Calculadora de Capacidade de Carga de Viga I de Aço
Calcular a capacidade de carga segura de uma viga I de aço a partir de um banco de dados real de perfis. Selecione o perfil, o grau do aço e o vão, e a calculadora executa ambas as verificações de resistência à flexão e de flecha, e então informa qual delas é determinante e qual carga a viga pode realmente suportar.
Capacidade de carga da viga I
Estimativa por tensão admissível: Fb = 0,66 Fy, E = 200 GPa, seção compacta e lateralmente apoiada, carga estática, peso próprio da viga não deduzido. Não substitui um projeto conforme normas — verifique flambagem lateral com torção, cisalhamento e combinações de carga com um engenheiro qualificado.
Como o cálculo funciona
Dois limites independentes são avaliados e o menor vence:
- Flexão: momento admissível M = Fb × Sx, com Fb = 0,66 Fy. Para carga uniforme em viga biapoiada, w = 8M/L²; para carga concentrada central, P = 4M/L; para balanço, w = 2M/L² e P = M/L.
- Flecha: a carga que produz exatamente o limite escolhido (L/360, L/240 …). Biapoiada uniforme: w = 384EIδ/(5L⁴). Carga central: P = 48EIδ/L³. Balanço uniforme: w = 8EIδ/L⁴. Balanço pontual: P = 3EIδ/L³.
Como a flecha escala com L⁴ e o momento apenas com L², a verificação de flecha torna-se determinante à medida que os vãos aumentam — razão pela qual uma viga longa frequentemente exige um perfil mais alto em vez de um aço mais resistente.
Propriedades comuns de perfis W
| Perfil | Ix (in⁴) | Sx (in³) | Peso (lb/ft) | Ix (cm⁴) | Sx (cm³) |
|---|---|---|---|---|---|
| W8×18 | 61.9 | 15.2 | 18 | 2576.5 | 249.1 |
| W10×22 | 118 | 23.2 | 22 | 4911.5 | 380.2 |
| W12×26 | 204 | 33.4 | 26 | 8491.1 | 547.3 |
| W14×30 | 291 | 42 | 30 | 12112.3 | 688.3 |
| W16×40 | 518 | 64.7 | 40 | 21560.8 | 1060.2 |
| W18×50 | 800 | 88.9 | 50 | 33298.5 | 1456.8 |
| W21×62 | 1330 | 127 | 62 | 55358.7 | 2081.2 |
| W24×76 | 2100 | 176 | 76 | 87408.5 | 2884.1 |
A calculadora contém 66 perfis W, mais 16 perfis IPE e 12 perfis HEB com seus valores publicados de Ix e Sx.
Perguntas frequentes
Como calcular a capacidade de carga de uma viga I de aço?
Pegue o módulo de resistência S da viga, multiplique pela tensão admissível de flexão (0,66 x limite de escoamento) para obter o momento admissível, depois converta em carga usando a fórmula para seu tipo de apoio e carregamento. Para uma carga uniformemente distribuída em viga simplesmente apoiada, w = 8M/L². Em seguida, verifique a flecha separadamente — em vãos mais longos, ela geralmente é o fator determinante.
O que controla, flexão ou flecha?
Vigas curtas e muito carregadas são normalmente governadas pela resistência à flexão. Vigas mais longas são governadas pela flecha, porque a flecha cresce com a quarta potência do vão, enquanto o momento cresce com o quadrado. Esta calculadora realiza ambas as verificações e informa a capacidade mais baixa.
Qual limite de flecha devo usar?
L/360 é o padrão para pisos que suportam acabamentos frágeis, L/240 para pisos e estruturas de telhado em geral, e L/180 para alguns elementos de telhado. Quanto mais rigoroso o limite, menor a carga admissível.
O grau do aço altera a capacidade?
Altera a capacidade de flexão proporcionalmente ao limite de escoamento — A992 (345 MPa) suporta cerca de 38% mais momento que A36 (250 MPa) na mesma seção. Não altera em nada a flecha, pois todos os aços estruturais compartilham o mesmo módulo de elasticidade (200 GPa).
Isso é adequado para projeto final?
Não. É uma estimativa por tensões admissíveis para vigas compactas, com contenção lateral, simplesmente apoiadas ou em balanço, sob carga estática. O projeto real deve considerar flambagem lateral com torção, cisalhamento e enrugamento da alma, combinações de carga e fatores normativos. Sempre consulte um engenheiro qualificado para verificação.
Ferramentas relacionadas: Vão da Viga · Flecha da Viga · Peso do Metal · Custo da Viga · Todas as calculadoras
Steel I-Beam Load Capacity Calculator
Calculate the maximum load capacity and deflection of steel I-beams based on span, beam size, and loading conditions.
Load Capacity Results
Beam Behavior Visualization
Beam Property Reference
| Designation | Depth (in) | Weight (lb/ft) | Area (in²) | Ix (in⁴) | Sx (in³) |
|---|