Для момента сопротивления Wz ≥ 40 см3 подбираем балку из сортамента ГОСТ 8239-89. Двутавры стальные горячекатаные (см. приложение 3). Указанному значению момента сопротивления подходит двутавр № 12, у которого Wz = 58,4 см3 ≥ 40 см3. Этот двутавр имеет высоту профиля 12 см, массу одного метра длины – 11,5 кг/м, площадь поперечного сечения F = 14.7 cм2. Масса такой балки m = 11.5*5.2 = 59.8 кг.
Соотношение масс (кг) стальных балок с профилями из двутавра, прямоугольного и круглого поперечных сечений: 59,8:117,2:179,3 = 1:2:3.
Таким образом, применение неэкономичных профилей прямоугольного и круглого поперечных сечений балок приведет к двукратному и трехкратному перерасходу металла соответственно.
Результаты расчётов трёх вариантов балок на изгиб можно представить в виде таблицы 2.
Таблица 2 (пример)
Вид балки | Mzmax, кН*м | Wz, см3 | Размеры сечения балок | Масса балок, кг | ||||
D, мм | H*B, мм | № двутавра | Круг | Прямоуг. | Двутавр | |||
Шарнирная | ||||||||
Шарнирно-консольная | 6,4 | 34*85 | 179,3 | 117,2 | 59,8 | |||
Консольная |