Расчет нагрузки на двутавровую балку: Расчёт металлической балки онлайн (калькулятор)

Содержание

Двутавровые балки — виды и расчет нагрузки металлической балки

Оглавление

Двутавровая балка (двутавр) является одним из главных профилей проката, который получил широкое использование в строительной сфере. Выдерживаемая таким профилем нагрузка намного превышает нагрузку квадратного профиля, имеющего аналогичную площадь сечения, чем и объясняется популярность двутавровой балки.

Широкое использование двутавров Н-образной формы связано со строительством объектов промышленности, военной сферы и др. Кроме того, такая балка используется в местах необходимости высокой прочности и сопротивляемости металлоконструкций, в частности в горнорудной промышленной сфере в процессе строительства шахт, а также железнодорожных мостов, опор и иных инженерных конструкций. Для покупки двутавровых балок рекомендуем обращаться к производителям. Вы сможете купить металлическую балку нужного размера, которую изготовят по вашим чертежам.

Виды двутавровых балок

Имеются определенные параметры, по которым все двутавровые балки классифицируются на виды. Классификация двутавров на виды производится по размерам, назначению, технологическим особенностям изготовления, толщине стеновой поверхности, составу материала, расположению планок и иным параметрам.

Промышленники выпускают стандартные двутавры, угол наклона в которых составляет до 12°, а также балки серий М и С, классифицирующихся ценой и параметрами.

Использование серии М связано с монорельсами, визуально определяющимся по углу наклона внутренних граней, не превышающему 12°.

Для армирования стволов шахт применяется серия С, имеющая угол наклона до 16°.

Маркировка балок иного назначения также осуществляется следующими буквами следующих:

Б — стандартный, обыкновенный тип двутавры;

Ш — широкополочный тип балки, применяющийся в процессе строительства ненагруженных колонн;

К — балки, применение которых связано с возведением тяжелых колонн.

По изготовлению двутавры бывают горячекатаного и сварного типа. Выпуск горячекатаных балок цельного типа, в соответствии со строительными стандартами, осуществляется 4-12 метровой длиной и 100-500 миллиметровой высотой. Однако размеры балок зависят от производителя, и при составлении с заказчиком проката договора длина двутавров даже может превышать установленные стандартом.

Изготовление сварных балок характеризуется определенными особенностями, поэтому их высота может превышать 500 миллиметров, а в некоторых случаях даже превышать 1000 мм. Выбор двутавров должен осуществляться при учете не только их габаритов, но и толщины полки. Для определения данного параметра у балок с наклонными гранями берется общее среднее значение.

Вес одного погонного метра двутавра тоже является важным параметром. Вследствие использования качественной легированной стали с низким содержанием углерода в таких балках они обладают солидным весом, которые необходимо учитывать в проектировании с применением двутавров.

Как рассчитать нагрузку на двутавровую балку

Для расчета веса двутавров берутся параметры профиля из ГОСТ 8239—89. Данным стандартом приводятся параметры всех стандартных профилей, которые выпускаются в промышленной сфере. Расчет нагрузки и выбор из сортамента подходящего профиля осуществляется на основании произведения расчета несущей способности двутавров и последующего добавления запаса прочности. Обязательным является запас прочности в 20-30 процентов для конструкций сварного типа. С учетом прогиба нужно выбирать более крепкий профиль, который превышает по свойствам профиль, подходящий по нагрузке.

Как правило, на двутавре указывается допустимый уровень нагрузки и размер. Необходимо помнить, что для двутавров, применяемых в качестве перекрытий, требуется определенный запас для сварных швов. Особенную актуальность это имеет для колонных балок, для размещения которых необходимо наличие подушки из железобетона, к которой производится приварка балки. Допуск, который необходимо оставлять в данном случае, должен составлять 40 мм для приваривания двутавров.

Точность прокатки

В соответствии со стандартом, выпуск двутавровых балок осуществляется с обычной и повышенной точностью.

Имеется целый ряд отклонений от эталона, по которым замеряется качество профиля. В ГОСТ 8239—89 указаны не только все характеристики, но и требования к качеству изготовления профиля, вне зависимости от серии. Кроме того, там можно ознакомиться со существующими методами замера показателей двутавров. Двутавровые балки представляют собой незаменимый тип металлоконструкций в строительной отрасли и являются широко применимыми в строительстве долговечных конструкций.

Статья подготовлена совместно с компаний «СтройМеталл» http://stroimetall.ru/.

Расчет динамической нагрузки(удара) — пример решения задачи

Ниже приведено условие и решение задачи. Закачка решения в формате doc начнется автоматически через 10 секунд.

На двутавровую балку с высоты H падает груз F.

Требуется :

1) Определить наибольшие нормальные напряжения в балке ;

2) Вычислить наибольшие напряжения в балке при условии, что правая опора заменена пружиной, податливость которой (т.е. осадка от груза 1 кН) равна α ;

3) Сравнить полученные результаты.

Дано : номер двутавра 36 ; L=3 м ; F=11 кН ; α=3 мм/кН ; H=L/5 (высота падения не задана, поэтому принимаем самостоятельно).

Решение.

Балка подвергается поперечному (изгибающему) удару.

Условие прочности балки :

Наибольшее напряжение в балки от статического действия груза :

где Mx – максимальный момент в сечении балки (определяется по эпюре) ; Wx – момент сопротивления сечения при изгибе, для двутавра № 36 : Wx=743 cм3 (определяется по таблицам сортамента прокатной стали).

Построим эпюру изгибающих моментов. Определим реакции опор :

ΣmC=-RAL+0.8FL=0 , откуда

RA=0.8F=0.8×11=8.8 кН

ΣmA=RCL-0.2FL=0 , откуда

RC=0.2F=0.2×11=2.2 кН

Балка имеет два участка. Обозначим zi расстояние от левого (правого) конца балки до некоторого её сечения. Найдём изгибающие моменты в характерных сечениях балки.

MA=0 ; MBл=0.2RAL=0.2×8.8×3=5.28 кН·м ; MBпр=0.8RCL=0.8×2.2×3=5.28 кН·м ; MC=0.

Эпюра изгибающих моментов построена на рисунке, со стороны растянутых волокон.

Тогда, при Mx=5.28 кН∙м (в сечении B) наибольшее напряжение в балке от статического действия груза :

=7.1×106 Па=7.1 МПа

Для определения динамического коэффициента вычислим величину прогиба в точке приложения груза от статического действия его.

Воспользуемся методом начальных параметров. Начало отсчёта абсциссы z примем на опоре A, где y0=0. В точке удара :

EJyB=

Неизвестный начальный параметр ν0 найдём, составив уравнения для сечения С, где yC=0 :

EJyC=

Откуда : ν0=

Тогда, при найденном выражении для ν0, получим :

EJyB=

Откуда yB==-9. 5×10-5 м=-0.095 мм

где Е=2×1011 Па – модуль упругости ; J=Jx=13380 см4 – момент инерции (по таблице сортамента прокатной стали).

Находим динамический коэффициент :

kd==113.4

Находим динамическое напряжение :

МПа

Находим прогиб от динамического действия груза F в точке удара :

yd=kdyst=kdyB=113.4×0.095=10.8 мм.

Вычислим наибольшее напряжение в балке при условии, что правая опора заменена пружиной.

В случае опирания правого конца балки на пружину при действии на балку статической силы F пружина под влиянием опорной реакции RC=2.2 кН, укоротится на длину a=RCα=

=2.2×3=6.6 мм. Правый конец балки при этом опустится на величину a, а сечение B балки – на величину yBст=0.2a=0.2×6.6=1.32 мм.

Полное вертикальное перемещение от статического действия силы F в сечении под силой (в сечении B) равно сумме величин прогиба, найденной при расчёте балки без пружины, и перемещения, вызванного сжатием пружины, т. е. :

Δст=yB+yBст=0.095+1.32=1.415 мм.

Находим динамический коэффициент :

kd==30.1

Находим динамическое напряжение :

МПа

Находим прогиб от динамического действия груза F в точке удара :

yd=kdyst=kdΔст=30.1×1.415=42.6 мм.

Таким образом, установка пружины под правым концом балки уменьшила динамические напряжения в 805.14/213.71=3.8 раза.

Как загрузить расчет для колонн, балок, стен и перекрытий | Расчет конструкции колонны | Расчет нагрузки на балку | Расчет нагрузки на стену

Важный момент

Что такое колонна?

Сжимающий элемент, т. е. колонна, является важным элементом каждой железобетонной конструкции . Они используются для безопасной передачи нагрузки от надстройки на фундамент.

Колонны, распорки и пьедесталы в основном используются в качестве элементов сжатия в зданиях, мостах, опорных системах резервуаров, заводов и многих других подобных конструкций.

Колонна определяется как вертикальный сжатый элемент, который в основном подвергается воздействию эффективной длины и осевых нагрузок , которые в три раза превышают его наименьший поперечный размер.

Сжимаемый элемент, эффективная длина которого меньше трехкратного его наименьшего поперечного размера, называется пьедесталом.

Элемент сжатия, который наклонен или горизонтален и подвергается осевым нагрузкам, называется распоркой. Распорки используются в фермах.

Функция колонн — передавать нагрузку конструкции вертикально вниз, чтобы передать ее на фундамент. Кроме того, стена выполняет следующие функции:

Ограждает помещения здания на различные отсеки и обеспечивает конфиденциальность.
Обеспечивает защиту от взлома и насекомых.
Сохраняет тепло в здании зимой и летом.

Также читайте: Что такое Pier Foundation | Типы буровых пирсов | Преимущества и недостатки буронабивных фундаментов

Что такое луч?

Балка – элемент конструкции, противостоящий изгибу. В основном балка несет вертикальные гравитационные силы, но также тянет на нее горизонтальные нагрузки.

Балка называется стеновой плитой или плитой порога , которая несет передачи и нагружает их к балкам, колоннам или стенам. Он прилагается с.

В первые века древесина была наиболее предпочтительным материалом для использования в качестве балки для этой структурной опоры, теперь, чтобы выдерживать силу наряду с переносом вертикальной силы тяжести, теперь они состоят из алюминия, стали или другого подобного материала. материалы.

В действительности балки представляют собой конструкционные материалы, которые воспринимают абсолютную силу нагрузки и изгибающий момент.

Чтобы выдерживать большее напряжение и нагрузку, в настоящее время в фундаментах мостов и других подобных огромных сооружений широко используются предварительно напряженные бетонные балки.

Поддерживаются несколько известных балок, используемых в настоящее время: Балка, Фиксированная балка, Консольная балка, Непрерывная балка, Нависающая балка.

Что такое стена?

Стена – конструктивный элемент, разделяющий пространство (помещение) на два пространства (комнаты), а также обеспечивающий безопасность и укрытие. Как правило, стены делятся на два типа: внешние стены и внутренние стены.

Внешние стены служат ограждением дома для укрытия, а внутренние стены помогают разделить ограждение на необходимое количество комнат. Внутренние стены также называют перегородками.

Стены строятся для разделения жилого помещения на разные части. Они обеспечивают конфиденциальность и защиту от температуры, дождя и кражи.

Также читайте: Что такое гипс | Тип гипса | Дефекты штукатурки

Что такое плита?

Плита сконструирована для обеспечения плоских поверхностей, обычно горизонтальных, при строительстве крыш, полов, мостов и других типов конструкций . Плита может поддерживаться стенами , железобетонными балками, обычно , монолитно отлитыми с плитой, балками из конструкционной стали, колоннами или землей.

Плита представляет собой пластинчатый элемент, глубина (D) которого очень мала по сравнению с его длиной и шириной. Плита используется в качестве пола или крыши в зданиях, равномерно распределяет нагрузку.

Плита Может быть

Просто поддерживается.
Непрерывный.
Консольный.

Расчет различных нагрузок на колонну, балку, стену и перекрытие

Колонна = собственный вес x количество этажей
Балки = собственный вес на погонный метр
Нагрузка на стену на погонный метр
Суммарная нагрузка на плиту (постоянная нагрузка + динамическая нагрузка + ветровая нагрузка + собственный вес)

Помимо вышеуказанной нагрузки, на колонны также действуют изгибающие моменты, которые необходимо учитывать при окончательном расчете. Эти инструменты уменьшают трудоемкий и трудоемкий метод ручных расчетов при проектировании конструкций, что в настоящее время настоятельно рекомендуется в этой области.

Наиболее эффективным методом проектирования конструкции является использование современного программного обеспечения для проектирования конструкций, такого как STAAD Pro или ETABS. Для профессиональной практики проектирования конструкций существуют некоторые основные допущения, которые мы используем для расчетов несущей способности конструкции.

Также читайте: Введение Козловой балки | Нагрузка на портальный желоб | Тип нагрузки на портальный желоб

Расчет нагрузки на колонну:

Мы знаем, что собственный вес бетона составляет около 2400 кг/м ³ , , что эквивалентно 24,54 6 м 3 кн/4 и собственный вес стали около 7850 кг/м ³ . (Примечание: 1 килоньютон равен 101,9716 кг)

Итак, если мы предположим, что размер столбца равен 300 мм x 600 мм с 1% стали и 2,55 ( почему 2,55 так, высота колонны 3 м — размер балки ) метров стандартная высота, собственный вес колонны около 1000 кг на этаж , что id равен 10 кН.

Как загрузить расчет в столбец?

Размер стойки Высота 2,55 м, длина = 300 мм, ширина = 600 мм
Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 2,55 = 0,459 м³
Вес бетона = 0,459х 2400 = 1101,60 кг
Вес стали (1%) в бетоне = 0,459 x 1% x 7850 = 36,03 кг
Общий вес колонны = 1101,60 + 36,03 = 1137,63 кг = 11,12 кН

При выполнении расчетов мы предполагаем, что собственный вес колонн составляет от 10 до 12 кН на этаж.

Расчет нагрузки на балку:

Мы применяем тот же метод расчета и для балки.

мы предполагаем, что каждый метр балки имеет размеры 300 мм x 600 мм без учета толщины плиты.

Предположим, что каждый метр (1 м) балки имеет размеры

Как

Расчет нагрузки на балку ?

300 мм x 600 мм без плиты.
Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 1 = 0,18 м³
Вес бетона = 0,18 x 2400 = 432 кг
Вес стали (2%) в бетоне = 0,18 x 2% x 7850 = 28,26 кг
Общий вес колонны = 432 + 28,26 = 460,26 кг/м = 4,51 кН/м

Таким образом, собственный вес будет примерно 4,51 кН на погонный метр.

Также читайте: Разница между битумом и дегтем | Что такое битум | Что такое смола

Как рассчитать нагрузку на стену :

мы знаем, что плотность кирпича варьируется от 1800 до 2000 кг/м ³ .

Для кирпичной стены толщиной 9 дюймов (230 мм) , высотой 2,55 м и длиной 1 м ,

Нагрузка на погонный метр должна быть равна ,

, что эквивалентно 11,50 кН/метр.

Этот метод можно использовать для расчета нагрузки кирпича на погонный метр для любого типа кирпича с использованием этого метода.

Для газобетонных блоков и блоков из автоклавного бетона (ACC), таких как Aerocon или Siporex, вес на кубический метр составляет от от 550 до 650 кг на кубический метр.

Нагрузка на погонный метр должна быть равна 0,230 x 1 x 2,55 x 650 = 381,23 кг. , использование этого блока позволяет значительно удешевить проект.

Расчет нагрузки на плиту :

Допустим, толщина плиты 150 мм.

Таким образом, собственный вес каждого квадратного метра плиты будет равен

Расчет нагрузки на плиту = 0,150 x 1 x 2400 = 360 кг, что эквивалентно 3,53 кН.

Теперь, если принять во внимание, что нагрузка на отделку пола составляет 1 кН на метр , наложенная динамическая нагрузка составляет 2 кН на метр, а ветровая нагрузка согласно Is 875 около 2 кН на метр .

Таким образом, исходя из приведенных выше данных, мы можем оценить нагрузку на плиту примерно от 8 до 9 кН на квадратный метр.

Расчет конструкции колонн PDF: нажмите здесь
Расчет конструкции стальной конструкции PDF: нажмите здесь
Как рассчитать нагрузку на здание PDF
- Расчет конструкции здания, часть 1
- Как спроектировать конструкцию здания, часть 2
- Как спроектировать конструкцию здания, часть 3
- Как спроектировать конструкцию здания, часть 4

Как загрузить расчет Балка колонны Стеновая плита

Часто задаваемые вопросы

Расчет нагрузки на колонну / Расчет колонны

Объем бетона = 0,23 x 0,60 x 3 =0,414 м³
Вес бетона = 0,414 x 2400 = 993,6 кг
Вес стали (1%) в бетоне = 0,414 x 0,01 x 8000 = 33 кг
Общий вес колонны = 994 + 33 = 1026 кг = 10 кН

Расчет нагрузки на стену

Плотность кирпича стены с раствором составляет примерно 1600-2200 кг/м ³ . Таким образом, мы считаем собственный вес кирпича стены равным 2200 кг/м ³ в этом расчете .
Объем кирпичной стены: Объем кирпичной стены = l × b × h, длина = 1 метр, ширина = 0,152 мм, высота стены = 2,5 метра, объем = 1 м × 0,152 м × 2,5 м, объем кирпичной стены = 0,38 м ³
Постоянная нагрузка кирпичной стены: Вес = объем × плотность, Собственная нагрузка = 0,38 м ³ × 2200 кг/м ³ , Собственная нагрузка = 836 кг/м
Переведем в килоньютоны, разделив на 100, получим 8,36 кН/м
Таким образом, статическая нагрузка кирпичной стены составляет около 8,36 кН/м, действующая на колонну.

Расчет нагрузки на балку

300 мм x 600 мм без учета толщины плиты.
Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 1 = 0,18 м³
Вес бетона = 0,18 x 2400 = 432 кг
Вес стали (2%) в бетоне = 0,18 x 2% x 7850 = 28,26 кг
Общий вес колонны = 432 + 28,26 = 460,26 кг/м = 4,51 кН/м

Нагрузка на колонну

Колонна – важный конструктивный элемент железобетонной конструкции, который помогает передавать нагрузку надстройки на фундамент. Это вертикальный элемент сжатия, подвергаемый прямой осевой нагрузке , и его эффективная длина в три раза больше, чем его наименьший поперечный размер.

Расчет статической нагрузки для здания

Статическая нагрузка = объем элемента x удельный вес материалов.

Путем расчета объема каждого элемента и умножения на единицу веса материалов, из которых он состоит, можно определить точную статическую нагрузку для каждого компонента.

Расчет конструкции колонны

Объем бетона = 0,23 x 0,60 x 3 = 0,414 м³
Вес бетона = 0,414 x 2400 = 993,6 кг
Вес стали (1%) в бетоне = 0,414x 0,01 x 8000 = 33 кг
Общий вес колонны = 994 + 33 = 1026 кг = 10 кН

Расчет нагрузки на фундамент

Для стены толщиной 6 дюймов, высотой 3 метра и длиной 1 метр нагрузка может быть измерена на погонный метр, что эквивалентно 0,150 x 1 x 3 x 2000 = 900 кг, что эквивалентно 9 кН/ метр . Нагрузку на погонный метр можно измерить для любого типа кирпича, следуя этому методу.

Расчет нагрузки на бетонную плиту

Размер плиты Длина 3 м x 2 м Толщина 0,150 м
Объем бетона = 3 x 2 x 0,15 = 0,9 м³
Вес бетона = 0,9 х 2400 = 2160 кг.

Расчет нагрузки на сталь

Размер плиты Длина 3 м x 2 м Толщина 0,150 м
Объем бетона = 3 x 2 x 0,15 = 0,9 м³
Вес бетона = 0,9 х 2400 = 2160 кг.
Вес стали (1%) в бетоне = 0,9 x 0,01 x 7850 = 70,38 кг.
Общий вес колонны = 2160 + 70,38 = 2230,38 кг/м = 21,87 кН/м.

Как рассчитать нагрузку на балку /

Формула расчета нагрузки на балку

300 мм x 600 мм без плиты.
Объем бетона = 0,30 x 0,60 x 1 = 0,18 м³
Вес бетона = 0,18 x 2400 = 432 кг
Вес стали (2%) в бетоне = 0,18 x 2% x 7850 = 28,26 кг
Общий вес колонны = 432 + 28,26 = 460,26 кг/м = 4,51 кН/м

Стеновая балка

Балочная конструкция, иногда называемая просто балкой, представляет собой тип конструкции, используемой в строительстве и машиностроении для обеспечения безопасного и эффективного пути нагрузки, который эффективно распределяет вес по всему основанию здания . Эти балки поддерживают нагрузку, сопротивляясь изгибу под давлением нагрузки.

Формула постоянной нагрузки

Формула постоянной нагрузки = объем элемента x удельный вес материалов

Рассчитав объем каждого элемента и умножив его на удельный вес материалов, из которых он состоит, можно определить точную статическая нагрузка для каждого компонента.

Плитное основание колонны используется для нагрузок

Плитное основание используется там, где колонны имеют независимые бетонные опоры и когда колонна подвергается только прямым нагрузкам меньшей интенсивности и не подвергается изгибающему моменту. Наряду с толстой стальной опорной плитой имеются также две планки, которые соединяют полки колонны с опорной плитой.

Как рассчитать стационарную нагрузку?

Собственная нагрузка = объем элемента x единица веса материалов

Нагрузка, действующая на колонну

Нагрузки, действующие на колонну, представляют собой только осевые нагрузки . Нагрузки на колонны обычно прикладывают к концам элемента, создавая осевые сжимающие напряжения. Однако иногда нагрузки, действующие на колонну, могут включать осевые силы, поперечные силы и изгибающие моменты (например, балки-колонны).

Формула расчетной нагрузки

Нагрузка на метр = 0,230 x 1 x 3 x 2000 = 1380 кг или 13 кН/метр. Этот процесс можно использовать для расчета нагрузки кирпича на метр для любого типа кирпича. Для блоков AAC (автоклавный газобетон) вес на кубический метр составляет от 550 до 700 кг/м ³

Калькулятор динамической нагрузки

L=Lo*(0,25+15/SQRT(KLL*At))

Где L — приведенная расчетная временная нагрузка на фут ²
L0 — неуменьшенная расчетная временная нагрузка на фут ²
KLL — коэффициент динамической нагрузки

Участок притока (ft ² )

Балка и плита

Внутри плиты имеется железобетонная балка, глубина которой равна глубине плиты, относится к скрытой балке . Это также относится к плоской балке или скрытой балке. Скрытая балка составляет неотъемлемую часть каркасной конструкции и обычно используется.

Формула динамической нагрузки

Для временных нагрузок на пол используйте уравнения ASCE 7-16, чтобы проверить возможность уменьшения. Lo=40 фунтов/фут ² (из таблицы 4.1 в ASCE 7-16). Если внутренний столбец KLL=4, то площадь влияния A1=KLLAT=(4)(900ft ² )=3600ft ² .

Как рассчитать нагрузку на здание?

Рассчитайте коэффициент нагрузки по , разделив общую площадь здания на полезную площадь . В этом примере вы возьмете 6500 квадратных футов — общую площадь здания — и разделите ее на 5500 — полезную площадь здания. Это дает нам коэффициент загрузки 1,18.

Как рассчитать динамическую нагрузку?

Разделив фактическое распределение нагрузки на длину балки, вы получите равномерно распределенную нагрузку в килоньютонах на метр. Чтобы использовать при проектировании эти эксплуатационные нагрузки , их следует умножить на коэффициент ULS, 1,2 для стационарных нагрузок и 1,6 для динамических нагрузок.

Пример расчета нагрузки на конструкцию

300 мм x 450 мм без учета толщины плиты.
Объем бетона = 0,3 x 0,60 x 1 = 0,138 м³
Вес бетона = 0,138 x 2400 = 333 кг.
Вес стали (2%) в бетоне = = 0,138 x 0,02 x 7850 = 22 кг.
Общий вес колонны = 333 + 22 = 355 кг/м = 3,5 кН/м.

Калькулятор нагрузки на балку

Расчет динамической нагрузки

Разделив фактическое распределение нагрузки на длину балки, вы получите равномерно распределенную нагрузку в килоньютонах на метр. Для использования в расчете эти эксплуатационные нагрузки следует умножить на коэффициент ULS, 1,2 для постоянных нагрузок и 1,6 для динамических нагрузок.

Как рассчитать размер колонны для здания?

В прямоугольных или квадратных колоннах одна сторона обычно равна ширине стены, обычно 230 мм или 300 мм.
Другая сторона обычно предоставляется на основе доступной опалубки, обычно 230 мм, 300 мм, 375 мм, 450 мм, 600 мм.

Плита и балка

Внутри плиты предусмотрена ж/б балка, глубина которой равна глубине плиты, относится к скрытой балке . Это также относится к плоской балке или скрытой балке. Скрытая балка составляет неотъемлемую часть каркасной конструкции и обычно используется.

Нагрузка на отделку пола

Нагрузка на отделку пола также является одним из видов статической нагрузки, воздействующей на плиту перекрытия. Нагрузка на отделку пола включает вес плитки и других материалов. Как правило, при расчете конструкции нагрузка на отделку пола принимается равной 1,5 кН/м ² .

Расчет нагрузки на колонну

Объем бетона = 0,3 x 0,60 x 3 = 0,54 м³
Вес бетона = 0,54 x 2400 = 1296 кг.

Вес стали

(1%) в бетоне = 0,54 x 0,01 x 7850 = 42,39кг.
Общий вес колонны = 1296 + 42,39 = 1338,39 кг = 13,384 кН.

Расчет конструкции стальной конструкции

Вес квадратного стального стержня в кг/м = объем стального стержня x плотность стали в метрах
Вес квадратного стального стержня в кг/м = площадь стержня x плотность стали в мм.

Калькулятор допустимой нагрузки на бетонную плиту

Нагрузки на железобетонную плиту: Собственный вес = удельный вес бетона * Объем бетона
Нагрузки на балку: собственный вес = вес бетонной единицы * ширина балки * высота балки
Расчет приложенного момента: Приложенный момент (Mu)= (Wu * l2)/10
Расчет момента сопротивления: площадь армирования (As) = ((PI/4)*D2)* количество стержней

Формула расчета динамической нагрузки

Суммарная статическая нагрузка (например, собственный вес и SDL) = (6,25+6) кН/м ² = 12,25 кН/м ² .
Суммарная динамическая нагрузка = 2 кН/м ² .

Расчет динамической нагрузки и статической нагрузки

Допустим, толщина плиты 150 мм. Расчет нагрузки на плиту = 0,150 x 1 x 2400 = 360 кг, что эквивалентно 3,53 кН. Теперь, если мы считаем, что нагрузка на отделку пола составляет 1 кН на метр, наложенная постоянная нагрузка составляет 2 кН на метр, а ветровая нагрузка согласно Is 875 около 2 кН на метр.

Постоянная нагрузка на плиту

Постоянная нагрузка на конструкцию является результатом веса постоянных компонентов, таких как балки, плиты перекрытий, колонны и стены . Эти компоненты будут производить одну и ту же постоянную «статическую» нагрузку в течение всего срока службы здания. Постоянные нагрузки действуют в вертикальной плоскости.

Распределение нагрузки от плиты к балке

Плита обычно делится на трапециевидные и треугольные области путем проведения линий от каждого угла прямоугольника под углом 45 градусов. Распределенная нагрузка балки рассчитывается путем умножения площади сегмента (трапециевидной или треугольной) на удельную нагрузку плиты, деленную на длину балки.

Конструктивные расчеты

Итак, что такое структурные расчеты? Это математические расчеты способности вашего здания оставаться в вертикальном положении . Инженеры используют их для определения нагрузок, которые должно выдерживать здание, и свойств элементов, из которых состоит его конструкция.

Формула факторизованной нагрузки

Рассчитайте коэффициент нагрузки на , разделив общую площадь здания на полезную площадь в квадратных футах . В этом примере вы возьмете 6500 квадратных футов — общую площадь здания — и разделите ее на 5500 — полезную площадь здания.

Калькулятор статической нагрузки

Формула. ДЛ = В * Д . Объем. Кубический метр м ³

Грузоподъемность больше, в какой колонне

Сталебетонные композитные колонны, такие как колонны из стали с бетонным покрытием (CES) и колонны из стальных труб с бетонным наполнением (CFT), имеют большую несущую способность и высокие локальные стабильность благодаря композиционному действию, а высокопрочные материалы повышают безопасность конструкции и эффективность использования пространства.

Распределение нагрузки от плиты к балке Формула

Распределенная нагрузка на балку рассчитывается с помощью , умножив площадь сегмента (трапециевидной или треугольной) на удельную нагрузку плиты, деленную на длину балки.

Нагрузка от отделки пола на перекрытие

Нагрузка от отделки пола на плиту также является одним из видов статической нагрузки, которая действует на плиту перекрытия. Нагрузка на отделку пола включает вес плитки и других материалов. Как правило, при расчете конструкции нагрузка на отделку пола принимается равной 1,5 кН/м ² .

Конструкция стеновой балки

В строительстве балка горизонтальный элемент, перекрывающий проем и несущий нагрузку, которая может представлять собой кирпичную или каменную стену над проемом , и в этом случае балка часто называется перемычкой (см. систему стоек и перемычек).

Как рассчитать нагрузку на балку

Простой взгляд вокруг покажет нам простой, но интересный факт, что каждый объект, живой или неживой, постоянно прикладывает определенную нагрузку к определенному основанию и одновременно подвергается действию равной и противоположной величины силы со стороны поддерживаемого основания.

Как рассчитать цемент, песок и щебень…

Включите JavaScript

Как рассчитать цемент, песок и заполнители в балке | Шаг за шагом

Автомобиль, припаркованный над местом, оказывает на землю силу или нагрузку, которая может быть равна его весу; однако земля также оказывает равную, но противоположную силу на автомобиль, так что он остается на месте неповрежденным. Поскольку автомобиль удерживается в одном постоянном положении, это означает, что две силы должны быть равны и действовать в противоположных направлениях.

Обычно на любой объект, представляющий собой нагрузку, обычно действуют следующие две силы:

Вес объекта, действующий на землю
Реакция земли или основания, действующая вверх на объект

Прежде чем мы Чтобы перейти к деталям расчета нагрузки на балку, важно сначала узнать о типах нагрузок, которые могут действовать на балку, поддерживаемую на ее концах.

Нагрузку можно разделить на следующие важные типы:

Точечная нагрузка, резко ограниченная одной точкой,
Равномерно или равномерно распределенная нагрузка и,
Равномерно изменяющаяся нагрузка.

Давайте разберем их по порядку.

Точечная нагрузка: Нагрузка или вес, воздействующий на точечную площадь, называется точечной нагрузкой . Однако математически точечная нагрузка не выглядит осуществимой просто потому, что любая нагрузка должна иметь определенную площадь воздействия и не может балансировать в точке, но если площадь воздействия слишком мала по сравнению с длиной балки, может приниматься как определено.

Равномерно распределенная нагрузка: Как следует из названия, нагрузка, равномерно распределенная по всей балке, называется равномерно распределенной нагрузкой .

Равномерно изменяющаяся нагрузка: Нагрузки, распределенные по балке и создающие равномерно увеличивающийся градиент нагрузки по всей балке от конца до конца, называются равномерно изменяющейся нагрузкой .

Балка может быть подвергнута одной из вышеуказанных нагрузок или их комбинациям.

Лучевые реакции

На следующем простом рисунке мы познакомимся с формулами, относящимися к расчету нагрузки на балку или, точнее, реакции балки: буквами А и В соответственно.

Пусть на балку действуют точечные нагрузки в точках, отмеченных как W1, W2 и W3.

Также пусть,

RA = Реакция на конце A балки.

RB = Реакция на конце B балки.

В основном существует пара сил (эффект поворота), которые действуют на концы балки A и B, а именно. по часовой стрелке и против часовой стрелки момент силы.

Поскольку момент силы, действующей на опорную балку, равен произведению Силы (здесь веса) на ее расстояние от опоры или оси вращения, общий момент по часовой стрелке, действующий в точке A, может быть равен:

W1. a + W2.b + W3.c,

Также против часовой стрелки момент силы, действующей на точку B, должен быть:

RB.1

Теперь, поскольку балка находится в равновесии, подразумевается, что два вышеупомянутых момента силы должны быть равны по величине, поэтому приравнивание двух выражений дает:

W1.a + W2.b + W3.c = RB.l

RB = W1.a + W2.b + W3. c / l

Равновесие с балкой также означает, что:

RA + RB = W1.a + W2.b + W3.c

RA = ( W1.a + W2.b + W3.c) — RB

Теперь, согласно условиям равновесия, алгебраическая сумма всех горизонтальных компонент в приведенное выше выражение становится несущественным и может быть обнулено (ƩH = 0.)

Следовательно, окончательное уравнение принимает вид

RA = (W1 + W2 + W3) — RB

Приведенную выше формулу можно использовать для определения реакции нагруженной балки относительно ее концевых опор.

Расчет поперечной силы и изгибающего момента

Двумя важными параметрами, которые также используются при расчете нагрузки на балку, являются поперечная сила (SF) и изгибающий момент (BM).

Выведем их с помощью следующей простой иллюстрации:

Ссылаясь на рисунок рядом, рассмотрим балку, нагруженную равномерно распределенной нагрузкой W на единицу длины. Также рассмотрим некоторый участок балки RS длиной δx на расстоянии x от левой опоры балки.

Нагрузка, действующая на сечение RS балки, будет равна Вт. δx ( момент Силы).

Теперь предположим, что сила сдвига в точке R равна = F,

Тогда в точке S она будет равна F + δF .

Кроме того, если изгибающий момент при R = M , то при S он становится M + δM.

Так как балка находится в равновесии, то приложенный момент также должен подчиняться законам равновесия, поэтому приравнивая два неуравновешенных выражения при S получаем:

Или δF/δx = W,

Приведенные выше выражения показывают, что скорость изменения силы сдвига равна давлению нагрузки или интенсивности.

Аналогично моменты в точке S можно приравнять как:

M – F.δx – Wδx2/2 = M + δM

Или δM = – F.δx, (без учета тривиальной величины δx2)

Получаем , δM/δx = – F

Приведенное выше соотношение показывает, что скорость изменения изгибающего момента равна поперечной силе сечения RS.

Данные (формула реакции, отношение поперечной силы и изгибающего момента), приведенные в этой статье, могут использоваться при расчете нагрузки на балку для дальнейшего определения качества и типа материала, который будет использоваться для безопасной нагрузки на балку.

Измерение изгибающего момента в консольных балках

Балка, закрепленная на одном конце и свободно висящая на другом, называется консольной балкой.

Глядя на рисунок, показанный в этом сечении, рассмотрим консольную балку длиной 90 816 l 90 817 и поддерживающую нагрузку 90 816 W 90 817 на своем свободном конце. от свободного конца находим, что поперечная сила равна полной неуравновешенной силе (весу), действующей вертикально на балку, т. е.:

Fx = –W (знак минус соответствует тому, что правая сторона движется вниз)

Изгибающий момент может быть выражен как:

Mx = –Wx (знак минус указывает на противоположное изгибание)

Перерезывающая сила постоянна на всем протяжении сечения AB и равна –W .