Расчет двутавровой балки на устойчивость

Двутавровую балку при расчете на изгиб необходимо рассчитывать не только по несущей способности и деформациям, но и на устойчивость. Ведь бывают случаи, когда балка удовлетворяет первым двум условиям и не удовлетворяет третьему. Это в свою очередь приводит к тому, что двутавр несет все вышележащие конструкции (обрушения нет), но в то же время потерял свое проектное положение - завалился на бок. 

На данной странице представлен калькулятор, который позволяет определить будет ли заваливаться двутавр или нет. Расчет реализован согласно п. 8.4.1 СП 16.13330.2017 "Стальные конструкции".

Видео по теме

Инструкция к калькулятору

Обращаю ваше внимание, что в нецелых числах необходимо ставить точку, а не запятую, то есть, например, 5.7 м, а не 5,7. Также, если что-то не понятно, задавайте свои вопросы через форму комментариев, расположенную в самом низу.

Исходные данные

Длина пролета (L) - расстояние между крайними опорами.

Расчетная нагрузка - сумма всех нагрузок (например, от конструкций перекрытия, покрытия пола, перегородок, снега и т.д.), приложенных на балку, помноженных на коэффициенты надежности по нагрузке.

Расчетное сопротивление Ry - сопротивление проката на растяжение, сжатие и изгиб по пределу текучести. Подбирается из нижеследующей таблицы:

Расчетная длина L_ef - расстояние между опорами, которые расположены сбоку. Если опор (закреплений) нет, то данная величина равна длине пролета, т.е. L_ef = L. Для балок типов 2 и 6 в случае, если нет других закреплений L_ef = 2L.

Количество закреплений - количество точек закрепления сжатого (верхнего) пояса двутавра от поперечных смещений. То есть сколько опор препятствует наклону балки. Такими опорами можно считать балки сопоставимой жесткости (деревянные балки не считаются), приходящиеся в стык к рассчитываемой балке или лежащие сверху ее, которые соединены с последней посредством сварки или болтов и которые ограничены от горизонтального смещения. Также такой опорой считается место присоединения горизонтальной связи.

Коэффициент условий работы - подбирается по таблице 1 п. 4.3.3 СП 16.13330.2017 "Стальные конструкции", находится в пределах от 0,75 до 1,2.

Результат

Размер (h x b) - высота и ширина двутавра.

Вес балки - вес двутавра на один погонный метр. Чтобы получить общую массу балки, необходимо эту величину умножить на длину балки.

W_x - момент сопротивления сечения относительно оси Х.

I_x и I_y - моменты инерции сечения относительно оси Х и Y, соответственно.

I_t - момент инерции при свободном кручении.

Коэф. A, P, G1, Gb - коэффициенты необходимые для расчета.

Коэф. использования (К) - если он меньше 1, то балка по устойчивости не проходит и требуется либо увеличить сечение балки, либо добавить опор, препятствующие опрокидыванию.