Калькулятор металлической балки (двутавр)
Онлайн-подбор двутавра по ГОСТ 8239-89: требуемые Wx и Ix, проверка по прочности и прогибу, вес металла.
Металлические балки ставят реже деревянных — шаг 1,2–1,5 м обычен, потому что по ним укладывают профлист или монолитную плиту по несъёмной опалубке.
Номер двутавра — это его высота в сантиметрах. Момент сопротивления Wx растёт быстрее высоты: у №20 он 184 см³, у №30 — уже 472 см³ при росте веса всего в 1,7 раза.
Для перекрытия по профлисту с бетоном постоянная нагрузка обычно 250–400 кг/м²: сам настил, бетон, стяжка и пол весят больше, чем деревянное перекрытие.
На пролётах больше 5–6 м определяющей почти всегда становится не прочность, а жёсткость: профиль по напряжениям проходит с запасом, а по прогибу — нет.
Ориентировочно. Расчёт для однопролётной шарнирно опёртой балки при равномерной нагрузке. Не учтены: сосредоточенные нагрузки, устойчивость плоской формы изгиба (для высоких балок без раскреплений), опорные узлы и закладные детали, огнезащита и антикоррозийная обработка.
Пример формы — так клиент отправит заявку сразу с расчётом.
Ценысейчас 64 260 ₽
Методика и нормативы
Сортамент — ГОСТ 8239-89: номер двутавра равен его высоте в сантиметрах, для расчёта берутся момент сопротивления Wx и момент инерции Ix из таблицы. ГОСТ 8239-89 с 2018 года не действует; те же профили в действующем ГОСТ 35087-2024 обозначены как тип У (10У…60У), значения совпадают. Полные данные — в нашем справочнике двутавров.
Прочность. σ = M/Wx ≤ Ry·γc, где M = q·L²/8. Расчётное сопротивление Ry: Ст3 — 235 МПа, С245 — 245 МПа, С345 — 345 МПа; коэффициент условий работы принят 0,9.
Жёсткость. f = 5·q·L⁴/(384·E·Ix) при E = 206 000 МПа, предельный прогиб L/250 для междуэтажного перекрытия по СП 20.13330.
Подбор. Из момента и предельного прогиба считаются требуемые Wx и Ix, после чего из сортамента берётся первый профиль, который проходит по обоим условиям сразу.
Калькулятор металлической балки подбирает номер двутавра по ГОСТ 8239-89: считает требуемый момент сопротивления и момент инерции, проверяет выбранный профиль по прочности и прогибу и показывает первый профиль из сортамента, который проходит по обоим условиям.
Как подобрать двутавр
- Введите пролёт и ширину перекрытия, выберите шаг балок.
- Выберите номер двутавра и марку стали.
- Задайте постоянную и временную нагрузку и нормируемый прогиб.
Что считает калькулятор
- Момент M = q·L²/8 при q = нагрузка × шаг балок.
- Прочность: σ = M/Wx ≤ Ry·γc. Расчётное сопротивление по СП 16.13330: Ст3 — 235 МПа, С245 — 245, С345 — 345; коэффициент условий работы принят 0,9.
- Жёсткость: f = 5·q·L⁴/(384·E·Ix) при модуле упругости стали 206 000 МПа.
- Сортамент — ГОСТ 8239-89: от №10 (Wx 39,7 см³, 9,46 кг/м) до №60 (Wx 2 560 см³, 108 кг/м).
Что важно знать
Номер двутавра — это его высота в сантиметрах. При этом момент сопротивления растёт гораздо быстрее высоты: у №20 он 184 см³, у №30 — уже 472 см³, то есть в 2,6 раза при росте веса всего в 1,7 раза. Поэтому в металле почти всегда выгоднее взять балку выше и легче, чем ниже и массивнее.
На пролётах от 5–6 метров расчёт упирается в прогиб. Профиль проходит по напряжениям с двойным запасом, но по жёсткости — нет. Это нормально: сталь очень прочная, но при том же весе менее жёсткая, чем кажется. Поэтому в металлических перекрытиях подбор почти всегда идёт по требуемому Ix, а не по Wx.
Шаг балок в металле больше, чем в дереве — 1,2–1,5 м вместо 0,6: по двутаврам укладывают профнастил с бетоном, и промежуточных балок не нужно. Отсюда и другая постоянная нагрузка: перекрытие по профлисту весит 250–400 кг/м² против 100–150 у деревянного.
Насколько точен расчёт
Расчёт для однопролётной шарнирно опёртой балки при равномерной нагрузке. Не учтены устойчивость плоской формы изгиба (для высоких балок без раскреплений верхнего пояса), сосредоточенные нагрузки, опорные узлы и закладные детали, огнезащита и антикоррозийная обработка. Для ответственных конструкций расчёт выполняется по СП 16.13330 полностью.
Смежные расчёты
Деревянный вариант — калькулятор балки перекрытия. Сортамент под рукой: таблица двутавров ГОСТ 8239-89 (в действующем ГОСТ 35087-2024 эти профили — тип У, там же двутавры Б, Ш и К) и калькулятор веса металла. Крепление узлов — калькулятор момента затяжки и калькулятор сварочных работ. Профиль для каркаса — калькулятор профильной трубы.
Похожие калькуляторы
Калькулятор деревянной балки перекрытия
Онлайн-расчёт балки перекрытия по СП 64.13330: подбор сечения по прочности и прогибу, шаг балок, объём древесины.
Калькулятор веса металла
Онлайн калькулятор веса металлопроката - расчёт массы листа, прутка, уголка, швеллера, квадрата, шестигранника из стали, алюминия, меди.
Двутавр: размеры, вес и момент сопротивления (ГОСТ 8239-89)
Табличный вес погонного метра двутавра № 10–60 с моментом сопротивления Wx.
Калькулятор снеговой нагрузки
Онлайн-расчёт снеговой нагрузки на крышу по снеговому району и углу ската (СП 20.13330).
Калькулятор момента затяжки болта
Онлайн-расчёт резьбового соединения: момент затяжки, усилие затяжки и допустимая нагрузка для метрической резьбы с крупным и мелким шагом и дюймовой UNC/UNF, размеры резьбы.
Калькулятор профильной трубы
Онлайн-калькулятор профильной трубы: рассчитайте вес трубы на погонный метр, общий вес по длине и запасу, количество прутков 6 м и стоимость материала. Поддержка квадратных и прямоугольных профилей от 20×20 до 100×100 мм.
Калькулятор нагрузки на балку и профильную трубу: сколько выдержит
Сколько выдержит профильная труба, круглая труба, двутавр или деревянный брус: наибольшая равномерная и сосредоточенная нагрузка по изгибу, срезу и прогибу для пролёта и схемы опор. Эпюры M и Q, прогиб, проверка своей нагрузки.
Калькулятор прогиба балки
Прогиб, эпюры моментов и поперечных сил для шарнирной, консольной и защемлённой балки при любых нагрузках. Двутавр, профильная труба, брус, проверка по СП 20.
Считаете это каждый день? Сделаю калькулятор под ваши процессы
Внутренний калькулятор под ваши нормы, прайс и бланки: сотрудники вводят параметры — получают расчёт, спецификацию и документ в PDF или Excel. Без ошибок в формулах и без таблиц, которые знает один человек.
