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

Limite de flexão
Limite de flecha
Momento admissível
Seção Ix
Seção Sx
Peso próprio

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.

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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.

Beam Properties
Span & Loading
Material & Design Parameters

Load Capacity Results

Selected Beam: -
Maximum Uniform Load Capacity: 0
Maximum Point Load Capacity: 0
Limiting Factor: -
Maximum Deflection: 0
Moment Capacity: 0
Shear Capacity: 0
Beam Self Weight: 0

Beam Behavior Visualization

Beam Property Reference

Designation Depth (in) Weight (lb/ft) Area (in²) Ix (in⁴) Sx (in³)