Несущая способность однопролетной металлической балки при равномерно распределенной нагрузке и шарнирном закреплении на опорах
1. Например, мы в качестве балок ддя перекрытия помещения размерами 4 на 6 метров использовали 4 профильных трубы сечением 100х100 мм с толщиной стенки 5 мм. Тогда длина пролета балки составит l = 4 м, а шаг балок 6/5 = 1.2 м. Согласно сортаменту для квадратных профильных труб момент сопротивления такой металлической балки составит Wz = 54.19 см3.
2. Расчетное сопротивление стали следует уточнять у производителя, ну а если оно точно не известно, то можно принимать наименьшее из возможных, т.е. R = 2000 кг/см2.
3. Тогда максимальный изгибающий момент, который может выдержать такая балка:
M = WzR = 54.19·2000 = 108380 кгсм или 1083.8 кгм.
4. При пролете 4 м максимальная распределенная нагрузка на погонный метр составляет:
q = 8M/l2 = 8·1083.8/42 = 541.9 кг/м.
5. При шаге балок 1.2 м (расстоянии между осями балок) максимальная плоская равномерно распределенная нагрузка на квадратный метр составит:
q = 541.9/1.2 = 451.6 кг/м2 (сюда входит и вес балок).
Вот и весь расчет.
Несущая способность однопролетной металлической балки при действии сосредоточенных нагрузок и шарнирном закреплении на опорах
Если на металлические балки перекрытия сверху уложены сначала лаги, а потом уже делается перекрытие по лагам, то на такие металлические балки будет действовать не одна равномерно распределенная нагрузка, а несколько сосредоточенных. Впрочем перевести сосредоточенные нагрузки в эквивалентную равномерно распределенную совсем не сложно - достаточно просто разделить значение равномерно распределенной нагрузки, которую мы уже определили, на коэффициент перехода.
Например, если мы по металлическим балкам уложили лаги через каждые 0.5 метра, то есть всего 4/0.5 +1 = 9 лаг - сосредоточенных нагрузок. При этом крайние лаги можно вообще в расчет не брать и тогда количество сосредоточенных сил будет = 7, а коэффициент перехода от сосредоточенных нагрузок к эквивалентной равномерно распределенной составит γ = 1.142.
Тогда максимальная равномерно распределенная нагрузка, которую может выдержать данная металлическая балка, составит:
q = 451.6/1.142 = 395.4 кг/м2
Конечно же металлические балки могут быть и многопролетными или иметь жесткое закрепление на одной или двух опорах, т.е. быть статически неопределимыми. В таких случаях изменится только формула определения максимального изгибающего момента (см. расчетные схемы для статически неопределимых балок), но весь алгоритм расчета останется таким же. | 
