Калькулятор двутавра онлайн 2026 — подбор стальной балки по прочности и прогибу

Калькулятор двутавра онлайн 2026 — подбор стальной балки по прочности и прогибу

Калькулятор двутавра подбирает номер стальной балки под ваше перекрытие за одну итерацию: вводите пролёт, шаг балок, нагрузку и сталь — на выходе первый по сортаменту профиль, у которого выполнены обе проверки СП: прочность по формуле 40 СП 16.13330.2017 σ = M/(Wx·γc) ≤ Ry и прогиб f = 5qL⁴/(384EI) не выше предела таблицы Е.1 СП 20.13330.2016 — L/250 для перекрытий, L/200 для покрытий.

Изгибающий момент считается как M = qL²/8 для однопролётной шарнирной балки, нагрузка собирается из нормативного значения по СП 20.13330.2016 (жилые 150 кгс/м², офисы 200, кладовые 500) с коэффициентом γf = 1,3 или 1,2 и собственным весом профиля; прогиб при этом считается от нормативной нагрузки, как и требует методика предельных состояний.

Сортамент — горячекатаные двутавры серии Б1 по СТО АСЧМ 20-93, от 12Б1 до 35Б1, с моментами Wx и Ix и массой метра из таблицы. Эталон: пролёт 6 м, жилое перекрытие 150 кгс/м² при шаге балок 1 м, сталь С245 — калькулятор двутавра выдаёт 16Б1 с прогибом 19 мм при пределе 24 мм и напряжением 105 МПа из 240; ближайший меньший номер 12Б1 по прочности проходит, но прогибается на 49 мм, вдвое выше допуска. Для деревянных балок действует отдельный инструмент, а ниже — расчёт стали: пролёт, шаг, нагрузка, предел прогиба и марка.

Подобрать двутавр →

Формулы калькулятора двутавра: момент, прочность, прогиб

Изгибающий момент однопролётной шарнирно опёртой балки под равномерной нагрузкой: M = q·L²/8, где q — расчётная погонная нагрузка (нормативная нагрузка перекрытия, умноженная на шаг балок и на γf = 1,3 либо 1,2, плюс собственный вес профиля с γf = 1,05). Эталон: 6 м, 150 кгс/м², шаг 1 м → q = 2,04 кН/м и M = 9,2 кН·м.

Проверка прочности по формуле 40 СП 16.13330.2017: σ = M/(Wx·γc) ≤ Ry, γc = 1,0 для балок сплошного сечения (таблица 1), Ry = 240 МПа для стали С245. Требуемый момент сопротивления Wreq = M/(Ry·γc): для M = 9,2 кН·м это 38 см³ — формально хватает 12Б1 с Wx = 43,8 см³, но в дело вступает вторая проверка.

Прогиб по второй группе предельных состояний: f = 5·q·L⁴/(384·E·Ix) от нормативной нагрузки, E = 2,06·10⁵ МПа, предел по таблице Е.1 СП 20.13330.2016 — L/250 для балок перекрытий и L/200 для прогонов покрытий. Для 12Б1 на пролёте 6 м f = 49,6 мм против допуска 24 мм — отказ; у 16Б1 с Ix = 689 см⁴ прогиб 19 мм, условие выполнено, и ответ — 16Б1.

Нормативы подбора стальной балки

Калькулятор двутавра опирается на три документа — СП 16.13330.2017, СП 20.13330.2016 и сортамент СТО АСЧМ 20-93:

Что влияет на номер двутавра кроме пролёта

Пять факторов, которые двигают подобранный номер на одну-две ступени:

• Шаг балок Погонная нагрузка растёт пропорционально шагу: при шаге 1,5 м балка собирает нагрузку с полутора метров перекрытия вместо метра, момент и прогиб растут в полтора раза, и номер профиля уезжает вверх. Частый шаг мелких балок против редкого шага крупных — вопрос экономики монтажа, а не прочности.
• Вес конструкции пола Нормативные 150 кгс/м² — полезная нагрузка; вес пирога пола (стяжка 50 мм даёт около 100 кгс/м², утеплитель и лаги ещё 30–50) добавляется сверху и для лёгких профилей заметен: на 12Б1 каждые 100 кгс/м² при шаге 1 м добавляют 1 кН/м и около 30 % прогиба.
• Предел прогиба Переход с L/250 на L/200 (покрытие вместо перекрытия) опускает требуемый момент инерции на 20 % и часто позволяет взять меньший номер; наоборот, перегородки или чувствительная отделка по балкам требуют ужесточения вплоть до L/360 — тогда подбор ведёт не прочность, а комфорт.
• Марка стали Замена С245 на С345 поднимает Ry с 240 до 335 МПа и снижает требуемый Wx на 28 % — но прогиб от марки не зависит вовсе: при пролётах от 5 м жёсткость всё равно правит бал, и переплата за высокопрочную сталь не окупается.
• Собственный вес профиля Масса метра входит и в расчётную нагрузку (γf = 1,05), и в смету: разница между 16Б1 (12,7 кг/м) и 20Б1 (21,3 кг/м) на шестиметровой балке — 52 кг стали, а на перекрытии из десяти балок уже полтонны; калькулятор двутавра показывает массу выбранного профиля сразу в результате.

Все пять факторов калькулятор двутавра учитывает в одном прогоне: шаг и нагрузка задают погонную нагрузку, предел прогиба и марка стали — граничные условия, а собственный вес подтягивается из сортамента для каждого проверяемого номера, поэтому подбор честен для любого сочетания.

Примеры подбора двутавра

Жилое перекрытие: пролёт 6 м, шаг 1 м, 150 кгс/м². Нормативная нагрузка q = 1,56 кН/м с учётом веса профиля, расчётная с γf = 1,3 и 1,05 → 2,04 кН/м; M = 9,2 кН·м; проверка прочности проходит уже у 12Б1 (σ = 206 МПа), но прогиб 49,6 мм против допуска 24 мм отметает его: ответ — 16Б1, прогиб 19 мм при пределе 24 мм, напряжение 105 МПа из 240 МПа, масса балки 76 кг.

Офис: пролёт 4 м, шаг 1,2 м, 200 кгс/м². qн = 2,44 кН/м, M при γf = 1,3 → 6,3 кН·м; для 12Б1 σ = 144 МПа и прогиб 15,4 мм при пределе L/250 = 16 мм — обе проверки выполнены с минимальным запасом по жёсткости; если офис планирует перегородки по балкам, берут следующий номер 16Б1 с прогибом 5,8 мм.

Кладовая: пролёт 6 м, шаг 1 м, 500 кгс/м². γf = 1,2 для нагрузки свыше 200 кгс/м²; qн = 5,16 кН/м, M = 27,5 кН·м; 20Б1 даёт σ = 150 МПа и прогиб 22,8 мм при пределе 24 мм — использование по жёсткости 95 %, то есть балка работает на пределе комфорта; для частого использования помещения логичнее 25Б1 с прогибом 11,9 мм.

Прогон покрытия: пролёт 5 м, шаг 1,5 м, 75 кгс/м², предел L/200. qн = 1,19 кН/м, M = 4,8 кН·м; предел прогиба для покрытий мягче — 25 мм; 12Б1 проходит с прогибом 18,3 мм и напряжением 109 МПа: покрытие не требует жёсткости перекрытия, и меньший номер экономит 4 кг стали на метре против 16Б1.

Как сверить подбор двутавра на объекте

Проверьте опирание: расчёт предполагает шарнирные опоры по краям пролёта с длиной опирания от 70–100 мм на бетон или кирпич; жёсткое защемление меняет эпюру моментов (M = qL²/12 в пролёте) и требует иного расчёта узлов, калькулятор двутавра считает классическую шарнирную схему.

Обеспечьте устойчивость сжатого пояса: формула прочности справедлива без проверки по пункту 8.4 СП 16.13330.2017, когда плита, профлист или настил жёстко прикреплены к верхнему поясу; на стадии монтажа до устройства настила балки раскрепляют временными связями.

Сравните массу и узлы: подобранный номер даёт массу стали, но монтаж определяет стоимость не меньше — шаг балок 1 м против 1,5 м удваивает число узлов; при равном прохождении проверок выбирают вариант с меньшим числом балок и большим номером, если это не поднимает высоту этажа.

Калькулятор двутавра: границы расчёта

Калькулятор двутавра считает однопролётную шарнирно опёртую стальную балку под равномерной нагрузкой: момент M = qL²/8, прочность по формуле 40 СП 16.13330.2017 с γc = 1,0 и Ry марок С235/С245/С345, прогиб f = 5qL⁴/(384EI) от нормативной нагрузки против пределов L/250 и L/200 таблицы Е.1 СП 20.13330.2016, подбор первого подходящего профиля серии Б1 СТО АСЧМ 20-93 (12Б1–35Б1) и масса стали на балку. Нормативные значения сверены 29.09.2026.

Не считает: многопролетные и защемлённые схемы, сосредоточенные и трапециевидные нагрузки, общую устойчивость при изгибе по приложению Ж СП 16.13330.2017 (для балок без жёсткого настила по сжатому поясу), локальную устойчивость стенки и полок, двутавры серий Ш и К, сварные и гнутые профили, деревянные и железобетонные балки — для дерева есть отдельный калькулятор балки на прогиб.

FAQ

Какой двутавр нужен для перекрытия пролётом 6 метров?

Для жилого перекрытия 150 кгс/м² при шаге балок 1 м расчёт даёт двутавр 16Б1: прогиб 19 мм при пределе L/250 = 24 мм и напряжение около 105 МПа из 240 МПа для стали С245. Решает в этом случае жёсткость, а не прочность: 12Б1 проходит по напряжениям, но прогибается на 49 мм — вдвое выше предела.

Почему прогиб решает чаще, чем прочность?

Сталь работает с большим запасом по напряжениям, а комфорт и целостность отделки ограничены прогибом: таблица Е.1 СП 20.13330.2016 допускает L/250 для перекрытий, то есть 24 мм на шестиметровом пролёте. При пролётах от 4–5 м именно это условие подбирает номер балки, поэтому калькулятор двутавра всегда показывает обе проверки и использование по каждой.

Что такое Ry и коэффициент γc?

Ry — расчётное сопротивление стали по пределу текучести: для С245 при толщине проката 2–20 мм оно равно 240 МПа, для С235 — 230 МПа, для С345 — 335 МПа (СП 16.13330.2017). Коэффициент условий работы γc для балок сплошного сечения равен 1,0 (таблица 1 свода), он и стоит в знаменателе формулы прочности M/(Wx·γc) ≤ Ry.

Какую нагрузку подставлять в расчёт?

Нормативную по СП 20.13330.2016: жилые комнаты 150 кгс/м², офисы и магазины 200, коридоры и вестибюли 300, кладовые и архивы 500; сюда добавляют вес конструкции пола. Калькулятор двутавра сам применяет коэффициенты надёжности: γf = 1,3 при нагрузке до 200 кгс/м² и 1,2 свыше для проверки прочности, а прогиб считает от нормативной нагрузки без коэффициентов — так требует методика двух предельных состояний.

Серия Б1, Ш1 или сварная балка?

Серия Б1 (нормальные двутавры СТО АСЧМ 20-93) покрывает перекрытия жилых и офисных зданий при пролётах до 6–9 м: от 12Б1 массой 8,7 кг/м до 35Б1 массой 41,4 кг/м. Если и 35Б1 не проходит проверку, переходят на широкополочные Ш1, колонные К1 или сварные сечения переменного профиля — калькулятор в этом случае прямо сообщает, что серии Б1 недостаточно. Калькулятор двутавра не заменяет проект, но задаёт нижнюю границу, ниже которой опускаться нельзя. Показывает нормативный минимум режима, а не фактический счётчик: калькулятор двутавра считает по тем же пунктам норматива, что и эта статья.

Источники: СП 16.13330.2017 п. 8.2.1: условие прочности M/(Wx·γc) ≤ Ry, γc = 1,0, Rs = 0,58·Ry; прогиб от нормативных нагрузок, предельные прогибы по СП 20.13330.2016 табл. Е.1 (L/250); Таблицы расчёта металлических балок: предельные прогибы l/250 для перекрытий и l/200 для покрытий, Ry = 240 МПа для С245, формулы σ = M/W и f = 5qL⁴/384EI; Сортамент СТО АСЧМ 20-93: геометрические характеристики двутавров серии Б (Wx, Ix, масса метра); Таблица двутавров СТО АСЧМ 20-93: размеры и масса профилей 10Б1–35Б2. Обновлено: 29.09.2026. Расчёт справочный: проект стальных конструкций выполняют по СП 16.13330.2017 с проверкой устойчивости и узлов квалифицированным проектировщиком.

Введите пролёт, шаг балок и нагрузку перекрытия — калькулятор двутавра подберёт номер профиля по прочности и прогибу и посчитает массу стали на балку. Показывает нормативный минимум режима, а не фактический счётчик: калькулятор двутавра считает по тем же пунктам норматива, что и эта статья. Если исходные изменились, калькулятор двутавра пересчитает результат за секунду — держите ссылку под рукой. Ссылку на калькулятор двутавра держите под рукой: нормативы обновляются, и расчёт вместе с ними. Перед покупкой материалов прогоните калькулятор двутавра ещё раз — правка проекта дешевле переделки. Калькулятор двутавра считает по действующей редакции нормативов, без устаревших таблиц. Практика показывает: калькулятор двутавра экономит час поисков по таблицам и сниппетам. Сохраните закладку: калькулятор двутавра пригодится на каждом этапе монтажа и приёмки.