Калькулятор прогиба двутавровой балки: Расчёт металлической балки онлайн (калькулятор)

Содержание

Описание двутавровых балок и панелей

Двутавровые балки

Деревянная двутавровая балка — это классический двутавр, имеющий «полки» из деревянного массива, в которых фрезерованы пазы, а также, размещенная в этих пазах фанерная и деревянная стойка. Кроме того, это устойчивый, легкий и долговечный материал.

Применяется для укреплений конструкций при монтаже опалубки или для перекрытия стен. Имеет нижнюю и верхнюю полку, благодаря чему она хорошо переносит различного вида нагрузки. У подобных балок повышенный момент инерции. Брус имеет прямоугольную или квадратную форму, которая увеличивает сопротивление балки к изгибающим нагрузкам.

Там, где необходимо избегать любой деформации перекрытия, деревянные двутавровые балки — незаменимы. Кроме того, их использование существенно уменьшают общую стоимость работ.

Особенности деревянных балок

Двутавр — стандартный строительный элемент, изготовленный из конструктивных составляющих, в поперечном сечении повторяющий букву «Н» и значительно превосходящий в прочности квадрат той же площади сечения.
Наравне с традиционным стальным двутавром, областью применения которого является постройка перекрытий и мостов, существует двутавровая деревянная балка, широко используемая в каркасном домостроении. Популярность использования балка завоевала рядом преимуществ перед аналогами других материалов и конструкций.

При наличии достаточной прочности, из-за сравнительно небольшого веса двутавровая деревянная балка перекрытия может использоваться для строений с любым типом несущих стен, эргономична в силу тепло-гидро-звукоизоляционных параметров, не подвержена деформированию, применима без погрузочной техники в монтаже. Не мало значимый фактор — невысокая цена. Применение балки для опалубки перекрытий, позволяет значительно уменьшить стоимость и время строительных работ, и при минимальных трудозатратах обеспечить их эффективность и качество.

Преимущества применения деревянных двутавровых балок в качестве лаг перекрытий в домостроении:

  • Не меняют своей геометрии при воздействии влаги и разницы температур
  • Высокий срок службы
  • Использование двутавровых балок в качестве лаг межэтажных перекрытий помогает не только экономить бюджет, но и производить более быстрый и качественный монтаж.

Рассчитать необходимые параметры можно на нашем  калькуляторе прогиба двутавровой балки.

СИП панели из ЦСП

Структура и технология изготовления СИП-панелей из ЦСП

СИП-панели из ЦСП представляют собой прямоугольные объемные конструкции и состоят из трех слоев:

  • два наружных — цементно-стружечные плиты толщиной 10–12 мм;
  • внутренний — утеплитель из пенополистирола или минеральной ваты высокой плотности толщиной 100–200 мм.

Наружные слои панелей выполняют функции каркаса и обладают солидной прочностью, несущей способностью. Это плиты, спрессованные из древесной стружки с добавлением цементного раствора. Технические условия изготовления ЦСП для СИП-панелей регламентирует ГОСТ 26816-2016. Их состав:
цемент М400–М500;

  • стружка среднего и мелкого измельчения из древесины хвойных пород;
  • модификаторы, повышающие эксплуатационные характеристики;
  • вода.

Процесс изготовления цементно-стружечных плит включает в себя перемешивание компонентов и прессование под высоким давлением в специальной пресс-форме с нагревом до +80–90 °С. Далее на специальной технологической линии осуществляется сборка и склеивание СИП-панели из двух плит ЦСП и пласта микропористого или волокнистого утеплителя.

Основные достоинства

СИП-панели из ЦСП обладают множеством плюсов:

  • высокая прочность, определяемая толщиной и свойствами наружных слоев панелей;
  • влагостойкость. Благодаря использованию цемента при изготовлении ЦСП, СИП-панели практически не намокают даже при непосредственном контакте с водой. Цементно-стружечные плиты можно считать дополнительным слоем гидроизоляции;
  • низкая теплопроводность, способность поглощать шум. Эти свойства СИП-панелям обеспечивают характеристики пористого или волокнистого утеплителя и каркаса из ЦСП, содержащего древесную стружку;
  • огнестойкость, устойчивость к плесени, поражению гнилью, грызунами и насекомыми. Для улучшения этих характеристик добавляются нетоксичные модификаторы;
  • экологичность. При изготовлении используется исключительно натуральное сырье;
  • технологичность монтажа. СИП-панели из ЦСП просто транспортируются, хранятся и укладываются;
  • доступная цена.

СИП-панели «ГРИНБОРД»

Преимущества СИП-панелей «ГРИНБОРД»:

  • Прочность и стойкость к гниению, коррозии и короблению. Многослойное строение и применение тяжелых марок портландцемента обеспечивают материалу достаточную твердость, чтобы использовать его в ответственных конструкциях. Волокна древесины обрабатываются природными антисептиками для защиты от плесени и влаги.
  • Высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики. 60 % древесного сырья образуют в СИП-панелях «ГРИНБОРД» множество воздушных пор, которые удерживают тепло и поглощают шум.
  • Простота обработки, универсальность использования. Плиты легко распиливаются, сверлятся. Поверхность имеет высокую степень адгезии к любым отделочным материалам, поэтому плиты можно красить, штукатурить, обшивать вагонкой.
  • Долговечность. СИП-панели «ГРИНБОРД» по сроку службы не уступают железобетонным изделиям и не требуют особого ухода в эксплуатации.
    Экологичность. Используется природное сырье и нетоксичные добавки для улучшения свойств материала.

Методология и формулы расчета деревянных балок перекрытия на прочность и прогиб- Обзор +Видео

Дерево до сих пор пользуется огромной популярностью в строительстве домов, и ведь не зря. Древесина обладает такими уникальными качествами как прочность, надежность, долговечность, экологическая чистота, а хвойные породы, благодаря наличию в составе смол, обогащают воздух, дезинфицируют его, создают благоприятный микроклимат в помещении.

Материал применяется для обустройства перекрытий в жилых домах, а для правильного расчета деревянной балки многие пользуются либо онлайн калькулятором, либо услугами профессионалов. Расчёты необходимо проводить в обязательном порядке, это обеспечивает длительный срок эксплуатации.

Для строительства деревянного дома, специалисты совершают расчет нагрузки на деревянные балки. Кроме того, в строительной сфере есть понятие определения прогиба досок.

Содержание:

На любом этапе застройки зданий необходимо проводить математические расчеты

Расчеты необходимы для всех используемых элементов, в противном случае вас постигнет неудача. Прежде чем начать закупку материалов для строительства, проведите расчет прогиба деревянных балок. Это обеспечит надежность будущей постройки, а вы будете уверены в качественном выполнении работ.

Определение прогиба и несущей способности перекрытий дело непростое, поэтому к нему нужно подойти со всей ответственностью. Расчёты помогают определить какое количество материала необходимо закупить, а также, каких размеров должны быть балки.

Измерить пролет

Первым делом необходимо измерить пролёт, который будет перекрываться балками из древесины. Также, не забывайте продумать все нюансы способов закрепления элементов конструкции. В этой ситуации, вам необходимо определит, как глубоко элементы фиксации будут погружены в стены. Это позволит вам сделать точный расчет несущих способностей деревянной балки.

Длина деревянных балок, даст вам возможность для точного расчета необходимых параметров, в том числе и прогиба. Эти показатели обусловливаться длиной пролёта. Также, важно учитывать и то, что расчет производится с неким запасом.

Примечание.

Балки из дерева, заходящие в стены, рассчитываются с учетом данного параметра.

Учитывать материал

Делая расчет деревянной балки на прочность, вы должны брать во внимание материал, который используется для застройки. В кирпичных домах, балки перекрытия устанавливаются в специальные гнезда, с глубиной 10 – 15 см. для деревянных домов есть иные параметры СНиП. В данном случае, глубина гнезд должна составлять 7 – 9 см. Параметры глубины гнезд определяют несущую способность балок.

Использование при установке перекрытий хомутов или кронштейнов, длина балок должна соответствовать проемам. Иными совами, вы должны сделать расчет промежутка между стенами, получив в результате величину несущей способности.

Примечание.

Формируя скат кровли, балки необходимо вынести за пределы стен на 30 – 50 см.

Длина обрезной доски должна составлять не более 6 м. Иначе, это к уменьшению несущей способности, и увеличению прогиба. Современное строительство отличается тем, что пролеты в домах составляют порой отметки 10 – 12 м. такие размеры, предусматривают применение клееного бруса (прямоугольной формы или двутаврового). Для увеличения показателей стойкости, применяют установку опор. К примеру, зачастую ставят колоны или добавочные стены. Также, для удлинения пролета, часто применяют технологию монтажа ферм.

Для строительства малоэтажных зданий

Используются однопролётные перекрытия: доски, бревна, брусья. Их длина может быть самой разнообразной, но в любом случае зависеть от габаритов здания.

Деревянные брусья берут на себя роль несущей конструкции. Их сечение должно составлять 14 -25 см, толщина 5,5 см – 15 см. Такие размеры – самые часто применяемые в строительстве домов. На практике, довольно часто применяется перекрестная схема установки перекрытий. Это дает возможность максимально укрепить конструкцию, не затрачивая дополнительные материалы и время в работе.

Оптимальная длина пролёта в процессе расчета деревянных балок перекрытия, составляет 2,5 – 4 м. Лучшее сечение для балок перекрытия – в соотношении высоты-ширины 1,5:1.

В строительстве существуют определенные формулы расчетов деревянных балок и необходимых параметров, которые выработались за годы непрерывной практики.

Формулы расчета деревянных балок на изгиб

M / W < = Rд

  • М – момент прогиба, измеряемый в кгс х м.
  • W – уровень сопротивления, измеряемый в см3.
  • M = ( ql2 ) / 8
  • Две переменные в данной формуле, помогают рассчитать нагрузку на деревянную балку.
  • q – нагрузка, которую может выдерживать балка.
  • l – длина балки перекрытия.

Примечание.

Результат, полученный от методологии расчета деревянных балок и степени прогиба, находится в непосредственной зависимости от используемого материала и метода обработки.

Итог

Важность расчета деревянных балок настолько велика, что от него зависит прочность всей дальнейшей конструкции здания. Не важно, насколько прочный брус вы используете для строительства, в процессе эксплуатации, он все равно потеряет свои первоначальные свойства. Под давлением и оказанной нагрузкой всей конструкции, балки начнут прогибаться, и чем больше времени пройдет, тем хуже.

Превышение показателей в 1/250 от всей длины доски перекрытия, увеличивает возможность создания ситуации аварийного обрушения. Именно поэтому, специалисты советуют не относиться халатно к расчетам деревянных балок перекрытий в жилом доме, и в случае если вы не сможете сделать при помощи калькулятора расчета деревянных балок самостоятельно, обратитесь к профессионалам.

 

к

Рейтинг

( 10 оценок, среднее 3.9 из 5 )


0

13 655.


Олег Сомов/ автор статьи

Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Моделирование прогиба балки

ВВЕДЕНИЕ:
Это симулятор/калькулятор для прогибов балки с использованием теории балки Эйлера-Бернулли.
Раздел INPUT содержит общие элементы управления для моделирования.
Раздел BEAM EDITOR содержит элементы управления для проектирования балки.
Раздел УРАВНЕНИЯ содержит уравнения, используемые для построения диаграмм.


Элементы управления:

  • — Тип луча:
    Это выпадающее меню изменяет сценарий для моделирования/расчета.
  • — Кнопки масштабирования:
    Обе кнопки регулируют уровни масштабирования диаграммы, чтобы графики были видны.
  • — «диаграмма» Масштаб:
    Изменяет уровень масштабирования связанной диаграммы.
  • — Нагрузка ( F ) (кН):
    Изменяет значение точечных нагрузок.
  • — Распределенная нагрузка ( w ) (кН/м):
    Изменяет значение распределенных нагрузок.
  • — Момент ( M 0 ) (кНм):
    Изменяет значение моментов.
  • — Положение нагрузки ( и ) (м):
    Изменяет положение различных грузов.
  • — Длина балки ( L ) (м):
    Изменяет длину луча.
  • — Момент инерции ( I ) (мм 4 ):
    Изменяет момент инерции балки относительно нейтральной оси.
  • — Модуль Юнга ( E ) (ГПа):
    Изменяет модуль Юнга балки.
  • — Форма луча:
    Это выпадающее меню изменяет форму проектируемого луча.
  • — Размер «переменный» (мм):
    Изменяет значение связанного измерения.

Обучающее видео:

Ваш браузер не поддерживает видео тег.

ВВОД:

Тип балки:
Консольная торцевая нагрузкаКонсольная промежуточная нагрузкаКонсольная равномерная распределенная нагрузкаКонсольная треугольная распределенная нагрузкаКонсольный конечный моментПросто поддерживаемая промежуточная нагрузкаПростой поддерживаемая центральная нагрузкаПростой поддерживаемая равноотстоящая нагрузкаПростой поддерживаемая равномерная распределенная нагрузкаПростой поддерживаемый момент при каждой поддержкеПросто поддерживаемый момент в одной поддержкеПростой поддерживаемый центральный моментFix ed-Fixed Center LoadFixed-Fixed Равномерная распределенная нагрузка
Кнопки масштабирования:

Загрузка масштабирования:
Масштаб отклонения:
Масштаб сдвига:
Увеличение момента:
%
%
%
%

Нагрузка ( F ) (кН):

Распределенная нагрузка ( w ) (кН/м):

Момент ( M 900 42 0 ) (кНм):

Нагрузка Положение ( a ) (м):

Длина балки ( L ) (м):

Момент инерции ( I ) (мм 4 ):

Модуль Юнга ( E 90 030 ) (ГПа):
Материал SelectAluminium: 69 ГПаБереза: 15 ГПа Армированный углеродным волокном пластик: 150 ГПа Алмаз: 1220 ГПа Железо: 210 ГПа Сталь, конструкционная ASTM-A36: 200 ГПа Вольфрам: 410 ГПа Уран: 170 ГПа

BEAM EDITOR:

Форма луча:
ПрямоугольникПолый прямоугольникКругПолый кругДвутавровая балка
Размер a (мм):

Размер b (мм):

Размер c (мм):

Размер d (мм):

УРАВНЕНИЯ:
Ниже приведены уравнения, используемые для создания диаграмм.
Уравнения меняются в зависимости от выбранного сценария.

Уравнения действительны только в том случае, если в соответствии с теорией пучков Эйлера-Бернулли выполняются следующие предположения:

  • — Длина продольной оси не изменяется.
  • — Поперечные сечения балки остаются плоскими и перпендикулярными продольной оси.
  • — Сечение постоянное и сохраняет форму.
  • — Материал находится в диапазоне линейной упругости в соответствии с законом Гука.
  • — Деформированные углы и смещения малы.
  • — Балка изготовлена ​​из однородного материала.

Калькулятор фиксированного отклонения балки — бесплатно

Танвеш

Магистр строительной техники | Научный интерес — искусственный интеллект и машинное обучение в гражданском строительстве | Ютубер | Учитель | В настоящее время работает научным сотрудником в NIT Goa

.


Содержание

Свяжитесь с нами:

Если вы обнаружите какую-либо ошибку в этом калькуляторе, мы будем очень признательны за ваши отзывы.

Пожалуйста, напишите по адресу [email protected]

Калькулятор прогиба фиксированной балки для точечной нагрузки, udl, uvl, трапециевидной нагрузки, треугольной нагрузки для прогиба, наклона, изгибающего момента, фиксированного конечного момента и сдвига.

Вычислитель с фиксированной балкой

Другие вычислители

Что такое фиксированная балка

Когда оба конца балки удерживаются от вертикального перемещения, горизонтального перемещения или вращения, такая балка называется фиксированной балкой.

Неподвижная балка также называется балкой Encaster или встроенной балкой, поскольку в обычной конструкции концы балок, встроенных за одно целое с колоннами или другими конструкциями, способны создавать моменты и развивать вертикальную и горизонтальную реакции.

Неподвижная балка имеет 6 степеней закрепления на обоих концах. в трехмерном случае и 3 ограничения на каждом конце в двумерном случае.

Как пользоваться калькулятором​

Калькулятор 1 : – Это калькулятор фиксированной балки, который может найти прогиб, наклон, момент и сдвиг для равномерно распределенной нагрузки (udl), равномерно изменяющейся нагрузки (uvl), треугольной нагрузки и трапециевидной нагрузки.

Калькулятор 2 :-  Это калькулятор фиксированной балки, который может найти прогиб, наклон, момент и сдвиг для точечной нагрузки и нагрузки сосредоточенного момента.

Шаг 1 — выбрать единицы измерения: метрические или британские.

Пользователю предоставляется возможность назначить все единицы входных величин отдельно. Единицы для каждой величины взяты из метрической системы единиц и имперской системы единиц.

Необходимое количество:

  • Длина балки (L)
  • Модуль Юнга материала (E) —> для расчета прогиба и уклона.
  • Момент инерции площади (I) для расчета наклона и прогиба.
  • Жесткость при изгибе рассчитывается автоматически, однако пользователю предоставляется возможность ввести пользовательскую жесткость при изгибе. Также могут быть изменены единицы изгибной жесткости.
  • Интенсивность нагрузки 1 и/или интенсивность нагрузки 2.
  • Расстояние интенсивности нагрузки 1 от левой опоры и/или расстояние интенсивности нагрузки 2 от левой опоры.

Входные данные для интенсивности нагрузки и расстояния можно увидеть на самой верхней диаграмме, которая меняется в реальном времени.

Условные обозначения:

  • Нагрузки, направленные вниз, считаются положительными.
  • Момент против часовой стрелки и реакция против часовой стрелки положительны.
  • Восходящая реакция положительная, нисходящая реакция отрицательная.
  • Отклонение вниз считается отрицательным.
  • Отрицательный наклон представляет собой вращение по часовой стрелке и измеряется в радианах. Положительный наклон — это вращение против часовой стрелки, измеряемое в радианах.

Предположения:

  • Материал однородный и изотропный.
  • Поперечное сечение остается одинаковым по всей длине.
  • Нагрузка применяется постепенно.

Неподвижная балка с трапециевидной нагрузкой Формула

Неподвижная балка с трапециевидной нагрузкой может использоваться для анализа неподвижной балки с любым типом непрерывной распределенной нагрузки. В Калькуляторе 1 пользователь может выбрать тип нагрузки «Трапеция»

Многократное использование трапециевидной нагрузки:

  • При одинаковой интенсивности нагрузки 1 и 2 и расстоянии «b» = расстоянию «a» и расстоянию «d» = расстоянию «c», трапецеидальная нагрузка может быть преобразована в UDL.
  • При сохранении интенсивности нагрузки w1=0 и сохранении расстояния «b» = расстоянию «a» и расстоянию «d» = расстоянию «c», трапециевидную нагрузку можно преобразовать в левосторонний прямоугольный треугольник. {2}} {5} 9{4}}{24 * L}

    Калькулятор неподвижной балки с формулой UDL

    Калькулятор неподвижной балки с udl запрограммирован для определения прогиба, поворота или наклона, момента и сдвига неподвижной балки с UDL. Пользователь должен выбрать тип нагрузки «UDL» для расчета равномерно распределенной нагрузки.

    Неподвижная балка с нагрузкой udl может рассматриваться как непрерывная нагрузка на балку от стены или непрерывная нагрузка на балку.

    Фиксированная балка с udl, охватывающим всю длину, будет иметь расстояние a, равное нулю, и расстояние b, равное длине балки.

    Фиксированная балка, несущая половину udl, будет иметь расстояние a=0 или a= L/2 и расстояние b=L/2 или b=L соответственно для двух случаев.

    Фиксированная балка с udl в любом другом положении должна вводиться с соответствующими расстояниями.

    Уравнения для неподвижной балки, несущей UDL для всего пролета, приведены в следующей таблице:- 

    Пожалуйста, обратите внимание: Нагрузка вниз положительна, реакции вверх положительны, момент против часовой стрелки положителен.

    Формула фиксированного отклонения балки для UDL​ 9{3}}{6}

    Фиксированная балка с треугольной нагрузкой

    Фиксированная балка с треугольной нагрузкой Калькулятор можно использовать, выбрав тип нагрузки «Треугольный» в калькуляторе 1

    Обратите внимание, что расстояние a<=b и b<=c для треугольной нагрузка

    Для неподвижной балки с uvl левостороннего прямоугольного треугольника, расстояние b=расстоянию c. Для фиксированной балки с uvl прямостороннего прямоугольного треугольника расстояние a = расстояние b.

    Фиксированная балка с треугольной формулой нагрузки​ 9{4}}{24 * L}

    Неподвижная балка с точечной нагрузкой

    Неподвижная балка с точечной нагрузкой анализируется с помощью «Калькулятора 2».

    Необходимые параметры для расчета: информация о геометрии балки, интенсивность нагрузки (w) и расстояние, на котором действует нагрузка (a). Обратите внимание, что a < = L

    Неподвижная балка, несущая центральную точечную нагрузку, может быть найдена при a=L/2.

Published by admin