Прогиб балки рассчитать: Расчет балки на прогиб — онлайн-калькулятор

Рассчет прогиба концевых балок мостового крана, способы и формулы

Рассчет прогиба концевых балок мостового крана, способы и формулы

Балка – элемент, представляющий жёсткий стержень, который нагружается вертикально действующими силами. Главный пролет крановых металлоконструкций имеет вид моста – конструктивного элемента, служащим для передвижения грузоподъемной тележки. В данном материале вы узнаете, как рассчитать прогиб концевых балок мостового крана.

Что такое прогиб? Это смещение поперечного сечения балки в вертикальном положении под воздействием оказываемой нагрузки. Узнать данную величину можно из следующих характеристик: длины и размеров поперечника балочной металлоконструкции.

Помимо перемещений в вертикальной плоскости, возможен поворот балки относительно начальной плоскости. Данная величина рассчитывается с помощью метода начальных параметров.

Вычисление пролетного прогиба проводится при оценке двутавра на жесткость. На основании полученных значений подбирается оптимальный размер сечения несущего моста кран-балки.

В настоящий момент выполнить расчетные вычисления прогиба можно несколькими способами:

• Воспользовавшись готовыми онлайн-калькуляторами (в том числе и на нашем сайте).
• Используя справочные материалы, определить искомое значение для данного типа и размера балок.
• Рассчитать величину прогиба с помощью формул.

Наиболее удобным и практичным способом определения прогиба считается метод начальных параметров, благодаря которому можно записать формулу вычисления искомого значения.

Под начальными параметрами понимают:

• Прогибы на опорных подкрановых узлах равны 0.
• В жёстких заделках искомые значения также равняются 0.

Для проведения расчета требуется знать все внешние нагрузки, оказываемые на главный пролет, и реакции опор. Задаются уравнения равновесия и система координат, на основании которой находятся недостающие значения. При необходимости для удобства подсчета вводятся дополнительные нагрузки.

Общая жесткость балки складывается из жёсткости отдельных опор конструкции.

Для получения решения необходимо иметь следующие значения:

• Момент инерции.
• Геометрические характеристики.
• Вычисление максимальной нагрузки.

Подробно вычислительные работы для определения балочного прогиба изучаются в дисциплине «Сопротивление материалов».

Вернуться к списку статей

Наши услуги

Подкрановые пути

Модернизация и реконструкция крана

Радиоуправление краном

Ремонт кранового оборудования

Монтаж кранового оборудования

Техническое обслуживание грузоподъемных кранов

Обследование грузоподъемных кранов

Ремонт крановых колес

Мехобработка деталей

Наши товары

Крановое оборудование

Кран мостовой

Литейные производства

Изготовление металлоконструкций

Оборудование для аэропортов

Сергеев Евгений Иванович

Коммерческий директор ООО Машиностроительно-Литейное Объединение Буревестник

О компании

Мы рады приветствовать вас на интерактивной площадке нашего завода и благодарны за внимание к нашему предприятию и его деятельности в бизнесе.

Наш завод производит широкий ассортимент машиностроительной и металлургической продукции для различных отраслей отечественной экономики и многих зарубежных стран.

Высокий технический уровень, качество и надежность изделий с маркой нашего предприятия получили широкую известность и признание, создали заводу высокий авторитет в промышленном мире.

Читать подробнее о компании

Как рассчитать прогиб балки при строительстве дома

Содержание:

1. Какие бывают балки

2. Как добиться максимальной прочности конструкции

3. Заключение

Расчет балки на прочность и прогиб осуществляется по отношению к любым конструкциям для проверки надежности. В процессе эксплуатации, на нее воздействуют внутренние и внешние факторы, природные явления, из-за чего она может деформироваться. Строители сравнивают этот элемент конструкции со стержнем, закрепляющимся на опорах.

От величины опор, зависит сложность проведения самостоятельных расчетов. Чтобы рассчитать основную нагрузку, нужно сложить силы, которые направлены к сечению перпендикулярно. Расчет максимального прогиба балки позволит узнать степень наивысшей деформации.

Какие бывают балки

Неважно, какая конструкция предусмотрена проектом, балка должна быть выполнена исключительно из надежного, прочного стройматериала. Они имеют отличия по величине параметров: сечение, длина, форма. Зачастую, для их создания используются пиломатериалы или металл. 

Определение изгиба балки осуществляется исходя из вида стройматериала. Большая роль отводится структуре и однородности конструкции

Для выбора подходящего подрядчика, который досконально разбирается в вопросах строительных норм и правил малоэтажного домостроения воспользуйтесь поиском в каталоге Building Companion. В профиле каждой компании указана необходимая информация, портфолио, отзывы, можно разместить запрос на оценку стоимости услуги.

Найти компанию по генподряду и стройнадзору »

Из дерева

Такие конструкции применяются при сооружении домов с одним этажом. Деревянный брус подойдет для создания потолков, а также полов. Для выполнения расчета нагрузки балки на прогиб, нужно учесть ряд величин:

• Материал. У каждого пиломатериала уникальный прочностные характеристики, параметры гибкости и твердости.
• Геометрия (речь идет о форме, а также сечении).
• Степень допустимых нагрузок (давление на стройматериал).

На степень изгиба влияет не только реальное давление, но и любые возможные воздействия.

Из металла

Они более сложны ввиду своего сечения и состава. Стальные конструкции производятся путем выливания разных металлов. Выполняя вычисления, нужно учесть показатель жесткости, прочности соединения.

Соединение металлоконструкций между собой осуществляется с помощью разных технологий:

• Склепывание.
• Сваривание.
• Резьбовые соединители.

Балки с высокой прочностью применяются при сооружении многоэтажных домов. Нагрузки в них равномерным образом распределяются по всей длине.

Для выбора подходящего эксперта для документального сопровождения строительства дома рекомендуем воспользоваться поиском компаний в каталоге Building Companion. В профиле каждого подрядчика указана необходимая информация, портфолио, отзывы, можно разместить запрос на оценку стоимости услуги.

Найти эксперта по документальному сопровождению »

Как добиться максимальной прочности конструкции

С учетом норм, у балок, которые применяются на эстакаде, изгиб не должен превышать 1 сантиметра при длине конструкции в 1,5 метра. Для конструкций с другой длиной, этот показатель будет отличаться. Например, в случае с индивидуальными домами, чердачные балки длиной в 2 метра могут иметь прогиб до 1 сантиметра, в многоэтажных постройках, тот же 1 сантиметр будет справедливым для изделий длиной в 2,5 метра.

Для обеспечения надежности и прочности строения, расчет балки на прогиб выполняется на этапе создания проекта строения. От того, насколько сильной будет устойчивость бруса, зависит прочность постройки. Вес от потолка будет распределяться равномерным образом, к тому же будет сохраняться устойчивость сооружения. Из-за сильного прогиба бруса, о надежности потолочной конструкции говорить не приходится. В какой-то момент соединения разорвутся и строение начнет разрушаться.

Исходя из вида балки на прогиб, вычисления осуществляются разными способами:

• Использование онлайн-калькуляторов. Инструмент работает на основе программы, в которую нужно внести стандартные данные.
• Справочники информации. Воспользовавшись справочной информацией, можно сравнить параметры для самостоятельного расчета.
• Формула. С помощью формулы можно выполнить самостоятельные расчеты с максимальной точностью результатов.

В помещениях, эксплуатируемых много лет, определить степень его аварийности можно лишь после расчетов, определения, насколько проседают балки.

Полное вычисление балки на жесткость

Для решения задачи, используется формула:

• М – максимально возможный момент, возникающий в конструкции.
• Wn,min — сопротивление сечения.
• Ry — сопротивление стали в момент изгиба. Величина зависит от вида металла.
  
• γc — коэффициент рабочих условий.

Расчеты не представляют большой сложности, поэтому, реализовать их смогут даже строители без опыта. Но чтобы точно определить максимальный прогиб, составляется расчетная схема объекта, рассчитываются размеры балки с учетом сечения, вычисляется максимально возможная нагрузка, воздействующая на конструкцию.

При вычислении двухопорных балок, одна из них является жесткой, а другая шарнирной.

Заключение

Перед тем началом строительных работ, любой проектировщик с большим опытом занимается расчетом изгиба балки. Так как от точности этих манипуляций зависит прочность будущей постройки, советуем поручить работы профессионалам. Безусловно, расчеты можно выполнить, воспользовавшись онлайн-калькулятором, но последствия от ошибок могут быть довольно печальными. Желательно, чтобы любые операции, связанные с величинами и показателями, выполнялись последовательно, руками специалиста, на бумаге.

В статье использованы фотографии с сайта

http://s-stroit.ru

.

Калькулятор отклонения балки

Выберите тип балки, тип нагрузки и введите необходимые объекты. Инструмент легко сообщит вам, насколько сильно прогибается балка.

РЕКЛАМА

Тип балки Тип балки:

Балка с простой опорой0003

Тип нагрузки:

Конечная нагрузка при любой точечной нагрузке. нагрузка, W:

N/MKN/MIBF/INIBF/FTDYN/CMKIP/FTKIP/в

МОН Точечная нагрузка, P:

 

NkNMNGNTNibfkip

Modulus of Elasticity, E:

 

PapsikPaMPaGPakN/m²

Moment of Inertia, Ix:

 

m⁴cm⁴mm⁴in⁴ft⁴

Distance :

 

cmmmminftyd

Отклонение В:

РЕКЛАМА

РЕКЛАМА

Содержание

Получите виджет!

Добавьте этот калькулятор на свой сайт, чтобы пользователи могли выполнять простые расчеты.

Получить код

Обратная связь

Насколько легко было пользоваться нашим калькулятором? Сталкивались ли вы с какой-либо проблемой, сообщите нам!

ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ

Воспользуйтесь нашим калькулятором прогиба балки, чтобы найти максимальный прогиб балки (одноопорной или консольной) после того, как на нее воздействует определенная нагрузка. Рассчитывает эффект изгиба балки в зависимости от величины и местоположения размещенного на ней объекта. 9{2}}{2EI})

Как использовать этот калькулятор прогиба балки?

Чтобы использовать этот калькулятор отклонения балки, выполните следующие шаги:

• Выберите «Тип балки» и «Тип нагрузки».
• Введите длину пролета и точечную нагрузку.
• Введите модуль упругости и момент инерции.
• Нажмите кнопку « вычислить ».

Каталожные номера:

Из источника Википедии: Прогиб (технический), Прогиб балки при различных нагрузках и опорах, ед.
Из источника Lumen Learning: напряжение, деформация и модуль упругости, напряжение растяжения или сжатия, объемное напряжение

Калькуляторы прогиба балки — EngineerExcel

Расчет прогиба балки применим к нескольким сценариям проектирования конструкций. Например, расчет отклонения консольной балки может определить силы, действующие на крыло самолета.

Калькуляторы прогиба балки

Самый простой способ определить прогиб балки под действием силы или момента — использовать калькулятор и параметры балочной системы. В зависимости от балочной системы, консольной, просто поддерживаемой или неподвижно-фиксированной, были оценены различные случаи, чтобы получить уравнение для расчета отклонения балки как функции расстояния вдоль балки.

Калькуляторы прогиба консольной балки

Существует пять общих случаев для учета прогиба консольной балки.

Консольная балка с конечным усилием

Первый – это прогиб под действием силы на свободном конце балки, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

где:

• F сила, приложенная к концу балки (Н)
• х — положение вдоль балки, где оценивается прогиб (м)
• E — модуль Юнга материала балки (Па)
• I – момент инерции площади (м4)
• L общая длина балки (м)

Консольная балка с нагрузкой в ​​любой точке

Второе отклонение консольной балки — это отклонение из-за силы, приложенной в какой-либо точке, отличной от конца, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующих уравнений:

где a — расстояние от поддерживаемого конца до места действия силы (м).

Консольная балка с равномерно распределенной нагрузкой

Третье отклонение консольной балки представляет собой отклонение из-за силы, приложенной равномерно по длине балки, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

где w — равномерная нагрузка (Н/м).

Консольная балка с треугольной распределенной нагрузкой

Четвертое отклонение консольной балки представляет собой отклонение из-за треугольной распределенной силы, приложенной по длине балки, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения :

где w ₁ — максимальное значение силы (Н).

Консольная балка с конечным моментом

Конечным прогибом консольной балки является прогиб из-за момента на свободном конце балки, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

где M ₀ — момент, приложенный к свободному концу (Н∙м).

Калькуляторы прогиба свободно опертой балки

Просто опертая балка с нагрузкой в ​​любой точке

Существует семь общих случаев для рассмотрения прогиба свободно опертой балки. Первый – это отклонение из-за промежуточной силы, как показано ниже:

Отклонение балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

, где a и b — расстояния по обе стороны от приложенной силы (м).

Свободно опертая балка с нагрузкой в ​​середине пролета

Второй прогиб свободно опертой балки — это прогиб из-за силы, приложенной к центру балки, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью Следующее уравнение:

Свободно опертая балка с равномерно распределенной нагрузкой

Третье отклонение свободно опертой балки — это отклонение из-за равномерно распределенной силы, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

Свободно опертая балка с моментом на каждом конце

Четвертый прогиб свободно опертой балки — это прогиб из-за моментов на обеих опорах, как показано ниже:

прогиб можно рассчитать по следующему уравнению:

Свободно опертая балка с моментом на одном конце

Пятый прогиб свободно опертой балки — это прогиб из-за момента на одной опоре, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать по следующему уравнению:

Свободно опертая балка с моментом в центре

Окончательный прогиб свободно опертой балки — это прогиб из-за момента в центре балки, как показано ниже :

Прогиб балки можно рассчитать по следующему уравнению:

Калькуляторы прогиба фиксированной-фиксированной балки

Фиксированная-фиксированная балка с нагрузкой в ​​середине пролета

Существует два общих случая рассмотрения фиксированной-фиксированной отклонение луча. Первый — это отклонение из-за силы в центре, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

Неподвижно-неподвижная балка с равномерно распределенной нагрузкой

Другое фиксированно-неподвижное отклонение балки представляет собой отклонение из-за равномерно распределенной силы, как показано ниже:

Прогиб балки можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

Дифференциальный расчет прогиба балки

Другой метод расчета прогиба балки включает использование дифференциального уравнения кривой прогиба для оценки поведения балки при изгибе. Здесь представлен обзор этого метода, однако конкретные детали выходят за рамки этого введения.

В этом методе используется общее уравнение, и его можно применять к любой комбинации сил и моментов, действующих в любой точке балки. Используемое уравнение:

где:

• v — прогиб балки (м)
• d ² v/dx ² — вторая производная прогиба относительно положения вдоль балки
• M — изгибающий момент вдоль балки в зависимости от положения (Н∙м)

Изгибающий момент в каждой секции балки рассчитывается как функция x .