расчет площади поперечного сечения двутавра

Двутавр – вид стального фасонного проката с поперечным сечением Н-образной формы, площадь которого зависит от номера и типа профиля. Металлопрокат этого типа производится способом горячей прокатки из углеродистых нелегированных или низколегированных сталей. ГОСТ 8239-89 регламентирует производство проката с уклоном внутренних граней полок, ГОСТ 26020-83 и СТО АСЧМ 20-93 – продукции с параллельными гранями полок. Эта металлопродукция применяется в крупнопанельном строительстве, мостостроении, создании колонн, опор, подвесных путей. В зависимости от целевого назначения, выбирают изделия с оптимальной формой поперечного сечения.

Размеры сечения горячекатаного двутавра

Для составления технической документации требуется значение массы погонного метра проката. Его обычно рассчитывают по площади поперечного сечения двутавра и усредненной плотности стали – 7850 кг/м 3 .

При определении площади поперечного сечения используют следующие параметры:

• h – высота профиля, мм;
• b – ширина полки, мм;
• s – толщина стенки, мм;
• t – толщина полки для изделий с параллельными гранями полок и средняя толщина для продукции с уклоном внутренних граней, мм;
• R – радиус закругления перехода от стенки к полке;
• r – радиус закругления полки (параметр характерен для продукции, выпускаемой по ГОСТу 8239-89).

Расчетные значения для двутавров и швеллеров

В Таблице 164.1 приводятся основные расчетные значения для двутавров стальных горячекатанных согласно ГОСТ 8239-89.

Данный стандарт распространяется на горячекатанные стальные двутавры с уклоном внутренних граней полок.

Таблица 164.1. Двутавры

Примечания:

1. Площадь поперечного сечения и масса 1 м двутавра вычищены по номинальным размерам; плотность стали принята равной 7,85 г/см 3 .

2. Величины радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, толщины полок, указанные на рисунке 1 и в таблице 1, приведены для построения калибров и на готовом прокате не контролируются.

3. В таблице использованы следующие обозначения:

I — момент инерции;
W — момент сопротивления;
S — статический момент полусечения;
i — радиус инерции;
О — центр тяжести поперечного сечения.

4. Двутавры от № 24 до № 60 не рекомендуется применять в новых разработках.

Расчетные данные для двутавров с параллельными гранями полок приводятся отдельно.

В таблицах 164.2-6 приводятся основные расчетные значения для швеллеров стальных горячекатанных согласно ГОСТ 8240-97.

По форме и размерам швеллеры изготовляют следующих серий:

У — с уклоном внутренних граней полок;
П — с параллельными гранями полок;
Э — экономичные с параллельными гранями полок;
Л — легкой серии с параллельными гранями полок;
С — специальные.

1. Условные обозначения величин, характеризующих свойства швеллера:

h — высота (швеллера);
b — ширина полки;
s — толщина стенки;
t — толщина полки;
R — радиус внутреннего закругления;
r — радиус закругления полки;
Z₀ — расстояние от оси Y-Y до наружной грани стенки;
F — площадь поперечного сечения;
I — момент инерции;
W — момент сопротивления;
i — радиус инерции;
S_z — статический момент полусечения.

2. Поперечное сечение швеллеров серий У, С должно соответствовать приведенному на рисунке 2(1), швеллеров серий П, Э, Л — на рисунке 2(2).

3 Размеры швеллеров, площадь поперечного сечения, масса 1 м и справочные значения для осей должны соответствовать приведенным в таблицах 2-6.

3.1 Площадь поперечного сечения и масса 1 м швеллера вычислены по номинальным размерам, плотность стали принята равной 7,85 г/см 3 .

Рисунок 2(1) — поперечное сечение швеллера с уклоном внутренних граней полок, Рисунок 2(2) — поперечное сечение швеллера с параллельными гранями полок.

Таблица 164.2. Швеллеры с уклоном внутренних граней полок.

Таблица 164.3. Швеллеры с параллельными гранями полок

Таблица 164.4. Экономичные швеллеры с параллельными гранями полок.

Таблица 164.5. Легкие швеллеры с параллельными гранями полок

Таблица 164.6. Специальные швеллеры

На этом пока все.

Доступ к полной версии этой статьи и всех остальных статей на данном сайте стоит всего 30 рублей. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью, адресом электронной почты и продолжением статьи. Если вы хотите задать вопрос по расчету конструкций, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Зараннее большое спасибо.)). Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье «Записаться на прием к доктору»

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Номер карты Ymoney 4048 4150 0452 9638 SERGEI GUTOV

Для Украины — номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 4128 9630

Категории:

• Расчет конструкций . Расчетные данные

Оценка пользователей:НетПереходов на сайт:68009Комментарии:

формула расчет двухтаврово балка

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье «Записаться на прием к доктору» (ссылка в шапке сайта).

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