РАСЧЕТ КОНСОЛЬНОЙ БАЛКИ ИЗ КВАДРАТНОЙ ТРУБЫ
Параметры балки
| Пролет консоли, L = | м |
| Размеры поперечного сечения (квадратная труба по ГОСТ 30245-2003): | |
| - H (высота), мм: | |
| - t (толщина стенки), мм: | |
| Класс стали: | |
| Коэффициент условий работы балки, γc = | |
| Коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса балки, γf = |
Расчетная схема балки
Примечание:
Красными стрелками на схеме обозначены направления опорных реакций в заделке балки, а рядом приведены численные значения этих реакций.
Сосредоточенные нагрузки на балку
| P1 = | кг | xP1 = | м | ||
| γf,P1 = | |||||
| P2 = | кг | xP2 = | м | ||
| γf,P2 = | |||||
| P3 = | кг | xP3 = | м | ||
| γf,P3 = | |||||
| P4 = | кг | xP4 = | м | ||
| γf,P4 = | |||||
| P5 = | кг | xP5 = | м | ||
| γf,P5 = |
Примечание:
1. Координаты xPi отсчитываются от защемленного конца балки (x = 0).
2. γf,Pi — коэффициент надежности по нагрузке.
Равномерно распределенные нагрузки на балку
| q1 = | кг/м | xq1,1 = | м | ||
| γf,q1 = | xq1,2 = | м | |||
| q2 = | кг/м | xq2,1 = | м | ||
| γf,q2 = | xq2,2 = | м | |||
| q3 = | кг/м | xq3,1 = | м | ||
| γf,q3 = | xq3,2 = | м | |||
| q4 = | кг/м | xq4,1 = | м | ||
| γf,q4 = | xq4,2 = | м | |||
| q5 = | кг/м | xq5,1 = | м | ||
| γf,q5 = | xq5,2 = | м |
Примечание:
1. Координаты xqi отсчитываются от защемленного конца балки (x = 0).
2. γf,qi — коэффициент надежности по нагрузке.
Моменты сил, действующие на балку
| M1 = | кг·м | xM1 = | м | ||
| γf,M1 = | |||||
| M2 = | кг·м | xM2 = | м | ||
| γf,M2 = | |||||
| M3 = | кг·м | xM3 = | м | ||
| γf,M3 = | |||||
| M4 = | кг·м | xM4 = | м | ||
| γf,M4 = | |||||
| M5 = | кг·м | xM5 = | м | ||
| γf,M5 = |
Примечание:
1. Координаты xMi отсчитываются от защемленного конца балки (x = 0).
2. γf,Mi — коэффициент надежности по нагрузке.
Результаты расчета
| Прогиб балки: | — | мм |
Примечание: Отрицательное значение прогиба означает, что балка прогибается вниз, положительное — выгибается вверх.
Коэффициенты использования сечения балки:
| - по прочности на действие изгибающего момента: | — |
| - по прочности на действие поперечной силы: | — |
| - по прочности на одновременное действие изгибающего момента и поперечной силы: | — |
| - по прогибу (L/75): | — |
| Вывод: | — |
Примечание: Надежность балки считается обеспеченной при значениях всех коэффициентов использования меньше или равных 1.0.
| Вес балки: | — | кг |
Эпюра прогибов балки, мм
О расчёте
Квадратное полое сечение особенно востребовано там, где важна одинаковая жёсткость в обоих направлениях (в отличие от прямоугольной трубы), при этом сохраняются плоские грани, удобные для сопряжения с другими элементами каркаса и выполнения сварных узлов.
Калькулятор выполняет проверку балки по двум ключевым критериям:
- Прочность - сравнение максимальных нормальных напряжений в сечении с расчётным сопротивлением стали;
- Прогиб - сравнение максимального прогиба балки с предельно допустимым значением по нормам.
Расчёт выполняется в соответствии с учётом коэффициента условий работы (γc) и коэффициента надежности по нагрузке для собственного веса балки (γf).
Для расчёта достаточно задать пролёт балки, размер стороны сечения и толщину стенки трубы, вид и величину нагрузки, а также класс стали. Калькулятор автоматически определяет максимальный изгибающий момент, поперечную силу, напряжения и прогиб, а также делает вывод о том, проходит балка проверки или нет.
Инструмент подходит для предварительных инженерных расчётов, учебных задач и проверки готовых проектных решений. Для ответственных конструкций рекомендуется дополнительная проверка квалифицированным инженером-конструктором.
Напишите мне на почту engineeringcalcs@gmail.com или в личные сообщения телеграм-канала https://t.me/CaliEngineeringCalcs
Татьяна