Какой двутавр выбрать для балки в 2026 году?
Wтреб = M / (Ry · γc), где расчётное сопротивление стали С245 принято 240 МПа для полки толщиной 10,2 мм. Дальше проверяются нормальные напряжения σ = 194,3 МПа, касательные напряжения в стенке τ = 35,6 МПа при пределе 139 МПа и прогиб 17,8 мм против предельных 24 мм при знаменателе 250. Определяющим оказывается прочность: использование 81%, тогда как жёсткость загружена на 74%. Собственный вес балки добавляется к нагрузке с коэффициентом 1,05, масса проката — 219 кг на всю конструкцию. Сортамент охватывает двутавры с 10 по 60 номер; при непокрытии нагрузки инструмент прямо сообщает о необходимости составного сечения. Почему подбор двутавра начинают с момента сопротивления
Момент сопротивления связывает изгибающий момент с напряжением в крайнем волокне и задаёт первое приближение к номеру профиля: Wтреб = M / (Ry · γc). Для балки пролётом 6 м под нагрузкой 20 кН/м момент равен 90 кН·м, а при Ry = 240 МПа требуется 375 см3. Ближайший профиль сортамента — двутавр 30 с Wx = 472 см3.
Первое приближение уточняется проверкой прогиба от нормативной нагрузки и среза в стенке. У двутавра 27 на том же пролёте прогиб достигает 25,1 мм при пределе 24 мм, поэтому профиль отклоняется. Собственный вес добавляет 0,38 кН/м и поднимает требуемый момент до 382 см3.
Что показывает определяющий критерий подбора?
Определяющий критерий — это проверка с наибольшим процентом использования несущей способности: он показывает, чем именно ограничено сечение и куда пойдёт запас при изменении нагрузки. У балки пролётом 6 м под нагрузкой 20 кН/м прочность загружена на 81%, а жёсткость на 74%, поэтому решающей остаётся прочность. На пролёте 9 м под двумя силами по 40 кН картина меняется: использование по прогибу достигает 89% и сечение перестаёт расти по моменту. Знание критерия помогает выбрать способ усиления — более высокий профиль при ограничении по жёсткости или сталь более высокого класса при ограничении по напряжениям.