Tabela de carga de viga I de aço

Tipos de Vigas de Aço I

A função da viga de aço é suportar cargas pesadas, particularmente na construção de edifícios altos e grandes estruturas. Diferentes tipos de vigas de aço são usados ​​com base nos requisitos de um projeto de construção.

• Vigias I ou H: Vigas de aço I ou H, também conhecidas como vigas universais, são componentes estruturais amplamente utilizados na construção e engenharia. Seu formato distintivo se assemelha à letra 'I' ou a um 'H' quadrado. Este projeto apresenta placas horizontais chamadas flanges, que são conectadas por uma placa vertical chamada alma. Devido ao enorme peso que suportam, o aço de alto carbono é comumente usado para fabricar vigas I e H.
• Vigias de Flange Larga: Vigas de flange larga são membros estruturais de aço utilizados na construção e engenharia. Eles têm um formato único que se assemelha a um 'I' com flanges largas e planas. As vigas de flange larga são projetadas para suportar cargas pesadas e fornecer estabilidade estrutural a edifícios, pontes e outras estruturas.
• Vigias I Fang: As vigias I for garnish, também chamadas de vigias I for G, são vigas de aço fabricadas por transformação de chapas de aço, dobrando-as nos formatos e comprimentos desejados. Essas vigas de aço são amplamente utilizadas em várias aplicações estruturais, como suporte de estruturas, pontes e projetos arquitetônicos.
• Vigias de Flange Afilada: Vigas de flange afilada são membros estruturais de aço comumente usados ​​na construção e engenharia. Eles têm um projeto exclusivo com uma flange que afina ou estreita, criando um componente de suporte de carga leve e eficiente. Este formato permite que as vigas de flange afilada suportem cargas pesadas, reduzindo o peso do material.

A determinação da resistência e da capacidade de carga das vigas de aço envolve o uso de um gráfico de carga de viga de aço I. Esse gráfico de carga de viga ajuda na seleção de tamanhos de viga de aço apropriados com base nas cargas (carga morta, carga viva, carga pontual, etc.) e fatores (tipos de carga, comprimento do vão, material da viga) indicados na discussão acima.

Especificação e manutenção de gráficos de carga de viga de aço I

Especificação

• Comprimento

  O comprimento geralmente é representado em pés. Os comprimentos padrão das vigas I variam de 20 a 60 pés para vigas de aço estruturais. Para vigas de aço pequenas, os comprimentos podem chegar a 120 pés.

• Profundidade

  A profundidade indica a altura da viga I. Para vigas I curtas, a profundidade varia de 6 polegadas a 12 polegadas. Para vigas I padrão, a profundidade pode variar de 14 polegadas a 24 polegadas. Vigas I longas têm uma profundidade superior a 30 polegadas.

• Largura da Flange

  A flange representa as partes horizontais da viga I. Para vigas I pequenas, a largura da flange varia de 4 a 8 polegadas. Para vigas I grandes e padrão, a largura da flange varia de 6 a 12 polegadas.

• Peso

  Vigias I de aço pequenas pesam apenas 24 libras por pé. Vigas padrão podem pesar entre 30 e 450 libras por pé e ter um peso de cerca de 30.000 libras para um comprimento de 40 pés. Vigas I de aço grandes são mais pesadas e podem pesar mais de 1.000 libras por pé.

• Espessura da Alma

  A alma da viga I de aço é a parte vertical fina que liga as duas partes horizontais da flange. Geralmente é 1/3 da profundidade total da viga I. A espessura da alma para vigas curtas é de cerca de 3/8 de polegada. Vigas I padrão e longas têm uma espessura da alma de cerca de ½ a 3/4 de polegada.

Manutenção

As vigas de aço requerem pouca manutenção. Esta é a principal razão pela qual são usadas na construção. No entanto, inspeções regulares podem contribuir muito para detectar quaisquer problemas potenciais com antecedência.

É importante observar que a manutenção variará dependendo da aplicação da viga I de aço. Quando usado em uma estrutura de edifício fechado, é provável que permaneça inalterado por elementos externos. Vigas usadas em condições expostas, como em armações ou telhados externos, são mais propensas a sofrer danos devido a condições ambientais.

Com isso em mente, podemos delinear um cronograma simples de manutenção da viga abaixo:

• Inspeção Mensal

  Realize uma inspeção detalhada para encontrar quaisquer sinais iniciais de corrosão. Concentre-se nas áreas onde a água é propensa a ficar, como sobreposições e juntas. Verifique rapidamente as conexões estruturais e os conjuntos de parafusos para verificar se há folga nos fixadores. Uma inspeção visual pode ajudar a identificar problemas comuns no início, como formação de ferrugem, rachaduras e abrasão.

• Manutenção Trimestral

  Aplique um revestimento antiferrugem nas áreas propensas à corrosão ou que geralmente são difíceis de acessar. Isso é importante para vigas em áreas costeiras, ambientes severos ou locais expostos. Confirme se todos os componentes estão fixados firmemente juntos. Lubrifique todas as partes móveis. Realize uma inspeção detalhada da viga para detectar quaisquer sinais de estresse ou corrosão.

• Manutenção Anual

  Considere agendar ajuda profissional para uma inspeção detalhada das vigas I. Isso é especialmente importante se a viga estiver suportando um elemento estrutural crítico. Certifique-se de que todos os elementos sejam recobertos com tinta antiferrugem. Os engenheiros estruturais devem inspecionar as conexões e juntas e realizar testes de tensão para garantir que a viga seja funcional.

Cenários

As vigas de aço são usadas em muitas indústrias e aplicações de construção.

• Construção residencial:

  As vigas em forma de I são comumente usadas para vigas de suporte, que suportam paredes. Elas também são usadas na construção de sótãos e lofts residenciais, onde suportam estruturas de telhado horizontais e permitem espaços abertos sem muitas paredes internas.

• Construção comercial:

  Na construção comercial, as vigas de aço suportam cargas verticais em edifícios de múltiplos andares, principalmente usando vigas H como vigas de suporte e vigas H ou vigas de flange larga como vigas de suporte de carga.

• Construção Industrial:

  Vigias H ou vigias de flange larga são usadas para suportar equipamentos pesados.

• Indústrias aeroespacial e automotiva:

  As indústrias aeroespacial e automotiva aplicam vigas de aço em componentes estruturais, estruturas espaciais e chassis em aplicações automotivas.

  Na indústria aeroespacial, elas são usadas em estruturas de aeronaves onde são necessários resistência e leveza.

• Projetos de infraestrutura:

  As vigas de aço suportam infraestruturas, incluindo pontes e túneis, e suportam cargas pesadas, como tráfego.

• Maquinário e equipamentos:

  As vigas de aço são os principais componentes das armações de aço. Elas também são amplamente usadas em estruturas de suporte para fabricação e processamento.

• Estruturas marítimas e offshore:

  As estruturas offshore aplicam vigas de aço em plataformas e infraestrutura marítima.

• Geração de energia e energia:

  Na indústria de geração de energia e energia, as vigas de aço são amplamente usadas na construção de usinas de energia e projetos de energia renovável.

  Elas também são os principais componentes das estruturas de turbinas eólicas.

Como escolher cargas de viga de aço I

Os seguintes fatores auxiliarão os compradores na escolha da viga de aço I que suportará as cargas pretendidas.

• Avalie os requisitos de carga

  Identifique a natureza e a magnitude da carga a ser suportada, incluindo quaisquer cargas dinâmicas ou pontuais. Além disso, considere o comprimento da viga e a carga correspondente por unidade de comprimento.

• Entenda a resistência do material

  Familiarize-se com o limite de escoamento e a resistência à tração última do material da viga. Se for crucial suportar cargas pesadas, selecione materiais com maior resistência, como graus de aço estrutural como S355.

• Dimensionamento e dimensionamento da viga

  Utilize o momento de inércia e o módulo de seção ao determinar o tamanho da viga apropriado. Seja guiado pelas condições de carga e resultados da análise estrutural. Certifique-se de que a viga escolhida forneça deflexão e resistência ao momento adequados.

• Conecta e suporta

  Ao escolher a viga I, considere seus suportes e conexões. A distribuição da carga e a transferência por meio de suportes e conexões afetam o desempenho geral da viga.

• Conformidade com códigos e normas

  Certifique-se de que a viga I escolhida esteja em conformidade com os códigos e normas relevantes para aplicações de suporte de carga. A aderência às especificações prescritas aumenta a segurança e a integridade estrutural.

Gráfico de carga de viga de aço I Q&A

P: O que mostra o gráfico de carga da viga de aço I?

R: O gráfico de carga da viga mostra como as vigas I resistem a cargas ou o peso máximo que podem suportar sem quebrar ou se dobrar excessivamente. Os fatores incluem o tamanho, o material de aço e a seção transversal da viga.

P: Se duas vigas são do mesmo tamanho, por que uma tem uma capacidade de carga maior?

R: Às vezes, duas vigas têm o mesmo tamanho, mas uma carrega mais carga. O motivo são os diferentes graus de aço carbono. Considere usar uma tabela de carga de viga de aço I para selecionar vigas que forneçam suporte adequado.

P: Como os engenheiros usam o gráfico de carga de viga de aço?

R: Fabricantes e engenheiros calculam a carga máxima das vigas I e, em seguida, criam um gráfico para uso fácil. Eles consideram fatores como o tamanho da viga, o grau de aço e o comprimento. O gráfico ajuda a escolher vigas que não quebrarão ao carregar cargas pesadas.

P: O que acontece com uma viga de aço I que carrega muita carga?

R: Quando uma viga de aço I carrega muita carga, ela se curva ou se deforma. Em casos extremos, pode quebrar. Uma viga dobrada pode causar danos estruturais e representar um risco à segurança. É importante usar a tabela de carga da viga para evitar isso.