Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Размеры двутавровых балок: Сортамент двутавров стальных горячекатаных ГОСТ, СТО АСЧМ 20-93

Содержание

Сортамент двутавров стальных горячекатаных ГОСТ, СТО АСЧМ 20-93

Двутавры изготавливаются по ГОСТ и СТО АСЧМ, их размеры должны соответствовать значениям указанным в таблицах сортамента. Ниже в таблицах представлены все госты и размеры стальных горячекатаных двутавров, а также их вес на 1 метр погонный.

h — высота двутавра; b — ширина полки; s — толщина стенки; — толщина полки.

Двутавры стальные горячекатаные сортамент ГОСТ 8239-89

Номер двутавра h, мм b, мм s, мм t, мм Масса 1 м, кг
Двутавр с уклоном внутренних граней сортамент ГОСТ 8239-89
Размеры двутавров таблица 1
двутавр 10 h=100 b=55 4,5 мм 7,2 мм 9.46 кг
двутавр 12 h=120 b=64 4,8 мм 7,3 мм 11.5 кг
двутавр 14 h=140 b=73 4,9 мм 7,5 мм 13.7 кг
двутавр 16 h=160 b=81 5,0 мм 7,8 мм 15.9 кг
двутавр 18 h=180 b=90 5,1 мм 8,1 мм 18.4 кг
двутавр 20 h=200 b=100 5,2 мм 8,4 мм 21 кг
двутавр 22 h=220 b=110 5,4 мм 8,7 мм 24 кг
двутавр 24 h=240 b=115 5,6 мм 9,5 мм 27.3 кг
двутавр 27 h=270 b=125 6 мм 9,8 мм 31.5 кг
двутавр 30 h=300 b=135 6,5 мм 10,2 мм 36.5 кг
двутавр 33 h=330 b=140 7 мм 11.2 мм 42.2 кг
двутавр 36 h=360 b=145 7,5 мм 12,3 мм 48.6 кг
двутавр 40 h=400 b=155 8,3 мм 13,0 мм 57 кг
двутавр 45 h=450 b=160 9 мм 14,2 мм 66.5 кг
двутавр 50 h=500 b=170 10 мм 15,2 мм 78.5 кг
двутавр 55 h=550 b=180 11 мм 16,5 мм 92.6 кг
двутавр 60 h=600 b=190 12 мм 17,8 мм 108 кг

Двутавры стальные горячекатаные сортамент СТО АСЧМ 20-93

Профиль Размеры профиля, мм Масса 1 м длины, кг
h b S t
Нормальные двутавры сортамент СТО АСЧМ 20-93
Размеры двутавров таблица 2
двутавр 10 Б1 h=100 b=55 4,1 5,7 8.1 кг
двутавр 12 Б1 h=117,6 b=64 3,8 5,1 8.7 кг
двутавр 12 Б2 h=120 b=64 4,4 6,3 10.4 кг
двутавр 14 Б1 h=137,4 b=73 3,8 5,6 10.5 кг
двутавр 14 Б2 h=140 b=73 4,7 6,9 12.9 кг
двутавр 16 Б1 h=157 b=82 4 5,9 12.7 кг
двутавр 16 Б2 h=160 b=82 5 7,4 15.8 кг
двутавр 18 Б1 h=177 b=91 4,3 6,5 15.4 кг
двутавр 18 Б2 h=180 b=91 5,3 8 18.8 кг
двутавр 20 Б1 h=200 b=100 5,5 8 21.3 кг
двутавр 25 Б1 h=248 b=124 5 8 25.7 кг
двутавр 25 Б2 h=250 b=125 6 9 29.6 кг
двутавр 30 Б1 h=298 b=149 5,5 8 32 кг
двутавр 30 Б2 h=300 b=150 6,5 9 36.7 кг
двутавр 35 Б1 h=346 b=174 6 9 41.4 кг
двутавр 35 Б2 h=350 b=175 7 11 49.6 кг
двутавр 40 Б1 h=396 b=199 7 11 56.6 кг
двутавр 40 Б2 h=400 b=200 8 13 66 кг
двутавр 45 Б1 h=446 b=199 8 12 66.2 кг
двутавр 45 Б2 h=450 b=200 9 14 76 кг
двутавр 50 Б1 h=492 b=199 8,8 12 72.5 кг
двутавр 50 Б2 h=496 b=199 9 14 79.5 кг
двутавр 50 Б3 h=500 b=200 10 16 89.7 кг
двутавр 55 Б1 h=543 b=220 9,5 13,5 89 кг
двутавр 55 Б2 h=547 b=220 10 15,5 97.9 кг
двутавр 60 Б1 h=596 b=199 10 15 94.6 кг
двутавр 60 Б2 h=600 b=200 11 17 105.5 кг
двутавр 70 Б0 h=693 b=230 11,8 15,2 120.1 кг
двутавр 70 Б1 h=691 b=260 12 15,5 129.3 кг
двутавр 70 Б2 h=697 b=260 12,5 18,5 144.2 кг

Двутавры стальные горячекатаные сортамент СТО АСЧМ 20-93

Профиль Размеры профиля, мм Масса 1 м длины, кг
h b S t
Широкополочные двутавры сортамент СТО АСЧМ 20-93
Размеры двутавров таблица 3
двутавр 20 Ш1 h=194 b=150 6 9 30.6 кг
двутавр 25 Ш1 h=244 b=175 7 11 44.1 кг
двутавр 30 Ш1 h=294 b=200 8 12 56.8 кг
двутавр 30 Ш2 h=300 b=201 9 15 68.6 кг
двутавр 35 Ш1 h=334 b=249 8 11 65.3 кг
двутавр 35 Ш2 h=340 b=250 9 14 79.7 кг
двутавр 40 Ш1 h=383 b=299 9,5 12,5 88.6 кг
двутавр 40 Ш2 h=390 b=300 10 16 106.7 кг
двутавр 45 Ш1 h=440 b=300 11 18 123.5 кг
двутавр 50 Ш1 h=482 b=300 11 15 114.2 кг
двутавр 50 Ш2 h=487 b=300 14,5 17,5 138.4 кг
двутавр 50 Ш3 h=493 b=300 15,5 20,5 156.1 кг
двутавр 50 Ш4 h=499 b=300 16,5 23,5 173.8 кг
двутавр 60 Ш1 h=582 b=300 12 17 137 кг
двутавр 60 Ш2 h=589 b=300 16 20,5 170.7 кг
двутавр 60 Ш3 h=597 b=300 18 24,5 198.1 кг
двутавр 60 Ш4 h=605 b=300 20 28,5 225.6 кг
двутавр 70 Ш1 h=692 b=300 13 20 166 кг
двутавр 70 Ш2 h=698 b=300 15 23 190.4 кг
двутавр 70 Ш3 h=707 b=300 18 27,5 226.9 кг
двутавр 70 Ш4 h=715 b=300 20,5 31,5 258.6 кг
двутавр 70 Ш5 h=725 b=300 23 36,5 294.9 кг
двутавр 80 Ш1 h=782 b=300 13,5 17 164.6 кг
двутавр 80 Ш2 h=792 b=300 14 22 191.1 кг
двутавр 90 Ш1 h=881 b=299 15 18,5 191.5 кг
двутавр 90 Ш2 h=890 b=299 15 23 212.6 кг
двутавр 100 Ш1 h=990 b=320 16 21 230.6 кг
двутавр 100 Ш2 h=998 b=320 17 25 258.2 кг
двутавр 100 Ш3 h=1006 b=320 18 29 285.7 кг
двутавр 100 Ш4 h=1013 b=320 19,5 32,5 314.5 кг

Двутавры стальные горячекатаные сортамент СТО АСЧМ 20-93

Профиль Размеры профиля, мм Масса 1 м длины, кг
h, мм b, мм S, мм t, мм
Нормальные двутавры, колонные сортамент СТО АСЧМ 20-93
Размеры двутавров таблица 4
двутавр 20 К1 h=196 b=199 6,5 10 41.4 кг
двутавр 20 К2 h=200 b=200 8 12 49.9 кг
двутавр 25 К1 h=246 b=249 8 12 62.6 кг
двутавр 25 К2 h=250 b=250 9 14 72.4 кг
двутавр 25 К3 h=253 b=251 10 15,5 80.2 кг
двутавр 30 К1 h=298 b=299 9 14 87 кг
двутавр 30 К2 h=300 b=300 10 15 94 кг
двутавр 30 К3 h=300 b=305 15 15 105.8 кг
двутавр 30 К4 h=304 b=301 11 17 105.8 кг
двутавр 35 К1 h=342 b=348 10 15 109.1 кг
двутавр 35 К2 h=350 b=350 12 19 136.5 кг
двутавр 40 К1 h=394 b=398 11 18 146.6 кг
двутавр 40 К2 h=400 b=400 13 21 171.7 кг
двутавр 40 К3 h=406 b=403 16 24 200.1 кг
двутавр 40 К4 h=414 b=405 18 28 231.9 кг
двутавр 40 К5 h=429 b=400 23 35,5 290.8 кг

Двутавры стальные горячекатаные сортамент ГОСТ 19425-74

Профиль h, мм b, мм s, мм t, мм Масса 1 м длины, кг
С — специальные для армировки шахтных стволов ГОСТ 19425-74
двутавр 14С h=140 мм b=80 мм 5,5 мм 9,1 мм 16.9 кг
двутавр 20С h=200 мм b=100 мм 7,0 мм 11,4 мм 27.9 кг
М — мостовые балки для подвесных путей ГОСТ 19425-74
Размеры двутавров таблица 5
двутавр 18М h=180 мм b=90 мм 7,0 мм 12 мм 25.8 кг
двутавр 24М h=240 мм b=110 мм 8,2 мм 14 мм 38.3 кг
двутавр 30М h=300 мм b=130 мм 9,0 мм 15 мм 50.2 кг
двутавр 36М h=360 мм b=130 мм 9,5 мм 16 мм 57.9 кг
двутавр 45М h=450 мм b=150 мм 10,5 мм 18 мм 77.6 кг

Двутавры стальные горячекатаные сортамент

Масса двутавра, балки теоретический вес 1 метра погонного (1/мп)

Параметры балки Длина Вес метра
Масса двутавра, балки ГОСТ 8239-93
Балка 10 11.7м,12м 9,46 кг/м
Балка 12 11.7м,12м 11,5 кг/м
Балка 14 11.7м,12м 13,7 кг/м
Балка 16 11.7м,12м 15,9 кг/м
Балка 18 11.7м,12м 18,4 кг/м
Балка 20 11.7м,12м 21 кг/м
Балка 27 11.7м,12м 31,5 кг/м
Балка 30 11.7м,12м 36,5 кг/м
Балка 36 11.7м,12м 48,6 кг/м
Балка 45 11.7м,12м 57 кг/м
Вес балки ГОСТ 19425-74
Балка 24М 11.7м,12м 31,5 кг/м
Балка 30М 11.7м,12м 52,2 кг/м
Балка 36М 11.7м,12м 57,9 кг/м
Балка 45М 11.7м,12м 77,6 кг/м
Масса двутавра, балки АСЧМ 20-93
Балка 12Б1 11.7м,12м 8,7 кг/м
Балка 14Б1 11.7м,12м 10,5 кг/м
Балка 16Б1 11.7м,12м 12,7 кг/м
Балка 16Б2 11.7м,12м 15,8 кг/м
Балка 20Б1 11.7м,12м 21,3 кг/м
Балка 25Б1 11.7м,12м 25,7 кг/м
Балка 25Б2 11.7м,12м 29,6 кг/м
Балка 30Б1 11.7м,12м 32 кг/м
Балка 30Б2 11.7м,12м 46,78 кг/м
Балка 35Б1 11.7м,12м 41,4 кг/м
Балка 35Б2 11.7м,12м 49,6 кг/м
Балка 40Б1 11.7м,12м 56,6 кг/м
Балка 40Б2 11.7м,12м 66 кг/м
Балка 45Б1 11.7м,12м 66,2 кг/м
Балка 45Б2 11.7м,12м 76 кг/м
Балка 50Б1 11.7м,12м 72,5 кг/м
Балка 50 Б2 11.7м,12м 83,8 кг/м
Балка 55Б1 11.7м,12м 89 кг/м
Балка 55Б2 11.7м,12м 98,3 кг/м
Балка 60Б1 11.7м,12м 94,6 кг/м
Балка 60 Б2 11.7м,12м 116 кг/м
Балка 20Ш1 11.7м,12м 30,6 кг/м
Балка 20К1 11.7м,12м 41,4 кг/м
Балка 25Ш1 11.7м,12м 44,1 кг/м
Балка 25К1 11.7м,12м 62,6 кг/м
Балка 30Ш1 11.7м,12м 56,8 кг/м
Балка 30К1 11.7м,12м 87 кг/м
Балка 35К1 11.7м,12м 109,1 кг/м
Балка 35Ш1 11.7м,12м 109,1 кг/м
Балка 40 К1 11.7м,12м 153 кг/м
Балка 40Ш1 11.7м,12м 88,6 кг/м
Балка 40Ш2 11.7м,12м 106,7 кг/м
Балка 45 Ш1 11.7м,12м 125 кг/м
Балка 50 Ш1 11.7м,12м 116 кг/м
Балка 50 Ш2 11.7м,12м 140 кг/м
Балка 60 Ш1 11.7м,12м 139 кг/м
Балка 60 Ш2 11.7м,12м 173 кг/м
Балка 70 Ш1 11.7м,12м 168 кг/м
Балка 70 Ш2 11.7м,12м 192 кг/м

Двутавр 20Ш1 по ГОСТ 26020-83

Двутавр балочный широкополочный 20Ш1 по ГОСТ 26020-83 весом 30,6 кг за 1п/м (метр погонный), высотой профиля 193 мм, шириной полки 150, и толщиной 9 мм, при этом толщина стенки 6 мм.

Двутавр широкополочный 20Ш1 по ГОСТ 26020-83 — stroyone

Сортамент двутавра 20Ш1 по ГОСТ 26020-83

Поперечное сечение двутавра по ГОСТ 26020-83

№ п/п Параметр Ед. Изм Описание параметра Значение
1 h (мм) мм Высота профиля 193
2 B (мм) мм Ширина профиля 150
3 S (мм) стенка мм Толщина стенки 6
4 t (мм) полка мм Толщина полки 9
5 r (мм) мм Радиус 13
6 F см² Площадь поперечного сечения 38,95
7 M (кг/м) кг/м Номинальная масса 1 метра двутавра 30,6
8 п.м/т п.м/т Кол-во п.м. в тонне 32,68
9 Ix см⁴ Момент инерции 2660
10 Wx см³ Момент сопротивления 275
11 Sx см³ Статический момент 153
12 iix мм Радиус инерции 8,26
13 Iy см⁴ Момент инерции 507
14 Wy см³ Момент сопротивления 67,6
15 iiy мм Радиус инерции 3,61

ГОСТ двутавров

Двутавры стальные ГОСТ 26020-83

Таблицы размеров и весов двутавра: высота, длина, ширина, масса, толщина стенки

Горячекатаный двутавр – разновидность фасонного стального проката для создания металлоконструкций, которые предназначаются для эксплуатации при высоких нагрузках. Поперечное сечение, напоминающее букву «Н», обеспечивает значительную устойчивость к изгибающим и сжимающим нагрузкам. Применение этих изделий в строительстве предотвращает усадку, образование трещин, сдвигов в строениях.

 

Общие сведения

Изготавливается такая металлопродукция на специальных рельсобалочных станах из слябов или заготовок с квадратным поперечным сечением. При производстве фасонного проката с Н-образным сечением используют «черные» углеродистые и низколегированные стали, предназначенные для эксплуатации в условиях низких температур и высоких нагрузок.

По форме сечения эту металлопродукцию разделяют на несколько групп. Однако во всех случаях в маркировке указывается номер профиля, равный высоте стенки, взятой в сантиметрах (в некоторых случаях – с округлением). Присутствие буквы «а» в маркировке после номера двутавровой балки свидетельствует об усиленных стенках и полках профиля. Такая продукция обладает более высокими прочностными характеристиками, по сравнению с изделиями того же номера, но без индекса «а».

Двутавровая балка с уклоном внутренних граней полок

Изготовление этой продукции регламентируется двумя стандартами. ГОСТ 8239-89 определяет сортамент продукции повышенной и обычной точности прокатки с уклоном граней не более 12%.

Таблица размеров и веса 1 м двутавра по ГОСТу 8239-89

Номер профиля Высота стенки, h, см Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Толщина полки, t, мм Масса 1 м, кг
10 10 55 4,5 7,2 9,46
12 12 64 4,8 7,3 11,5
14 14 73 4,9 7,5 13,7
16 16 81 5,0 7,8 15,9
18 18 90 5,1 8,1 18,4
20 20 100 5,2 8,4 21,0
22 22 110 5,4 8,7 24,0
24 24 115 5,6 9,5 27,3
27 27 125 6,0 9,8 31,5
30 30 135 6,5 10,2 36,5
33 33 140 7,0 11,2 42,2
36 36 145 7,5 12,3 48,6
40 40 155 8,3 13,0 57,0
45 45 160 9,0 14,2 66,5
50 50 170 10,0 15,2 78,5
55 55 180 11,0 16,5 92,6
60 60 190 12,0 17,8 108,0

 

Выпуск двутавра специального назначения регламентируется ГОСТом 19425-74. Балки серии М, используемой для устройства подвесных путей, имеют угол уклона внутренних граней полок не более 12%, серии С, предназначенной для армирования стволов шахт, – не более 16%.

Таблица размеров двутавра специального назначения по ГОСТу 19425-74

Номер профиля Высота стенки, h, см Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Толщина полки, t, мм Масса 1 м, кг
18М 18 90 7 12 25,8
24М 24 110 8,2 14 38,3
30М 30 130 9 15 50,2
36М 36 130 9,5 16 57,9
45М 45 150 10,5 18 77,6
14С 14 80 5,5 9,1 16,9
20С 20 100 7 11,4 27,9
20Са 20 102 9 11,4 31,1
22С 22 110 7,5 12,3 33,1
27С 27 122 8,5 13,7 42,8
27Са 27 124 10,5 13,7 47
36С 36 140 14 15,8 71,3

 

Двутавр с параллельными гранями полок

Производство этого фасонного проката регламентируется двумя нормативными документами: ГОСТом 26020-83 и СТО АСЧМ 20-93. В соответствии с этими нормативами выпускают двутавры следующих видов:

  • Б – нормальный;
  • Д – дополнительный;
  • Ш – широкополочный;
  • К – колонный.

Таблица размеров и массы 1 м двутавровой балки по ГОСТу 26020-83 и СТО АСЧМ 20-93

Номер профиля Высота стенки, h, см Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Толщина полки, t, мм Высота стенки, h, см Ширина полки, b, мм Толщина стенки, s, мм Толщина полки, t, мм
ГОСТ 26020-83 СТО АСЧМ 20-93
Нормальные двутавры
10Б1 10 55 4,1 5,7 10 55 4,1 5,7
12Б1 11,76 64 3,8 5,1 11,76 64 3,8 5,1
12Б2 12 64 4,4 6,3 1214 64 4,4 6,3
14Б1 13,74 73 3,8 5,6 13,74 73 3,8 5,6
14Б2 14 73 4,7 6,9 14 73 4,7 6,9
16Б1 15,7 82 4 5,9 15,7 82 4 5,9
16Б2 16 82 5 7,4 16 82 5 7,4
18Б1 17,7 91 4,3 6,5 17,7 91 4,3 6,5
18Б2 18 91 5,3 8 18 91 5,3 8
20Б1 20 100 5,6 8,5 20 100 5,5 8
23Б1 23 110 5,6 9
25Б1 24,8 124 5 8
25Б2 25 125 6 9
26Б1 25,8 120 5,8 8,5
26Б2 26,1 120 6 10
30Б1 29,6 140 5,8 8,5 29,8 149 5,5 8
30Б2 29,9 140 6 10 30 150 6,5 9
35Б1 34,6 155 6,2 8,5 34,6 174 6 9
35Б2 34,9 155 6,5 10 35 175 7 11
40Б1 39,2 165 7 9,5 39,6 199 7 11
40Б2 39,6 165 7,5 11,5 40 200 8 13
45Б1 44,3 180 7,8 11 44,6 199 8 12
45Б2 44,7 180 8,4 13 45 200 9 14
50Б1 49,2 200 8,8 12 49,2 199 8,8 12
50Б2 49,6 200 9,2 14 49,6 199 9 14
50Б3 50 200 10 16
55Б1 54,3 220 9,5 13,5 54,3 220 9,5 13,5
55Б2 54,7 220 10 15,5 54,7 220 10 13,5
60Б1 59,3 230 10,5 15,5 59,6 199 10 15
60Б2 59,7 230 11 17,5 60,0 200 11 17
70БС 69,3 230 11,8 15,2
70Б1 69,1 260 12 15,5 69,1 260 12 15,2
70Б2 69,7 260 12,5 18,5 69,7 260 12,5 18,5
80Б1 79,1 280 13,5 17
80Б2 79,8 280 14 20,5
90Б1 89,3 300 15 18,5
90Б2 90 300 15,5 22
100Б1 99 320 16 21
100Б2 99,8 320 17 25
100Б3 10,06 320 18 29
100Б4 10,13 320 19,5 32,5
Широкополочные
20Ш1 19,3 150 6 9 19,4 150 6 9
23Ш1 22,6 155 6,5 10
25Ш1 24,4 175 7 11
26Ш1 25,1 180 7 10
26Ш2 25,5 180 7,5 12
30Ш1 29,1 200 8 11 29,4 200 8 12
30Ш2 29,5 200 8,5 13 30 201 9 15
30Ш3 29,9 200 9 15
35Ш1 33,8 250 9,5 12,5 33,4 249 8 11
35Ш2 34,1 250 10 14 34,0 250 9 14
35Ш3 34,5 250 10,5 16
40Ш1 38,8 300 9,5 14 38,3 299 9,5 12,5
40Ш2 39,2 300 11,5 16 39 300 10 16
40Ш3 39,6 300 12,5 18
45Ш1 44 300 11 18
50Ш1 48,4 300 11 15 48,2 300 11 15
50Ш2 48,9 300 14,5 17,5 48,7 300 14,5 17,5
50Ш3 49,5 300 15,5 20,5 49,2 300 15,5 20,5
50Ш4 50,1 300 16,5 23,5 49,9 300 16,5 23,5
60Ш1 58,0 320 12 17 58,2 300 12 17
60Ш2 58,7 320 16 20,5 58,9 300 16 20,5
60Ш3 59,5 320 18 24,5 59,7 300 18 24,5
60Ш4 60,3 320 20 28,5 60,5 300 20 28,5
70Ш1 68,3 320 13,5 19 69,2 300 13 20
70Ш2 69,1 320 15 23 69,8 300 15 23
70Ш3 70,0 320 18 27,5 70,7 300 18 27,5
70Ш4 70,08 320 20,5 31,5 71,5 300 20,5 31,5
70Ш5 71,8 320 23 36,5 72,5 300 23 36,5
80Ш1 78,2 300 13,5 17
80Ш2 79,2 300 14 22
90Ш1 88,1 299 15 18,5
90Ш2 89,0 299 15 23
100Ш1 99,0 320 16 21
100Ш2 99,8 320 17 25
100Ш3 100,6 320 18 29
100Ш4 101,3 320 19,5 32,5
Колонные двутавры
20К1 19,5 200 6,5 10 19,6 199 6,5 10
20К2 19,8 200 7 11,5 20 200 8 12
23К1 22,7 240 7 10,5
23К2 23 240 8 12
25К1 24,6 249 8 12
25К2 25 250 9 14
25К3 25,3 251 10 15,5
26К1 25,5 260 8 12
26К2 25,8 260 9 13,5
26К3 26,2 260 10 15,5
30К1 29,6 300 9 13,5 29,8 299 9 14
30К2 30 300 10 15,5 30 300 10 15
30К3 30,4 300 11,5 17,5 30 305 15 16
30К4 30,4 301 11 17
35К1 34,3 350 10 15 34,2 348 10 15
35К2 34,8 350 11 17,5 35 350 12 19
35К3 35,3 350 13 20
40К1 39,3 400 11 16,5 39,4 398 11 18
40К2 40,0 400 13 20 40 400 13 21
40К3 409 400 16 24,5 40,6 403 16 24
40К4 41,9 400 19 29,5 41,4 405 18 28
40К5 43,5 400 23 35,5 42,9 400 23 35,5
Дополнительная серия
24ДБ1 23,9 115 5,5 9,3
27ДБ1 26,9 125 6 9,5
36ДБ1 36 145 7,2 12,3
35ДБ1 34,9 127 5,8 8,5
40ДБ1 39,9 139 6,2 9
45ДБ1 45,0 152 7,4 11
45ДБ2 45,0 180 7,6 13,3
30ДШ1 30,06 201,9 9,4 16
40ДШ1 39,76 302 11,5 18,7
50ДШ1 49,62 303,8 14,2 21

 

GD Star Rating
loading…

Таблица нагрузки на двутавровую балку: расчет нагрузки на прогиб

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.

Типовые схемы расположения двутавра

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

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.

Справочник по металлопрокату Балка двутавровая

Балка двутавровая.

Действующие стандарты.

Балки двутавровые по ГОСТ 8239-89 с уклоном внутренних граней полок 6–12 %.

Условные обозначения:

h – высота двутавра;

b – ширина полки;

S – толщина стенки;

t – средняя толщина полки;

R – радиус внутреннего закругления;

r – радиус закругления полки.

Таблица. Размеры, масса и количество метров в тонне балки двутавровой стальной горячекатаной по ГОСТ 8239-89.


балки
Размеры, мм Масса 1 м
балки,
кг
Количество метров в 1 тонне, м
h b S t
10 100 55 4,5 7,2 9,456 105,7
12 120 64 4,8 7,3 11,54 86,62
14 140 73 4,9 7,5 13,68 73,09
16 160 81 5 7,8 15,89 62,94
18 180 90 5,1 8,1 18,35 54,50
18а 180 100 5,1 8,3 19,92 50,20
20 200 100 5,2 8,4 21,04 47,53
20а* 200 110 5,2 8,6 22,69 44,08
22 220 110 5,4 8,7 24,04 41,60
22а* 220 120 5,4 8,9 25,76 38,82
24 240 115 5,6 9,5 27,34 36,57
24а* 240 125 5,6 9,8 29,40 34,02
27 270 125 6 9,8 31,53 31,71
27а* 270 135 6 10,2 33,88 29,51
30 300 135 6,5 10,2 36,48 27,41
30а* 300 145 6,5 10,7 39,17 25,53
33 330 140 7 11,2 42,25 23,67
36 360 145 7,5 12,3 48,55 20,60
40 400 155 8,3 13 56,96 17,56
45 450 160 9 14,2 66,50 15,04
50 500 170 10 15,2 78,64 12,72
55 550 180 11 16,5 92,66 10,79
60 600 190 12 17,8 108,0 9,263

Примечания: 1. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

2. Величины радиусов закругления, уклона внутренних граней полок, толщины полок не контролируются на готовом прокате.

3. Не рекомендуется двутавры от 24 до 60 применять в новых разработках.

для балок серии М (для подвесных путей) уклон внутренних граней полок составляет 12%;

для балок серии С (для армирования шахтных стволов) уклон внутренних граней полок составляет 16%.

Балка двутавровая по ГОСТ 19425-74 с уклоном внутренних граней полок 12% и 16%.

Условные обозначения:

h – высота двутавра;

b – ширина полки;

S – толщина стенки;

t – средняя толщина полки;

R – радиус внутреннего закругления;

r – радиус закругления полки.

Таблица. Размеры, масса и количество метров в тонне балки двутавровой стальной горячекатаной по ГОСТ 19425-74.

балки Размеры, мм Масса 1 м балки, кг Количество метров в
1 тонне, м
h b S t
14С 140 80 5,5 9,1 16,9 59,17
20С 200 100 7 11,4 27,9 35,84
20Са 200 102 9 11,4 31,1 32,15
22С 220 110 7,5 12,3 33,1 30,21
27С 270 122 8,5 13,7 42,8 23,36
27Са 270 124 10,5 13,7 47,0 21,28
36С 360 140 14 15,8 71,3 14,03
18М 180 90 7 12 25,8 38,76
24М 240 110 8,2 14 38,3 26,11
30М 300 130 9 15 50,2 19,92
36М 360 130 9,5 16 57,9 17,27
45М 450 150 10,5 18 77,6 12,89

Примечания: 1. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

2. Радиусы закруглений на профилях не определяются и указываются для построения калибра.

Балки двутавровые горячекатаные с параллельными гранями полок по ГОСТ 26020-83.

Условные обозначения:

h – высота двутавра;

b – ширина полки;

S – толщина стенки;

t – средняя толщина полки;

r – радиус закругления полки.

В зависимости от соотношения размеров и условий применения двутавры подразделяют на следующие типы:

Б – нормальные двутавры;

Ш – широкополочные двутавры;

К – колонные двутавры;

Д – дополнительной серии;

ДБ — нормальные двутавры;

ДШ – широкополочные двутавры.

Таблица. Размеры, масса и количество метров в тонне балки двутавровой стальной горячекатаной по ГОСТ 26020-83.

балки Размеры,мм Масса 1 м балки,
кг
Количество метров в
1 тонне, м
h b S t
Нормальные двутавры
10Б1 100 55 4,1 5,7 8,104 123,4
12Б1 117,6 64 3,8 5,1 8,658 115,5
12Б2 120 64 4,4 6,3 10,37 96,43
14Б1 137,4 73 3,8 5,6 10,51 95,12
14Б2 140 73 4,7 6,9 12,89 77,55
16Б1 157 82 4 5,9 12,70 78,74
16Б2 160 82 5 7,4 15,77 63,40
18Б1 177 91 4,3 6,5 15,37 65,07
18Б2 180 91 5,3 8 18,80 53,20
20Б1 200 100 5,6 8,5 22,36 44,72
23Б1 230 110 5,6 9 25,83 38,71
26Б1 258 120 5,8 8,5 27,96 35,77
26Б2 261 120 6 10 31,16 32,09
30Б1 296 140 5,8 8,5 32,90 30,39
30Б2 299 140 6 10 36,64 27,29
35Б1 346 155 6,2 8,5 38,88 25,72
35Б2 349 155 6,5 10 43,31 23,09
40Б1 392 165 7 9,5 48,08 20,80
40Б2 396 165 7,5 11,5 54,72 18,27
45Б1 443 180 7,8 11 59,84 16,71
45Б2 447 180 8,4 13 67,47 14,82
50Б1 492 200 8,8 12 72,98 13,70
50Б2 496 200 9,2 14 80,73 12,39
55Б1 543 220 9,5 13,5 88,99 11,24
55Б2 547 220 10 15,5 97,92 10,21
60Б1 593 230 10,5 15,5 106,2 9,418
60Б2 597 230 11 17,5 115,6 8,650
70Б1 691 260 12 15,5 129,3 7,732
70Б2 697 260 12,5 18,5 144,2 6,937
80Б1 791 280 13,5 17 159,5 6,269
80Б2 798 280 14 20,5 177,9 5,622
90Б1 893 300 15 18,5 194,0 5,155
90Б2 900 300 15,5 22 213,8 4,676
100Б1 990 320 16 21 230,6 4,336
100Б2 998 320 17 25 258,2 3,873
100Б3 1006 320 18 29 285,7 3,500
100Б4 1013 320 19,5 32,5 314,5 3,180
Широкополочные двутавры
20Ш1 193 150 6 9 30,58 32,71
23Ш1 226 155 6,5 10 36,17 27,65
26Ш1 251 180 7 10 42,68 23,43
26Ш2 255 180 7,5 12 49,24 20,31
30Ш1 291 200 8 11 53,62 18,65
30Ш2 295 200 8,5 13 60,95 16,41
30Ш3 299 200 9 15 68,29 14,64
35Ш1 338 250 9,5 12,5 75,10 13,32
35Ш2 341 250 10 14 82,22 12,16
35Ш3 345 250 10,5 16 91,29 10,95
40Ш1 388 300 9,5 14 96,05 10,41
40Ш2 392 300 11,5 16 111,1 8,999
40Ш3 396 300 12,5 18 123,4 8,106
50Ш1 484 300 11 15 114,4 8,741
50Ш2 489 300 14,5 17,5 138,7 7,212
50Ш3 495 300 15,5 20,5 156,4 6,396
50Ш4 501 300 16,5 23,5 174,0 5,746
60Ш1 580 320 12 17 142,1 7,036
60Ш2 587 320 16 20,5 176,9 5,654
60Ш3 595 320 18 24,5 205,5 4,866
60Ш4 603 320 20 28,5 234,2 4,270
70Ш1 683 320 13,5 19 169,9 5,887
70Ш2 691 320 15 23 197,6 5,062
70Ш3 700 320 18 27,5 235,4 4,249
70Ш4 708 320 20,5 31,5 268,1 3,730
70Ш5 718 320 23 36,5 305,9 3,269
Колонные двутавры
20K1 195 200 6,5 10 41,47 24,11
20K2 198 200 7 11,5 46,87 21,34
23K1 227 240 7 10,5 52,20 19,16
23K2 230 240 8 12 59,47 16,81
26K1 255 260 8 12 65,22 15,33
26K2 258 260 9 13,5 73,15 13,67
26K3 262 260 10 15,5 83,13 12,03
30K1 296 300 9 13,5 84,77 11,80
30K2 300 300 10 15,5 96,30 10,38
30К3 304 300 11,5 17,5 108,9 9,183
35К1 343 350 10 15 109,7 9,117
35К2 348 350 11 17,5 125,9 7,944
35K3 353 350 13 20 144,5 6,919
40К1 393 400 11 16,5 138,0 7,248
40К2 400 400 13 20 165,6 6,039
40K3 409 400 16 24,5 202,3 4,942
40К4 419 400 19 29,5 242,2 4,129
40К5 431 400 23 35,5 291,2 3,434
Двутавры дополнительной серии (Д)
24ДБ1 239 115 5,5 9,3 27,82 35,94
27ДБ1 269 125 6 9,5 31,93 31,31
36ДБ1 360 145 7,2 12,3 49,14 20,35
35ДБ1 349 127 5,8 8,5 33,58 29,78
40ДБ1 399 139 6,2 9 39,70 25,19
45ДБ1 450 152 7,4 11 52,63 19,00
45ДБ2 450 180 7,6 13,3 65,03 15,38
30ДШ1 300,6 201,9 9,4 16 72,72 13,75
40ДШ1 397,6 302 11,5 18,7 124,4 8,036
50ДШ1 496,2 303,8 14,2 21 155,3 6,437

Примечания: 1. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3 и является справочной величиной.

2. Радиусы закруглений на профилях не определяются и указываются для построения калибра.

Двутавры горячекатаные с параллельными гранями полок
СТО АСЧМ 20-93.

Условные обозначения:

h – высота двутавра;

b – ширина полки;

S – толщина стенки;

t – средняя толщина полки;

r – радиус закругления полки.

По соотношению размеров и форме профиля двутавры подразделяют на 3 типа:

Б – нормальные с параллельными гранями полок;

Ш – широкополочные с параллельными гранями полок;

К – колонные с параллельными гранями полок.

Таблица. Размеры, масса и количество метров в тонне балки двутавровой стальной горячекатаной (СТО АСЧМ 20-93).

Обозначение балки Размеры, мм Масса
1 м балки, кг
Количество метров в тонне
h b S t
Нормальные двутавры
10 Б1 100 55 4,1 5,7 8,043 124,3
12 Б1 117,6 64 3,8 5,1 8,598 116,3
12 Б2 120 64 4,4 6,3 10,31 97,00
14 Б1 137,4 73 3,8 5,6 10,45 95,67
14 Б2 140 73 4,7 6,9 12,83 77,92
16 Б1 157 82 4 5,9 12,64 79,11
16 Б2 160 82 5 7,4 15,71 63,65
18 Б1 177 91 4,3 6,5 15,31 65,33
18 Б2 180 91 5,3 8 18,74 53,37
20 Б1 200 100 5,5 8 21,26 47,04
25 Б1 248 124 5 8 25,59 39,08
25 Б2 250 125 6 9 29,50 33,90
30 Б1 298 149 5,5 8 31,97 31,28
30 Б2 300 150 6,5 9 36,66 27,28
35 Б1 346 174 6 9 41,30 24,22
35 Б2 350 175 7 11 49,51 20,20
40 Б1 396 199 7 11 56,58 17,67
40 Б2 400 200 8 13 65,97 15,16
45 Б1 446 199 8 12 66,12 15,12
45 Б2 450 200 9 14 75,90 13,18
50 Б1 492 199 8,8 12 72,46 13,80
50 Б2 496 199 9 14 79,44 12,59
50 Б3 500 200 10 16 89,61 11,16
55 Б1 543 220 9,5 13,5 88,93 11,24
55 Б2 547 220 10 13,5 97,86 10,22
60 Б1 596 199 10 15 94,50 10,58
60 Б2 600 200 11 17 105,5 9,483
70 Б0 693 230 11,8 15,2 120,1 8,327
70 Б1 691 260 12 15,2 129,3 7,736
70 Б2 697 260 12,5 18,5 144,1 6,940
Широкополочные двутавры
20 Ш1 194 150 6 9 30,56 32,72
25 Ш1 244 175 7 11 44,09 22,68
30 Ш1 294 200 8 12 56,76 17,62
30 Ш2 300 201 9 15 68,53 14,59
35 Ш1 334 249 8 11 65,23 15,33
35 Ш2 340 250 9 14 79,63 12,56
40 Ш1 383 299 9,5 12,5 88,58 11,29
40 Ш2 390 300 10 16 106,7 9,375
45 Ш1 440 300 11 18 123,5 8,098
50 Ш1 482 300 11 15 114,2 8,759
50 Ш2 487 300 14,5 17,5 138,4 7,227
50 Ш3 493 300 15,5 20,5 156,0 6,408
50 Ш4 499 300 16,5 23,5 173,7 5,756
60 Ш1 582 300 12 17 136,9 7,304
60 Ш2 589 300 16 20,5 170,6 5,861
60 Ш3 597 300 18 24,5 198,0 5,049
60 Ш4 605 300 20 28,5 225,5 4,435
70 Ш1 692 300 13 20 166,0 6,026
70 Ш2 698 300 15 23 190,3 5,254
70 Ш3 707 300 18 27,5 226,9 4,408
70 Ш4 715 300 20,5 31,5 258,5 3,868
70 Ш5 725 300 23 36,5 294,9 3,391
80 Ш1 782 300 13,5 17 164,6 6,077
80 Ш2 792 300 14 22 191,0 5,234
90 Ш1 881 299 15 18,5 191,4 5,223
90 Ш2 890 299 15 23 212,6 4,704
100 Ш1 990 320 16 21 230,6 4,337
100 Ш2 998 320 17 25 258,1 3,874
100 Ш3 1006 320 18 29 285,7 3,501
100 Ш4 1013 320 19,5 32,5 314,4 3,181
Колонные двутавры
20 К1 196 199 6,5 10 41,30 24,21
20 К2 200 200 8 12 49,81 20,08
25 К1 246 249 8 12 62,52 16,00
25 К2 250 250 9 14 72,30 13,83
25 К3 253 251 10 15,5 80,17 12,47
30 К1 298 299 9 14 86,92 11,51
30 К2 300 300 10 15 93,97 10,64
30 К3 300 305 15 15 105,7 9,457
30 К4 304 301 11 17 105,8 9,454
35 К1 342 348 10 15 109,1 9,168
35 К2 350 350 12 19 136,4 7,330
40 К1 394 398 11 18 146,6 6,822
40 К2 400 400 13 21 171,6 5,827
40 К3 406 403 16 24 200,0 5,000
40 К4 414 405 18 28 231,8 4,314
40 К5 429 400 23 35,5 290,8 3,439

Примечания: 1. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3.

2. Радиусы сопряжений на готовом прокате не проверяют.

3. Притупление углов полок – до 3 мм обеспечивают технологией прокатки и на профиле не проверяют.

Двутавр по размерной спецификации Р40-2001
(соответствуют JIS G 3192, BS 4, ASTM A6).

Таблица. Размеры, масса и количество метров в тонне нестандартных двутавров по размерной спецификации Р40-2001 (соответствуют JIS G 3192, BS 4, ASTM A6).

Обозначение балки Размеры, мм Масса
1 м балки, кг
Количество метров в тонне
h b S t
Узкополочные двутавры
31 У3А 309 102 6 8,9 28,51 35,07
31 У4А 313 102 6,6 10,8 32,94 30,36
36 У1А 349 127 5,8 8,5 32,88 30,41
36 У2А 353 128 6,5 10,7 39,24 25,49
41 У1А 399 140 6,4 8,8 39,47 25,33
41 У2А 403 140 7 11,2 46,50 21,50
46 У1А 450 152 7,6 10,8 52,30 19,12
46 У2А 455 153 8 13,3 59,82 16,72
46 У3А 459 154 9,1 15,4 68,79 14,54
46 У1В 449,8 152,4 7,6 10,9 52,59 19,02
46 У2В 454,6 152,9 8,1 13,3 60,11 16,64
46 У3В 458 153,8 9 15 67,43 14,83
46 У4В 462 154,4 9,6 17 74,43 13,43
46 У5В 465,8 155,3 10,5 18,9 82,33 12,15
61 У1А 599 178 10 12,8 82,73 12,09
61 У2А 603 179 10,9 15 93,13 10,74
Нормальные двутавры
31 Б1А 310 165 5,8 9,7 38,90 25,70
31 Б2А 313 166 6,6 11,2 44,79 22,33
31 Б3А 317 167 7,6 13,2 52,49 19,05
31 Б1В 303,4 165 6 10,2 40,30 24,81
31 Б2В 306,6 165,7 6,7 11,8 46,13 21,68
31 Б3В 310,4 166,9 7,9 13,7 53,99 18,52
36 Б1А 352 171 6,9 9,8 45,13 22,16
36 Б2А 355 171 7,2 11,6 50,71 19,72
36 Б3А 358 172 7,9 13,1 56,77 17,62
41 Б1А 403 177 7,5 10,9 53,70 18,62
41 Б2А 407 178 7,7 12,8 59,79 16,72
41 Б3А 410 179 8,8 14,4 67,77 14,76
41 Б4А 413 180 9,7 16 75,20 13,30
41 Б5А 417 181 10,9 18,2 85,26 11,73
46 Б1А 457 190 9 14,5 74,46 13,43
46 Б2А 460 191 9,9 16 82,21 12,16
46 Б3А 463 192 10,5 17,7 89,57 11,16
46 Б4А 466 193 11,4 19 96,84 10,33
46 Б5А 469 194 12,6 20,6 106,0 9,432
46 Б1В 453,4 189,9 8,5 12,7 67,39 14,84
46 Б2В 457 190,4 9 14,5 74,55 13,41
46 Б3В 460 191,3 9,9 16 82,29 12,15
46 Б4В 463,4 191,9 10,5 17,7 89,58 11,16
46 Б5В 467,2 192,8 11,4 19,6 98,60 10,14
61 Б1А 603 228 10,5 14,9 102,5 9,753
61 Б2А 608 228 11,2 17,3 114,3 8,750
Среднеполочные двутавры
20 Д1А 207 133 5,8 8,4 26,75 37,39
20 Д2А 210 134 6,4 10,2 31,53 31,72
25 Д2А 258 146 6,1 9,1 32,89 30,41
25 Д3А 262 147 6,6 11,2 38,81 25,77
25 Д4А 266 148 7,6 13 45,07 22,19
25 Д1В 251,4 146,1 6 8,6 31,73 31,52
25 Д2В 256 146,4 6,3 10,9 37,61 26,59
25 Д3В 259,6 147,3 7,2 12,7 43,58 22,95
Широкополочные двутавры
30 Ш2С 298 201 9 14 65,44 15,28
50 Ш2С 488 300 11 18 128,4 7,790
Колонные двутавры
12 КС 125 125 6,5 9 23,80 42,02
15 К1С 150 150 7 10 31,51 31,74
15 К1А 152 152 5,8 6,6 22,62 44,22
15 К2А 157 153 6,6 9,3 30,06 33,27
15 К3А 162 154 8,1 11,6 37,42 26,73
20 К2А 203 203 7,2 11 45,96 21,76
20 К3А 206 204 7,9 12,6 52,24 19,14
20 К4А 210 205 9,1 14,2 59,35 16,85
20 К5А 216 206 10,2 17,4 71,46 13,99
20 К6А 222 209 13 20,6 86,72 11,53
20 К7А 229 210 14,5 23,7 99,48 10,05
20 К4С 200 204 12 12 56,15 17,81
25 К1АС 246 256 10,5 10,7 63,47 15,76
25 К4С 244 252 11 11 64,42 15,52
30 К3С 294 302 12 12 84,51 11,83
31 К1АС 299 306 11 11 79,20 12,63
31 К3АС 308 310 15,4 15,5 111,4 8,980
35 К3С 338 351 13 13 106,2 9,418
35 К4С 344 354 16 16 130,8 7,645
40 К9С 394 405 18 18 167,7 5,962

Примечания: 1. Масса 1 м двутавра вычислена по номинальным размерам при плотности материала 7850 кг/м3.

2. Индексы А, В и С означают отличие по размерам от СТО АСЧМ 20-93:

А – размеры по ASTM A6;

В – размеры по BS 4;

С – размеры по JIS G 3192.

Балки двутавровые сварные.

Условные обозначения:

h – высота двутавра;

b – ширина полки;

S – толщина стенки;

t – средняя толщина полки;

r – радиус закругления полки.

Таблица. Размеры, масса и количество метров в тонне сварных двутавров.

Обозначение балки Размеры, мм Теоретичес­кая масса
1 м, кг
Количество метров в тонне
h b S t
45БС1 444 200 8 12 64,06 15,6
45БС2 460 300 12 20 133,8 7,48
45БС3 448 180 8 14 65,94 15,2
50БС1 482 200 10 16 85,57 11,7
50БС2 482 300 12 16 117,8 8,49
50БС3 500 300 12 25 160,1 6,24
50БС4 510 300 14 30 190,8 5,24
55БС1 551 220 10 18 102,6 9,75
55БС2 547 200 10 16 90,67 11,0
60БС1 577 240 12 16 111,6 8,96
60БС2 585 240 12 20 126,7 7,89
60БС3 585 320 12 20 151,8 6,59
60БС4 595 320 14 25 185,5 5,39
60БС5 605 320 16 30 219,2 4,56
60БС6 597 190 12 16 101,0 9,91
70БС1 685 260 12 20 142,4 7,02
70БС2 685 320 14 20 171,4 5,84
70БС3 695 320 14 25 196,5 5,09
70БС4 705 320 16 30 231,7 4,32
70БС5 725 320 20 40 302,2 3,31
70БС6 692 230 12 16 119,9 8,34
80БС1 791 280 14 18 162,1 6,17
80БС2 815 300 18 30 248,0 4,03
90БС1 895 300 16 20 201,6 4,96
90БС2 927 300 16 36 276,9 3,61
100БС1 995 320 16 25 244,3 4,09
100БС2 1005 320 16 30 269,4 3,71
100БС3 1017 320 20 36 329,2 3,04
120БС1 1280 400 12 20 242,4 4,13
120БС2 1280 450 14 20 277,6 3,60
140БС1 1440 400 12 20 257,5 3,88
140БС2 1440 450 12 20 273,2 3,66
140БС3 1450 500 14 25 350,1 2,86
160БС1 1640 450 12 20 292,0 3,42
160БС2 1640 500 12 20 307,7 3,25
160БС3 1650 500 14 25 372,1 2,69
160БС4 1650 560 14 25 395,6 2,53
180БС1 1800 560 12 25 384,7 2,60
180БС2 1800 500 14 25 388,6 2,57
180БС3 1810 500 14 30 427,8 2,34
180БС4 1810 600 16 30 502,4 1,99
200БС1 2000 560 12 25 403,5 2,48
200БС2 2010 500 16 30 480,4 2,08
200БС3 2010 600 16 30 527,5 1,90

Размеры стальных балок типа IPE и INP Европейский стандарт NEN-EN 10025-1 и NEN-EN 10025-2

IPE Высота
H
Ширина
Вт
толщина
tw
80 80 46 3,8
100 100 55 4,1
120 120 64 4.4
140 140 73 4,7
160 160 82 5
180 180 91 5,3
200 200 100 5,6
220 220 110 5,9
240 240 120 6.2
270 270 135 6,6
300 300 150 7,1
330 330 160 7,5
360 360 170 8
400 400 180 8,6
450 450 190 9.4
500 500 200 10,2
550 550 210 11,1
600 600 220 12
IPE Высота
H
Ширина
Вт
толщина
tw
IPE толщина
тс
вес
кг / м
площадь поверхности
м2 / м
80 5.2 6,11 0,328
100 5,7 8,26 0,400
120 6,3 10,6 0,475
140 6,9 13,1 0,551
160 7,4 16,1 0,623
180 8 19,2 0,698
200 8.5 22,8 0,768
220 9,2 26,7 0,848
240 9,8 31,3 0,922
270 10,2 36,8 1,04
300 10,7 43,0 1,16
330 11,5 50,1 1,25
360 12.7 58,2 1,35
400 13,5 67,6 1,47
450 14,6 79,1 1,61
500 16 92,4 1,74
550 17,2 108 1.88
600 19 125 2,01
IPE толщина
тс
вес
кг / м
площадь поверхности
м2 / м

Размеры указаны в миллиметрах, если не указано иное.

Размеры стальных балок INP NEN-EN 10025-1 / 2

INP Высота
H
Ширина
Вт
толщина
tw
80 80 42 3,9
100 100 50 4,5
120 120 58 5.1
140 140 66 5,7
160 160 74 6,3
180 180 82 6,9
200 200 90 7,5
220 220 98 8,1
240 240 106 8.7
260 260 113 9,4
280 280 119 10,1
300 300 125 10,8
320 320 131 11,5
340 340 137 12,2
360 360 143 13
380 380 149 13.7
400 400 155 14,4
INP Высота
H
Ширина
Вт
толщина
tw
INP толщина
тс
вес
кг / м
площадь поверхности
м2 / м
80 5.9 6,06 0,303
100 6,8 8,50 0,370
120 7,7 11,3 0,438
140 8,6 14,6 0,506
160 9,5 18,2 0,573
180 10,4 22,3 0,641
200 11.3 26,7 0,709
220 12,2 31,6 0,776
240 13,1 36,9 0,844
260 14,1 42,7 0,908
280 15,2 48,8 0,967
300 16,2 55,2 1,03
320 17.3 62,2 1,09
340 18,3 69,3 1,15
360 19,5 77,6 1,21
380 20,5 85,6 1,27
400 21,6 94,2 1,33
INP толщина
тс
вес
кг / м
площадь поверхности
м2 / м

Размеры указаны в миллиметрах, если не указано иное.

© Вернер Зёлькен 2008 — xxxx. Все права защищены.
Слухи о крахе обрабатывающей промышленности США сильно преувеличены. Илон Маск

Стандартные двутавровые и S-образные балки

Стандартный двутавр и S-образный профиль

Стандартная двутавровая балка названа в честь их отличительной формы, похожей на заглавную букву «I». Горизонтальные части называются фланцами, а вертикальные части называются перемычкой.Эта форма очень удобна для переноски тяжелых грузов без изгиба.

Двутавровые балки

— это конструкционные опорные материалы, которые в основном используются для строительства. Способные выдерживать чрезмерное давление, двутавровые балки обеспечивают структурную целостность и стабильность.

Толщина двутавровой балки определяет тип работ, для которых она лучше всего подходит. Важно учитывать прилагаемую силу, переносимый вес, а также растяжение и сжатие. Меньшие размеры обычно используются для работ, где величина давления и веса будут минимальными, в то время как большие и толстые стальные двутавровые балки используются для поддержки конструкций, которые несут больший вес.

В Texas Iron & Metal мы предлагаем широкий выбор стандартных двутавровых балок, а также более легкие младшие балки, от 4,4 фунта на фут вплоть до стандартных двутавровых балок до 121 фунта на фут. Мы также предлагаем двутавровые балки с различной толщиной стенки и полки от 0,114 ″ до 1,060 ″.

Если у вас возникнут вопросы, сотрудники нашей команды будут рады вам помочь. Мы гордимся тем, что являемся вашим союзником в производстве двутавровых балок Prime и Less-Than-Prime © любых размеров и толщины. Наши знающие и опытные продавцы всегда готовы помочь.Позвоните нам сегодня по телефону 713.672.7595.

(A) Размер Wgt. За фут. (B) Web Thk. (C) Ширина фланца (D) Фланец Толщ.
ю 3 х 5,70 0,170 2.330 0,260
х 7,50 0,349 2,509 0,260
ю 4 х 7.70 0,193 2,663 0,293
х 9,50 0,326 2,796 0,293
ю 5 х 10.00 0,214 3,004 0,326
х 14,75 0,494 3,284 0,326
ю 6 х 12.50 0,232 3,332 0,359
х 17,25 0,465 3,565 0,359
ю 7 х 15.30 0,252 3,662 0,392
х 20,00 0,392 3,860 0,450
ю 8 х 18.40 0,271 4,001 0,425
х 23,00 0,441 4,171 0,425
ю 10 х 25.40 0,311 4.661 0,491
х 35,00 0,594 4,944 0,491
ю 12 х 31.80 0,350 5.000 0,544
х 35,00 0,428 5.078 0,544
х 40.80 0,460 5,252 0,659
х 50,00 0,687 5,477 0,659
ю 15 х 42.90 0,411 5,501 0,622
х 50,00 0,550 5,640 0,622
ю 18 х 54.70 0,461 6,001 0,691
х 70,00 0,711 6,251 0,691
ю 20 х 66.00 0,505 6,255 0,795
х 75,00 0,635 6.385 0,795
х 86.00 0,660 7.060 0,920
х 96,00 0,800 7.200 0,920
ю 24 х 80.00 0,500 7.000 0,870
х 90,00 0,625 7,125 0,870
х 100.00 0,745 7,245 0,870
х 106,00 0,620 7,870 1.090
х 121.00 0,800 8,050 1.090

М-образная балка · JR. или световой луч

(A) Размер Wgt. За фут. (B) Web Thk. (C) Ширина фланца (D) Фланец Толщ.
м 6 х 4.40 0,114 1,844 0,171
м 8 х 6.50 0,135 2,281 0,189
м 10 х 9.00 0,157 2,690 0,206
м 12 х 11,80 0,177 3,065 0,225

Таблица свойств и размеров стального профиля с широким двутавром | BS 4-1 | EN 1993-1-1

В следующей таблице приведены данные диаграммы. Свойства и размеры стального профиля. Таблица с двутавровой балкой | BS 4-1 | EN 1993-1-1, размеры от 356 x 406 x 634 до 152 x 152 x 23.

BS 4 серии, определяет размеры и массу горячекатаных профилей из конструкционной стали: балки универсальные; универсальные колонны; универсальные несущие сваи; балки; конструкционные тройники вырезанные из универсальных балок; конструкционные тройники вырезанные из универсальных колонн; и параллельные фланцевые каналы.

Связанный:

Таблица свойств и размеров стального профиля для двутавровой балки | BS 4-1 | EN 1993-1-1

Раздел
Обозначение

Масса
на
метр

кг / м

Глубина
из
Сечение

ч

мм

Ширина
из
Профиль

б

мм

Толщина

Корень
Радиус

р

мм

Глубина
между
Филе

д

мм

Передаточные числа для
Местная устойчивость

Размеры для
Детализация

Площадь
Площадь

Интернет

т Вт

мм

Фланец

т ж

мм

Интернет

c w / t w

Фланец

c f / t f

Концевой
Зазор

С

мм

Паз

На счетчик

м 2

на
тонн

м 2

356 x 406 x 634

633.9

474,6

424,0

47,6

77,0

15,2

290,2

6,10

2,25

26

200

94

2.52

3,98

356 х 406 х 551

551,0

455,6

418,5

42,1

67,5

15,2

290.2

6,89

2,56

23

200

84

2,47

4,48

356 х 406 х 467

467.0

436,6

412,2

35,8

58,0

15,2

290,2

8,11

2,98

20

200

74

2.42

5,18

356 х 406 х 393

393,0

419,0

407,0

30,6

49,2

15,2

290.2

9,48

3,52

17

200

66

2,38

6,06

356 х 406 х 340

339.9

406,4

403,0

26,6

42,9

15,2

290,2

10,9

4,03

15

200

60

2.35

6,91

356 х 406 х 287

287,1

393,6

399,0

22,6

36,5

15,2

290.2

12,8

4,74

13

200

52

2,31

8,05

356 х 406 х 235

235.1

381,0

394,8

18,4

30,2

15,2

290,2

15,8

5,73

11

200

46

2.28

9,70

356 x 368 x 202

201,9

374,6

374,7

16,5

27,0

15,2

290.2

17,6

6,07

10

190

44

2,19

10,8

356 х 368 х 177

177.0

368,2

372,6

14,4

23,8

15,2

290,2

20,2

6,89

9

190

40

2.17

12,3

356 х 368 х 153

152,9

362,0

370,5

12,3

20,7

15.2

290,2

23,6

7,92

8

190

36

2,16

14,1

356 х 368 х 129

129.0

355,6

368,6

10,4

17,5

15,2

290,2

27,9

9,37

7

190

34

2.14

16,6

305 x 305 x 283

282,9

365,3

322,2

26,8

44,1

15,2

246.7

9,21

3,00

15

158

60

1,94

6,86

305 х 305 х 240

240.0

352,5

318,4

23,0

37,7

15,2

246,7

10,7

3,51

14

158

54

1.91

7,96

305 х 305 х 198

198,1

339,9

314,5

19,1

31,4

15.2

246,7

12,9

4,22

12

158

48

1,87

9,44

305 х 305 х 158

158.1

327,1

311,2

15,8

25,0

15,2

246,7

15,6

5,30

10

158

42

1.84

11,6

305 х 305 х 137

136,9

320,5

309,2

13,8

21,7

15.2

246,7

17,9

6,11

9

158

38

1,82

13,3

305 х 305 х 118

117.9

314,5

307,4

12,0

18,7

15,2

246,7

20,6

7,09

8

158

34

1.81

15,4

305 х 305 х 97

96,9

307,9

305,3

9,9

15,4

15.2

246,7

24,9

8.60

7

158

32

1,79

18,5

254 x 254 x 167

167.1

289,1

265,2

19,2

31,7

12,7

200,3

10,4

3,48

12

134

46

1.58

9,46

254 х 254 х 132

132,0

276,3

261,3

15,3

25,3

12,7

200.3

13,1

4,36

10

134

38

1,55

11,7

254 х 254 х 107

107.1

266,7

258,8

12,8

20,5

12,7

200,3

15,6

5,38

8

134

34

1.52

14,2

254 х 254 х 89

88,9

260,3

256,3

10,3

17,3

12.7

200,3

19,4

6,38

7

134

30

1,50

16,9

254 х 254 х 73

73.1

254,1

254,6

8,6

14,2

12,7

200,3

23,3

7,77

6

134

28

1.49

20,4

203 x 203 x 127

127,5

241,4

213,9

18,1

30,1

10,2

160.8

8,88

2,91

11

108

42

1,28

10,0

203 х 203 х 113

113.5

235,0

212,1

16,3

26,9

10,2

160,8

9,87

3,26

10

108

38

1.27

11,2

203 х 203 х 100

99,6

228,6

210,3

14,5

23,7

10,2

160.8

11,1

3,70

9

108

34

1,25

12,6

203 х 203 х 86

86.1

222,2

209,1

12,7

20,5

10,2

160,8

12,7

4,29

8

110

32

1.24

14,4

203 х 203 х 71

71,0

215,8

206,4

10,0

17,3

10.2

160,8

16,1

5,09

7

110

28

1,22

17,2

203 х 203 х 60

60.0

209,6

205,8

9,4

14,2

10,2

160,8

17,1

6,20

7

110

26

1.21

20,2

203 х 203 х 52

52,0

206,2

204,3

7,9

12,5

10,2

160.8

20,4

7,04

6

110

24

1,20

23,1

203 х 203 х 46

46.1

203,2

203,6

7,2

11,0

10,2

160,8

22,3

8,00

6

110

22

1.19

25,8

152 х 152 х 51

51,2

170,2

157,4

11,0

15,7

7,6

123.6

11,2

4,18

8

84

24

0,935

18,3

152 х 152 х 44

44.0

166,0

155,9

9,5

13,6

7,6

123,6

13,0

4,82

7

84

22

0.924

21,0

152 х 152 х 37

37,0

161,8

154,4

8,0

11,5

7.6

123,6

15,5

5,70

6

84

20

0,912

24,7

152 х 152 х 30

30.0

157,6

152,9

6,5

9,4

7,6

123,6

19,0

6,98

5

84

18

0.901

30,0

152 х 152 х 23

23,0

152,4

152,2

5,8

6,8

7.6

123,6

21,3

9,65

5

84

16

0,889

38,7

Раздел
Обозначение

Второй момент
области

Радиус
Гирации

Эластичность
Модуль упругости

Пластик
Модуль упругости

Изгиб
Параметр

U

Индекс крутильных колебаний

Х

Деформация
Константа

Торсионная
Постоянная

Участок
из
Участок

г-г

см 4

z-z

см 4

г

см

z-z

см

г

см 3

z-z

см 3

г

см 3

z-z

см 3

356 x 406 x 634

275000

98100

18.4

11,0

11600

4630

14200

7110

0,843

5,46

38,8

13700

808

356 х 406 х 551

227000

82700

18.0

10,9

9960

3950

12100

6060

0,841

6,05

31,1

9240

702

356 х 406 х 467

183000

67800

17.5

10,7

8380

3290

10000

5030

0,839

6,86

24,3

5810

595

356 х 406 х 393

147000

55400

17.1

10,5

7000

2720

8220

4150

0,837

7,86

18,9

3550

501

356 х 406 х 340

123000

46900

16.8

10,4

6030

2330

7000

3540

0,836

8,85

15,5

2340

433

356 х 406 х 287

99900

38700

16.5

10,3

5070

1940

5810

2950

0,835

10,2

12,3

1440

366

356 х 406 х 235

79100

31000

16.3

10,2

4150

1570

4690

2380

0,834

12,1

9,54

812

299

356 x 368 x 202

66300

23700

16.1

9,60

3540

1260

3970

1920

0,844

13,4

7,16

558

257

356 х 368 х 177

57100

20500

15.9

9,54

3100

1100

3460

1670

0,844

15,0

6,09

381

226

356 х 368 х 153

48600

17600

15.8

9,49

2680

948

2960

1430

0,844

17,0

5,11

251

195

356 х 368 х 129

40200

14600

15.6

9,43

2260

793

2480

1200

0,844

19,9

4,18

153

164

305 x 305 x 283

78900

24600

14.8

8,27

4320

1530

5110

2340

0,855

7,65

6,35

2030

360

305 х 305 х 240

64200

20300

14.5

8,15

3640

1280

4250

1950

0,854

8,74

5,03

1270

306

305 х 305 х 198

50900

16300

14.2

8,04

3000

1040

3440

1580

0,854

10,2

3,88

734

252

305 х 305 х 158

38700

12600

13.9

7,90

2370

808

2680

1230

0,851

12,5

2,87

378

201

305 х 305 х 137

32800

10700

13.7

7,83

2050

692

2300

1050

0,851

14,2

2,39

249

174

305 х 305 х 118

27700

9060

13.6

7,77

1760

589

1960

895

0,850

16,2

1,98

161

150

305 х 305 х 97

22200

7310

13.4

7,69

1450

479

1590

726

0,850

19,3

1,56

91,2

123

254 x 254 x 167

30000

9870

11.9

6,81

2080

744

2420

1140

0,851

8,49

1,63

626

213

254 х 254 х 132

22500

7530

11.6

6,69

1630

576

1870

878

0,850

10,3

1,19

319

168

254 х 254 х 107

17500

5930

11.3

6.59

1310

458

1480

697

0,848

12,4

0,898

172

136

254 х 254 х 89

14300

4860

11.2

6.55

1100

379

1220

575

0,850

14,5

0,717

102

113

254 х 254 х 73

11400

3910

11.1

6,48

898

307

992

465

0,849

17,3

0,562

57,6

93.1

203 x 203 x 127

15400

4920

9,75

5,50

1280

460

1520

704

0.854

7,38

0,549

427

162

203 х 203 х 113

Напряжение и прогиб балки | MechaniCalc

ПРИМЕЧАНИЕ. Эта страница использует JavaScript для форматирования уравнений для правильного отображения.Пожалуйста, включите JavaScript.


Многие конструкции можно представить как прямую балку или как набор прямых балок. По этой причине анализ напряжений и прогибов в балке является важной и полезной темой.

В этом разделе рассматриваются поперечная сила и изгибающий момент в балках, диаграммы сдвига и момента, напряжения в балках и таблица общих формул прогиба балок.

Содержание

Сила сдвига и изгибающий момент

Чтобы найти поперечную силу и изгибающий момент по длине балки, сначала решите внешние реакции при граничных условиях.Например, нижняя консольная балка имеет приложенную силу, показанную красным, а реакции показаны синим цветом при фиксированном граничном условии:

После того, как были решены внешние реакции, сделайте разрезы секций по длине балки и решите реакции на каждом разрезе секции. Пример разреза показан на рисунке ниже:

Когда балка разрезается по сечению, при решении для реакций можно учитывать любую сторону балки.Выбранная сторона не влияет на результат, поэтому выбирайте наиболее легкую. На рисунке выше выбрана сторона балки справа от разреза. Реакции на разрезе показаны синими стрелками.

Подписать Конвенцию

Знаки сдвига и момента важны. Знак определяется после того, как сделан разрез и решены реакции для части балки на одной стороне разреза. Сила сдвига в разрезе секции считается положительной, если она вызывает вращение выбранной секции балки по часовой стрелке, и отрицательной, если она вызывает вращение против часовой стрелки.Изгибающий момент в разрезе секции считается положительным, если он сжимает верхнюю часть балки и удлиняет нижнюю часть балки (т.е. если он заставляет балку «улыбаться»).

Исходя из этого соглашения о знаках, поперечная сила в разрезе секции на рисунке выше положительна, поскольку она вызывает вращение выбранной секции по часовой стрелке. Момент отрицательный, так как он сжимает нижнюю часть балки и удлиняет верх (т.е. заставляет балку «хмуриться»).


Ознакомьтесь с нашим калькулятором балок, основанным на методике, описанной здесь.

  • Расчет напряжений и прогибов в прямых балках
  • Строит диаграммы сдвига и момента
  • Может указывать любую конфигурацию ограничений, сосредоточенных сил и распределенных сил

Диаграммы сдвига и момента

Сдвиговый и изгибающий моменты балки обычно выражаются диаграммами. Диаграмма сдвига показывает сдвиг по длине балки, а диаграмма моментов показывает изгибающий момент по длине балки.Эти диаграммы обычно отображаются сложенными друг на друга, и комбинация этих двух диаграмм представляет собой диаграмму момента сдвига. Диаграммы момента сдвига для некоторых общих конечных условий и конфигураций нагружения показаны в таблицах прогиба балок в конце этой страницы. Пример диаграммы момента сдвига показан на следующем рисунке:

Общие правила построения диаграмм момента сдвига приведены в таблице ниже:

Диаграмма сдвига Схема моментов
  • Точечные нагрузки вызывают вертикальный скачок на диаграмме сдвига.Направление прыжка совпадает со знаком точечной нагрузки.
  • Равномерно распределенные нагрузки приводят к прямой наклонной линии на диаграмме сдвига. Наклон линии равен величине распределенной нагрузки.
  • Диаграмма сдвига горизонтальна для расстояний вдоль балки без приложенной нагрузки.
  • Сдвиг в любой точке балки равен наклону момента в этой же точке:

  • Диаграмма моментов представляет собой прямую наклонную линию для расстояний вдоль балки без приложенной нагрузки.Наклон линии равен величине сдвига.
  • Равномерно распределенные нагрузки приводят к параболической кривой на диаграмме моментов.
  • Максимальные / минимальные значения момента возникают там, где линия сдвига пересекает ноль.
  • Момент в любой точке балки равен площади под диаграммой сдвига до этой точки:

    M = ∫ V dx

Напряжения изгиба в балках

Изгибающий момент M по длине балки можно определить по диаграмме моментов.Изгибающий момент в любом месте балки затем можно использовать для расчета изгибающего напряжения по поперечному сечению балки в этом месте. Изгибающий момент меняется по высоте поперечного сечения в соответствии с приведенной ниже формулой изгиба:

где M — изгибающий момент в интересующей точке по длине балки, I c — центроидный момент инерции поперечного сечения балки, а y — расстояние от нейтральной оси балки до интересующей точки по высоте. поперечного сечения.Отрицательный знак указывает, что положительный момент приведет к сжимающему напряжению выше нейтральной оси.

Напряжение изгиба равно нулю на нейтральной оси балки, которая совпадает с центром тяжести поперечного сечения балки. Напряжение изгиба линейно возрастает от нейтральной оси до максимальных значений на крайних волокнах вверху и внизу балки.

Максимальное напряжение изгиба определяется как:

где c — центроидное расстояние поперечного сечения (расстояние от центроида до крайнего волокна).

Если балка асимметрична относительно нейтральной оси так, что расстояния от нейтральной оси до верха и низа балки не равны, максимальное напряжение будет возникать в самом дальнем от нейтральной оси месте. На рисунке ниже растягивающее напряжение в верхней части балки больше, чем сжимающее напряжение в нижней части.

Модуль упругости поперечного сечения объединяет центроидный момент инерции I c и межцентровое расстояние c:

Преимущество модуля сечения заключается в том, что он характеризует сопротивление сечения изгибу одним членом.Модуль сечения можно подставить в формулу изгиба для расчета максимального напряжения изгиба в поперечном сечении:


Ознакомьтесь с нашим калькулятором балок, основанным на методике, описанной здесь.

  • Расчет напряжений и прогибов в прямых балках
  • Строит диаграммы сдвига и момента
  • Может указывать любую конфигурацию ограничений, сосредоточенных сил и распределенных сил

Напряжения сдвига в балках

Сила сдвига V по длине балки может быть определена из диаграммы сдвига.Сила сдвига в любом месте вдоль балки затем может использоваться для расчета напряжения сдвига по поперечному сечению балки в этом месте. Среднее напряжение сдвига по поперечному сечению определяется как:

Напряжение сдвига меняется по высоте поперечного сечения, как показано на рисунке ниже:

Напряжение сдвига равно нулю на свободных поверхностях (вверху и внизу балки) и максимально в центре тяжести. Уравнение для напряжения сдвига в любой точке, расположенной на расстоянии y 1 от центра тяжести поперечного сечения, определяется следующим образом:

где V — поперечная сила, действующая в месте расположения поперечного сечения, I c — центроидный момент инерции поперечного сечения, а b — ширина поперечного сечения.Все эти термины являются константами. Q-член — это первый момент площади, ограниченной интересующей точкой и крайним волокном поперечного сечения:

Напряжения сдвига для нескольких общих поперечных сечений обсуждаются в следующих разделах.

Напряжения сдвига в прямоугольном сечении

Распределение касательного напряжения по высоте прямоугольного поперечного сечения показано на рисунке ниже:

Первый момент площади в любой заданной точке y 1 по высоте поперечного сечения вычисляется по формуле:

Максимальное значение Q приходится на нейтральную ось луча (где y 1 = 0):

Напряжение сдвига в любой заданной точке y 1 по высоте поперечного сечения рассчитывается по формуле:

где I c = b · h 3 /12 — центроидный момент инерции поперечного сечения.Максимальное напряжение сдвига возникает на нейтральной оси балки и рассчитывается по формуле:

где A = b · h — площадь поперечного сечения.

Обратите внимание, что максимальное напряжение сдвига в поперечном сечении на 50% превышает среднее напряжение V / A.

Напряжения сдвига в круглых сечениях

Круглое поперечное сечение показано на рисунке ниже:

Уравнения для напряжения сдвига в балке были получены с использованием предположения, что напряжение сдвига по ширине балки является постоянным.Это предположение справедливо в центре тяжести кругового поперечного сечения, хотя и не верно где-либо еще. Следовательно, хотя распределение напряжения сдвига по высоте поперечного сечения не может быть легко определено, максимальное напряжение сдвига в сечении (возникающее в центре тяжести) все же может быть вычислено. Максимальное значение первого момента Q, возникающего в центроиде, определяется как:

Затем максимальное напряжение сдвига рассчитывается следующим образом:

где b = 2r — диаметр (ширина) поперечного сечения, I c = πr 4 /4 — центроидный момент инерции, а A = πr 2 — площадь поперечного сечения.

Напряжения сдвига в круглых сечениях трубы

Круглое поперечное сечение трубы показано на рисунке ниже:

Максимальное значение первого момента Q, возникающего в центроиде, определяется как:

Затем максимальное напряжение сдвига рассчитывается следующим образом:

где b = 2 (r o — r i ) — эффективная ширина поперечного сечения, I c = π (r o 4 — r i 4 ) / 4 равно центроидный момент инерции, а A = π (r o 2 — r i 2 ) — площадь поперечного сечения.

Напряжения сдвига в двутавровых балках

Распределение напряжения сдвига по стенке двутавровой балки показано на рисунке ниже:

Уравнения для напряжения сдвига в балке были получены с использованием предположения, что напряжение сдвига по ширине балки является постоянным. Это предположение справедливо для стенки двутавровой балки, но неверно для полок (особенно там, где стенка пересекает полки). Однако стенка двутавровой балки принимает на себя подавляющую часть силы сдвига (примерно 90% — 98%, согласно Гиру), поэтому можно консервативно предположить, что стенка несет всю силу сдвига.

Первый момент площади перемычки двутавровой балки определяется как:

Напряжение сдвига вдоль стенки двутавровой балки определяется по формуле:

где t w — толщина стенки, а I c — центроидный момент инерции двутавровой балки:

Максимальное значение напряжения сдвига возникает на нейтральной оси (y 1 & равно; 0), а минимальное значение напряжения сдвига в полотне возникает на внешних волокнах полотна, где оно пересекает фланцы y 1 & равно; & pm; h w /2):

Вселенная из 10 измерений

Теория суперструн утверждает, что Вселенная существует сразу в 10 измерениях.Предоставлено: Национальный технологический институт Тиручираппалли.

Когда кто-то упоминает «разные измерения», мы склонны думать о таких вещах, как параллельные вселенные — альтернативные реальности, которые существуют параллельно нашей собственной, но где все работает или происходит по-другому. Однако реальность измерений и то, как они играют роль в упорядочении нашей Вселенной, на самом деле сильно отличается от этой популярной характеристики.

Если разбить его, измерения — это просто разные грани того, что мы воспринимаем как реальность.Мы сразу осознаем три измерения, которые окружают нас ежедневно — те, которые определяют длину, ширину и глубину всех объектов в наших вселенных (оси x, y и z соответственно).

Ученые считают, что за пределами этих трех видимых измерений их может быть гораздо больше. Фактически, теоретическая основа теории суперструн утверждает, что Вселенная существует в десяти различных измерениях. Эти различные аспекты управляют Вселенной, фундаментальными силами природы и всеми содержащимися внутри элементарными частицами.

Первое измерение , как уже отмечалось, дает ему длину (также известную как ось x). Хорошее описание одномерного объекта — это прямая линия, которая существует только с точки зрения длины и не имеет других заметных качеств. Добавьте к нему второе измерение , ось y (или высоту), и вы получите объект, который приобретает двумерную форму (например, квадрат).

Третье измерение включает глубину (ось z) и дает всем объектам ощущение площади и поперечного сечения.Прекрасным примером этого является куб, который существует в трех измерениях и имеет длину, ширину, глубину и, следовательно, объем. За этими тремя лежат семь измерений, которые не очевидны для нас сразу, но которые все же могут восприниматься как имеющие прямое влияние на вселенную и реальность, как мы ее знаем.

Ученые считают, что четвертое измерение — это время, которое управляет свойствами всей известной материи в любой данный момент. Наряду с тремя другими измерениями, знание положения объекта во времени важно для определения его положения во Вселенной.В других измерениях вступают в игру более глубокие возможности, и объяснение их взаимодействия с другими — вот где физикам становится особенно сложно.

Хронология Вселенной, начиная с Большого взрыва. Согласно теории струн, это лишь один из множества возможных миров. Предоставлено: НАСА.

Согласно теории суперструн, в пятом и шестом измерениях возникает понятие возможных миров. Если бы мы могли видеть пятого измерения , мы бы увидели мир, немного отличающийся от нашего собственного, что дало бы нам средство измерения сходства и различий между нашим миром и другими возможными.

В шестом мы увидим план возможных миров, где мы могли бы сравнить и расположить все возможные вселенные, которые начинаются с теми же начальными условиями, что и эта (то есть Большой взрыв). Теоретически, если вы сможете освоить пятое и шестое измерения, вы сможете путешествовать во времени или отправиться в другое будущее.

В седьмом измерении у вас есть доступ к возможным мирам, которые начинаются с разными начальными условиями. Если в пятом и шестом начальные условия были одинаковыми, а последующие действия были разными, то здесь все по-другому с самого начала времени. Восьмое измерение снова дает нам план таких возможных историй вселенной, каждая из которых начинается с разных начальных условий и разветвляется бесконечно (поэтому они называются бесконечностями).

В девятом измерении мы можем сравнить все возможные истории вселенной, начиная со всех возможных законов физики и начальных условий. В десятом и последнем измерении мы приходим к точке, в которой покрыто все возможное и вообразимое. Помимо этого, мы, простые смертные, ничего не можем вообразить, что делает это естественным ограничением того, что мы можем представить в терминах измерений.

Существование этих дополнительных шести измерений, которые мы не можем постичь, необходимо для теории струн для того, чтобы в природе была последовательность.Тот факт, что мы можем воспринимать только четыре измерения пространства, можно объяснить одним из двух механизмов: либо дополнительные измерения компактифицированы в очень маленьком масштабе, либо наш мир может жить на 3-мерном подмногообразии, соответствующем бране, на что все известные частицы, кроме гравитации, будут ограничены (также известная как теория бран).

Существование дополнительных измерений объясняется с помощью многообразия Калаби-Яу, в котором скрыты все внутренние свойства элементарных частиц.Предоставлено: A Hanson.

Если дополнительные измерения компактифицированы, то дополнительные шесть измерений должны иметь форму многообразия Калаби – Яу (показано выше). Несмотря на то, что они незаметны для наших органов чувств, они с самого начала управляли формированием Вселенной. Вот почему ученые считают, что, заглянув в прошлое, используя телескопы для определения света ранней Вселенной (то есть миллиарды лет назад), они могли бы увидеть, как существование этих дополнительных измерений могло повлиять на эволюцию космоса.

Как и другие кандидаты в теорию великого объединения — также известную как Теория Всего (TOE) — вера в то, что Вселенная состоит из десяти измерений (или более, в зависимости от того, какую модель теории струн вы используете), является попыткой примирить стандартная модель физики элементарных частиц с существованием гравитации. Короче говоря, это попытка объяснить, как взаимодействуют все известные силы в нашей Вселенной и как могут работать сами другие возможные вселенные.

Для получения дополнительной информации, вот статья на Universe Today о параллельных вселенных и еще одна статья о параллельной вселенной, которую, по мнению ученых, они обнаружили, что на самом деле не существует.

В Интернете есть и другие замечательные ресурсы. Есть отличное видео, в котором подробно объясняются десять измерений. Вы также можете посетить веб-сайт PBS телешоу Elegant Universe. У него отличная страница в десяти измерениях.

Вы также можете послушать Astronomy Cast. Вам может показаться довольно интересным эпизод 137 «Крупномасштабная структура Вселенной».


Новая работа подтверждает теорию Вселенной как голограммы


Предоставлено
Вселенная сегодня

Ссылка :
Вселенная 10 измерений (2014, 11 декабря)
получено 15 ноября 2020
с https: // физ.org / news / 2014-12-universe-sizes.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Микроволны101 | Размеры прямоугольного волновода

Дополнительную информацию о волноводах можно найти на следующих страницах:

Праймер для волноводов (главная страница волноводов)

Волноводная математика

Конструкция волновода

Расчет потерь в волноводе

Волноводные компоненты (на все РФ)

Новинка августа и сентября 2020 года: И снова наши друзья Ули и Симоне из Spinner GmbH обновили свои списки волноводов.Спасибо Ули и Симоне! Эта страница не была бы такой же без вашей помощи.

Мы удалили таблицу волноводов, которая существовала на этой странице с самого начала Microwaves101, потому что она не была такой исчерпывающей, как список Ули (документ в формате pdf по ссылке ниже). Мы также добавили новый раздел о производственных допусках.

Список

Uli охватывает поперечные сечения волноводов (включая обычные, уменьшенной высоты, круглые и двояковыпуклые). Список Симоне предназначен для размеров фланца волновода.Это наиболее полные списки во всемирной паутине.

— TD-00036 Issue R: ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА ДЛЯ ПОЛЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДОВ «Список волноводов Ули»

— TD-00077 Выпуск J: ФЛАНЦЫ ДЛЯ ОБЫЧНЫХ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ВОЛНОВОДОВ «Список фланцев Simone»

Оба они и наша исходная таблица волноводов (мы считаем ее устаревшей) также доступны в нашей области загрузки.

Внутреннее поперечное сечение стандартного прямоугольного волновода в большинстве случаев имеет соотношение сторон 2: 1 (не совсем верно для WR-90, и есть множество других исключений).То есть широкая стена вдвое больше узкой стены или почти равна этому. Прямоугольные волноводы поддерживают волны E-M только в определенной полосе частот, в зависимости от размеров поперечного сечения. Чем больше размер волновода, тем ниже рабочая частота волновода. Волноводы указаны номерами WR. WR означает «прямоугольный волновод», за исключением того, что военные давно решили, что все прилагательные по какой-то причине должны следовать за существительными.

Эмпирическое правило размеров волновода # 14

Как узнать, какое число WR волновода, просто взглянув на него? Число, в большинстве случаев, — это просто размер внутренней широкой стенки в мил, деленный на 10.Таким образом, изображенный ниже волновод — это WR-62 (если вы внимательно посмотрите на измеритель, он показывает 620 мил), который используется в Ku-диапазоне.

Влияние производственных допусков

Хороший справочник по этой теме — «Несоответствие, вызванное допусками волновода, радиусами углов и несовпадением фланцев», автор А. Р. Керр из NRAO, пересмотренный в январе 2011 г., 2010. Используя инструменты EM, автор предоставляет всестороннее исследование, которое значительно сэкономит вам времени. Случаи включают допуски на размеры стенок a и b, радиусы углов, линейные смещения фланцев по обеим осям и угловые смещения.Допустим, вам нужны обратные потери 40 дБ или лучше от любого из этих эффектов. Вот совет, который мы почерпнули из этого ресурса:

  • Допуск по линейным размерам должен составлять 0,5%
  • Угловые радиусы должны быть менее 10% от размера широкой стены
  • Линейное смещение должно быть менее 3%
  • Поворот должен быть менее 6 градусов

Мы не можем комментировать, как складываются комбинации допусков, за исключением того, что уменьшение смещения — именно то, почему центрирующие штифты используются во фланцах.

Это чрезмерное упрощение представленных данных. Мы опубликуем всю статью, как только получим разрешение от автора. Между тем, если вам нужна копия отчета, просто погуглите заголовок .