Privacy settings

We use Microsoft Clarity to understand how CALC is used — only if you agree. Necessary cookies keep the app working (sign-in, security, free-quota enforcement) and are always active.

Privacy policy
Dlubal CALCОткрыть CALC
AISC 360-22ASCE 7-22

Расчет однопролетной стальной балки по AISC 360-22

Опиши пролет, сечение, марку стали, нагрузки и боковые связи и выбери LRFD или ASD. Mia проверяет изгиб, сдвиг, изгибно-крутильную потерю устойчивости и прогиб и называет определяющую проверку.

Подготовить расчётПопробовать разобранный пример
Mia доступна круглосуточно
Пример расчётаРасчет выполнен: определяющая проверка | изгибно-крутильная потеря устойчивости

W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD

W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD

Ключевые результаты

Требуемый момент Mu
68.0 kip-ft
Расчетная прочность на изгиб phi_b Mn
94.7 kip-ft (F2-3, Cb = 1.136)
Требуемая поперечная сила Vu
13.6 kip из phi_v Vn = 146.4 kip
Прогиб от временной нагрузки
0.096 in <= 0.667 in (l/360)
Прозрачные этапыПо нормамДокументировать в PDF
Пример расчёта

W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD

Система
Свободно опертая балка
Сечение
W 16x40 · A992 (Fy = 50 ksi)
Пролет
20.0 ft, без связей (Lb = 20.0 ft)
Нагрузки
D = 0.6 kip/ft · L = 0.4 kip/ft
Метод расчета
LRFD, ASCE/SEI 7-22 §2.3

Рассчитай свободно опертую балку W16x40 из A992, пролет 20 ft, постоянная нагрузка D = 0.6 kip/ft включая собственный вес и временная нагрузка L = 0.4 kip/ft, без боковых связей между опорами, нагрузка приложена к верхней полке, по AISC 360-22 методом LRFD. Проверь изгиб, сдвиг, изгибно-крутильную потерю устойчивости и прогиб относительно пределов AISC Commentary L2.

Рассчитать пример с Mia

Ключевые результаты

Требуемый момент Mu
68.0 kip-ft
Расчетная прочность на изгиб phi_b Mn
94.7 kip-ft (F2-3, Cb = 1.136)
Требуемая поперечная сила Vu
13.6 kip из phi_v Vn = 146.4 kip
Прогиб от временной нагрузки
0.096 in <= 0.667 in (l/360)
Определяющий коэффициент использования
0.718 (изгибно-крутильная потеря устойчивости)

Все значения детерминированы для заданных исходных данных и вычисляются скриптом reports/016-skl-000075-rfem-review/featured_example.py, а не в ходе чат-сессии. Нагрузка приложена к верхней полке, поэтому квадратный корень из F2-4 (вся радикальная часть, а не подкоренное выражение) принимается равным 1.0 согласно AISC Commentary F1; при приложении нагрузки в центре тяжести phi_b Mn = 134.9 kip-ft и коэффициент использования 0.504. Это разница в 29.8 % несущей способности, поэтому ответ всегда приводит оба значения. RFEM 6.15.0007 не применяет упрощение Commentary и воспроизводит несущую способность при центральной нагрузке с точностью 0.55 %, причем вся разница обусловлена Cb (1.1426 против 1.1364).

  • — Характеристики сечения получены из lookup_profiles, строка каталога с тегом [AISC 16], пересчитаны из метрических единиц каталога; каталог округляет до шести значащих цифр, что является пределом точности всех приведенных выше чисел.
  • — Обе комбинации LRFD были оценены | 1.4D = 0.84 kip/ft и 1.2D + 1.6L = 1.36 kip/ft | и вторая является определяющей. 1.4D может быть определяющей только при D > 8L.
  • — Полка и стенка компактные (lambda_f = 6.93 <= 9.15; lambda_w = 49.1 <= 90.6). Высота стенки использует h = d - 2*tf, так как каталог не возвращает размер галтели, что завышает lambda_w и, следовательно, может классифицировать только консервативно.
  • — Сдвиг использует G2.1(a) | прокатный I-профиль с h/tw <= 2.24*sqrt(E/Fy) | поэтому Cv1 = 1.0, phi_v = 1.00 и Omega_v = 1.50. AISC 360-22 не требует учета взаимодействия момента и поперечной силы для I-профилей или швеллеров.
  • — Прогиб рассчитан по теории Эйлера-Бернулли при E = 29,000 ksi и Ix = 518 in^4; деформация сдвига не учитывается, поэтому RFEM показывает несколько большие значения.

Необходимые данные

  • Расчетная схема и пролет
  • Сечение и марка стали
  • Постоянная и временная нагрузка, а также место приложения нагрузки
  • Боковое закрепление сжатой полки
  • Метод расчета (LRFD или ASD) и база предела прогиба

Получаемые результаты

  • Определяющая проверка и коэффициент использования
  • Прочность на изгиб и предельное состояние, определившее ее
  • Прочность на сдвиг и применимая ветвь G2
  • Прогиб относительно указанного предела и соглашения о пролете
  • Допущения и ссылки на пункты норм

Начать с шаблона исходных данных

Эти шаблоны заполняют форму типовыми данными. Это не рассчитанные результаты; расчёт выполняется в CALC.

Подготовить расчёт
Dlubal CALC
Настройте балку
Статический расчёт по нормам

Расчётная схема

L = 6.096 mgk = 8.7563 kN/mqk = 5.8376 kN/m

m
Все обязательные поля заполнены

Данные заполненыГотово к расчёту

Что проверяет этот Skill

LRFD и ASD, оба метода

Переключай метод расчета без смены навыка. Обе комбинации LRFD всегда оцениваются, и определяющая называется.

Изгиб и сдвиг

Текучесть по F2-1, местная потеря устойчивости полки по F3, сдвиг по G2 с коэффициентами, соответствующими типу сечения.

Изгибно-крутильная потеря устойчивости

Все три ветви F2.2 с C_b, вычисленным по моментам в четвертях пролета, включая консоли.

Прогиб с указанием источника

AISC Commentary L2 или IBC Table 1604.3 или твой проектный предел. Два кода измеряют консоль по-разному, и ответ указывает использованное соглашение.

Частые вопросы

Навык использует LRFD или ASD?

Тот метод, который ты выберешь. Метод расчета всегда является частью формы параметров, поэтому он подтверждается, а не предполагается, и ответ называет метод в том же предложении, что и определяющую проверку. Какой метод строже, зависит от отношения постоянной к временной нагрузке, и навык не утверждает, что они взаимозаменяемы.

Как определяется Cb?

По уравнению F1-1 с использованием моментов в четвертях пролета фактической эпюры моментов, а не из справочной таблицы. AISC 360-22 не имеет верхнего предела 3.0 для Cb; предел относится к уравнению Commentary и не применяется. Для консоли с закреплением депланации на опоре и незакрепленным свободным концом F1(c) дает Cb = 1.0.

Какой предел прогиба применяется?

Тот, который ты выберешь | AISC Commentary L2, IBC Table 1604.3 или твой собственный проектный предел, который перекрывает оба. Два кода расходятся в соглашении о пролете консоли: Commentary L2 измеряет l/150 на длине консоли, IBC принимает l как удвоенную длину консоли. Каждый ответ называет базу и использованное соглашение.

Можно ли сравнить результат с RFEM?

Да, и ответ предлагает это в качестве следующего шага. Контрольный случай за примером был сверен с RFEM 6.15 с помощью дополнения Steel Design по AISC 360-22; Lp, Lr, c, rts и все четыре предела гибкости совпали до цифры.

Нормы и источники

AISC 360-22ASCE 7-22

Связанные Skills

Стальная однопролётная балка | EC 3Расчётные проверки RFEMАнализ файла RFEM6Бетонный двухпролётный балка | EC 2Геотехнические проверки фундамента | EC7Железобетонная колонна | EC 2

Готовы к первой проверке?

Начните с примера и адаптируйте его к своей расчётной схеме.

Новый расчёт