонного двутавра равна аналогичному параметру изделий серии «Б», но их толщина значительно больше;
  • «Д» – двутавры дополнительной серии.

Помимо ГОСТа 26020-83, размеры сечения двутавра с параллельными гранями полок регламентируются СТО АСЧМ 20-93. Различия наиболее часто встречаются у крупноразмерного профиля.

Параметры для расчета двутавра на прочность

От выбора номера профиля во многом зависит качество строительства. Расчет двутавровой балки на изгиб и прогиб осуществляется с учетом следующих характеристик:

  • длина двутавровой балки, тип закрепления, наличие или отсутствие дополнительных опор, ребер жесткости;
  • расстояние между параллельно расположенными балками (обычно оно равно 1 м, реже – 1,1 или 1,2 м);
  • примерная нагрузка на перекрытие, поддерживаемое двутавром, в расчете которой принимают во внимание примерное количество осадков, характерное для данного региона, или нагрузку со стороны верхнего этажа, если речь идет о межэтажном перекрытии;
  • марку стали, используемую для изготовления профильного проката.

Точные расчеты могут выполнить только специалисты, в более простых случаях можно воспользоваться соответствующими онлайн-калькуляторами.

Источник: https://metallz.ru/articles/razmery_i_vesa_dvutavra_metodologiya_rascheta_kolichestva/

Размеры сечения двутавра

Балка с профилем Н-образной формы – мерный отрезок фасонной металлопродукции, изготовленный способом прокатки или сварки. Подбор размеров поперечного сечения двутавра осуществляется в соответствии с таблицами сортамента (совокупности основных характеристик), представленными в соответствующих ГОСТах.

При одинаковой высоте стенки различные виды двутавра имеют разное соотношение высоты стенки и ширины полок, неодинаковую толщину этих элементов, и следовательно разную площадь сечения. Профиль, изготовленный способом горячей прокатки, может иметь параллельные или наклонные внутренние грани.

Как подобрать форму сечения двутавровой балки, в зависимости от назначения?

Горячекатаный металлопрокат с параллельными внутренними полками граней бывает следующих групп, согласно ГОСТу 26020-83:

  • «Б» – нормальная. Диапазон номеров – 10-60. Толщина стенки составляет до 1/58 ее высоты. Металлопродукция применяется при монтаже перекрытий путепроводов, возведении мостов и эстакад.
  • «Ш» – широкополочная. Подразделяется на разрезную и неразрезную продукцию. Разрезные изделия, позволяющие получать две тавровые балки, применяют для укладки на один пролет, неразрезные – на один или несколько. Производство таких металлоизделий требует увеличенного (на 10-12%) расхода металла, что можно считать минусом. Плюсы: возможность установки в качестве самостоятельного элемента без дополнительных деталей, что существенно сокращает скорость проведения работ.
  • «К» – колонная. Особенность сечения этого вида двутавра – увеличенная толщина полок. Продукция выполняет функции несущих элементов строений, применяется для устройства больших пролетов, способна выдерживать значительные крановые нагрузки. В сортаменте это самые тяжелые и износостойкие профили.

Расчет сечения двутавровой балки по нагрузке

Для точного определения необходимого номера и типа Н-образного профиля используются сложные формулы. В расчетах учитывают длину изделия, тип закрепления, наличие или отсутствие ребер жесткости, количество опор, шаг между отрезками металлопроката, нагрузку на перекрытие или со стороны верхнего этажа, марку стали.

В упрощенном варианте нагрузку на перекрытие с учетом собственного веса двутаврового профиля без цементной стяжки принимают равной 350 кг/м2, с цементной стяжкой – 500 кг/м2 (средние значения). Шаг между металлическими балками обычно – 1 м, в некоторых случаях в целях экономии шаг увеличивают до 1,2 м.

Таблица для выбора номера Н-образного профиля, в зависимости от нагрузки, длины пролета и шага между изделиями

Общая нагрузка, кг/м2 Длина пролета
3 м при шаге 4 м при шаге 6 м при шаге
1,0 м 1,1 м 1,2 м 1,0 м 1,1 м 1,2 м 1,0 м 1,1 м 1,2 м
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

Источник: https://TreydMetall.ru/info/razmeri-secheniya-dvutavra

Расчет нагрузки на двутавр

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 %

Обратите внимание

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.

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.

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.

Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/raschet-nagruzki-dvutavra.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector