Já se interrogou sobre como determinar a viga de aço ideal para o seu projeto? Este artigo guiá-lo-á através dos elementos essenciais do cálculo da capacidade de carga das vigas H e das vigas I. No final, saberá como escolher a viga certa e garantir a segurança e a eficiência da sua estrutura.
Penso que ainda quer saber qual é a capacidade de peso de uma viga de aço e como calculá-la?
Ver também:
Em alternativa, poderá estar interessado em determinar o tamanho adequado de uma viga H para o seu projeto de construção.
Para o ajudar, fornecemos-lhe uma calculadora de capacidade de carga de viga robusta e uma tabela de capacidade de carga, como mostra a imagem de ecrã abaixo.
E está num formato Excel, que pode efetuar automaticamente o cálculo depois de introduzidas as informações necessárias.
Pode descarregar a ferramenta clicando na ligação abaixo. Não se esqueça de ativar a função de macro no Excel para garantir o funcionamento correto.
A fórmula da capacidade de suporte à flexão é a seguinte
Mu=b’*h’*f*(0.5*h-0.5*h’)+(0.5*h-h’)*b*f*0.5*(0.5*h-h’)
F - valor de projeto de limite de elasticidade
b - espessura da alma
b '- largura da flange
h - elevado
h '- espessura da flange
Quanto à capacidade de carga de tração e compressão, penso que não é necessário explicar aqui. Quanto à tensão e à compressão excêntricas, não é muito difícil calcular por si próprio.
Por exemplo:
Quanto é que a viga em I #25 pode suportar quando o vão é de 4 m e a carga é distribuída uniformemente?
Cálculo:
Para a viga em I #25, W = 401,4cm3, [σ]=210N/mm2, coeficiente de estabilidade global φb=0,93
Fórmula do momento fletor M = QL2/8
Fórmula de resistência σ = M/W
De acordo com a fórmula: q=8σW/L2=8*210*401400/4*4=42,1kN/m
Requisito de estabilidade global: 42,1 * 0,93 = 39,2kn/m
Requisito de fator parcial (fator de segurança): 39,2 / 1,4 = 28kN/m
Utilização segura: 28kN/m
O cálculo acima não tem em conta o cálculo de verificação do peso próprio e da deformação da viga em I.
O aço em forma de H é mais adequado para suportar cargas.
Quer se trate de uma viga em I normal ou leve, devido às suas dimensões relativamente elevadas e estreitas da secção transversal, os momentos de inércia dos dois eixos principais da secção transversal são muito diferentes.
Consequentemente, só pode ser utilizado diretamente para elementos sujeitos a flexão no plano das suas almas, ou pode ser formado em elementos de suporte de tensões em treliça.
Não é adequado para elementos sujeitos a compressão axial ou flexão perpendicular ao plano da alma, o que limita o seu âmbito de aplicação.
Por outro lado, o aço de secção H é um perfil eficiente e económico, graças à sua forma de secção razoável, que aumenta a sua eficácia e melhora a sua capacidade de corte.
Ao contrário das vigas I normais, o banzo das vigas H é mais largo e as suas superfícies interiores e exteriores são normalmente paralelas, o que facilita a ligação a outros elementos utilizando parafusos de alta resistência.
O seu tamanho forma uma série razoável e os seus modelos são abrangentes, o que o torna conveniente para fins de conceção e seleção.
Características do aço de viga H
Os lados interno e externo do flange de aço em forma de H são paralelos ou quase paralelos, e a extremidade do flange está num ângulo reto, o que o torna conhecido como flange paralelo Viga em I.
A espessura da alma do aço em forma de H é inferior à de uma viga em I normal com a mesma altura da alma, e a largura do banzo é superior à de uma viga em I normal com a mesma altura da alma, pelo que também é designada por viga em I de banzo largo.
A forma da viga H resulta numa melhoria do módulo de secção, do momento de inércia e da resistência correspondente, em comparação com uma viga I normal do mesmo peso.
Quando utilizada em diferentes estruturas metálicas, a viga H apresenta um desempenho superior em termos de momento fletor, carga de pressão e carga excêntrica, resultando numa capacidade de suporte melhorada e na possibilidade de poupar 10% a 40% de metal em comparação com uma viga I normal.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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