Bjælke nedbøjning beregner
Beregn den maksimale nedbøjning af en simpelt understøttet eller udkraget bjælke under forskellige lasttilfælde, og se om den overholder grænsen.
Ansvarsfraskrivelse
Kun til estimering — få altid en beregning verificeret af en autoriseret ingeniør eller kontrolleret mod det lokale bygningsreglement før byggeri.
Bjælkenedbøjning-beregner: Euler-Bernoulli-formlen for nedbøjning under last
Denne beregner estimerer, hvor meget en frit understøttet bjælke eller en udkraget bjælke bøjer sig under en given last, ved brug af den klassiske Euler-Bernoulli-bjælketeori for gængse lasttilfælde (punktlast, ensartet fordelt last, trekantslast og moment). Det er et hurtigt anvendelighedstjek for studerende, håndværkere og ingeniører, der dimensionerer en bjælke tidligt i designfasen — det erstatter ikke kontrol og godkendelse fra en autoriseret bygningsingeniør og tjekker kun nedbøjning, ikke bøjningsspænding eller forskydning.
Sådan bruger du bjælkenedbøjning-beregneren
- Vælg understøtningstype (frit understøttet eller udkraget) og det lasttilfælde, der passer til din bjælke — punktlast, ensartet fordelt last eller et moment ved understøtningen.
- Indtast spændvidden, lastens størrelse og elasticitetsmodulet (E) for dit materiale, eller vælg en materialeforudindstilling (stål, beton, aluminium eller træ).
- Vælg tværsnitsformen (rektangel, cirkel, hul cirkel eller et brugerdefineret inertimoment) og indtast dets mål.
- Indstil nævneren for nedbøjningsgrænsen (f.eks. 360 for L/360) for at se, om den beregnede nedbøjning består et typisk anvendelighedstjek.
Formlen for bjælkenedbøjning
For en frit understøttet bjælke under en ensartet fordelt last w over spændvidden L er den maksimale nedbøjning midt på spændet delta = 5wL^4 / (384EI), hvor E er elasticitetsmodulet, og I er tværsnittets inertimoment (for et rektangel er I = bredde x højde^3 / 12).
Regneeksempel: en 4 m træbjælke (E = 11 GPa) med et rektangulært tværsnit på 50 mm x 200 mm bærer en ensartet last på 2000 N/m. I = 0,05 x 0,2^3 / 12 = 3,33 x 10^-5 m^4, så EI = 11 x 10^9 x 3,33 x 10^-5 ~= 366.700 N.m^2. Nedbøjning = 5 x 2000 x 4^4 / (384 x 366.700) ~= 0,0182 m, altså ca. 18 mm. Sammenlignet med den almindelige grænse L/360 (4000 mm / 360 ~= 11 mm) ville denne bjælke ikke bestå — den ville kræve et højere tværsnit eller et kortere spænd.
Tips
Almindelige tilladte nedbøjningsgrænser er L/360 for gulvbjælker under nyttelast, L/240 under samlet last og L/180 for tagelementer — kontrollér dog altid den grænse, der gælder ifølge den relevante norm, da den varierer efter element og anvendelse.
Bjælkens højde betyder langt mere end bredden: da I skalerer med højden i tredje potens, reducerer en fordobling af højden nedbøjningen til omtrent en ottendedel, mens en fordobling af bredden kun halverer den.
I Danmark opkræver en autoriseret bygningsingeniør typisk omkring 2150-7750 DKK for at kontrollere og godkende en enkelt bjælkenedbøjningsberegning som regneeksemplet ovenfor, afhængigt af lasttilfældet og om beregningen kræves til en byggetilladelse.


