Amerikanische Breitflansch-Stahlträger

Referenzdaten zu Querschnittsabmessungen und Werkstoffeigenschaften amerikanischer Breitflansch-Stahlträger.

americanwideflangesteel

Überblick

Amerikanische I-Träger mit breiten Flanschen (W-Träger) sind standardisierte Stahlprofile nach ASTM A6. Ihre breiten Flansche, die senkrecht zum Steg ausgerichtet sind, bieten einen hohen Biegewiderstand um beide Achsen und machen sie zur gebräuchlichsten Wahl für Deckenkonstruktionen, Dachbinder und Brückenkomponenten.

Das Bezeichnungsformat lautet W [Höhe in Zoll] × [Gewicht in lb/ft] — zum Beispiel ist W 24 × 104 nominal 24 Zoll hoch und wiegt 104 lbf pro laufendem Fuß.

American wide flange beam cross-section dimensions

Wichtige Formeln

Biegespannung

$\sigma = \frac{M \cdot c}{I_x}$

wobei M das angewendete Biegemoment ist, c der Abstand von der neutralen Achse zur äußeren Faser (ungefähr h/2 für einen W-Träger) und I_x das Flächenträgheitsmoment um die Hauptachse.

Elastischer Widerstandsmoment

$S_x = \frac{I_x}{c}$

Das Widerstandsmoment fasst die Geometrie zu einem einzelnen Wert zusammen, sodass $\sigma = M / S_x$ .

Variablen

Symbol	Beschreibung	Einheit
$\sigma$	Biegespannung	psi
$M$	Biegemoment	lbf·in
$c$	Abstand von der neutralen Achse zur Randfaser	in
$I_x$	Strong-axis moment of inertia	in⁴
$S_x$	Strong-axis elastic section modulus	in³

Trägereigenschaften — Ausgewählte Größen

Repräsentative imperiale Eigenschaften für gebräuchliche W-Träger-Bezeichnungen (ASTM A6).

15 Zeilen

Ausgewählte Eigenschaften amerikanischer I-Träger nach ASTM A6 (imperiale Einheiten)
Bezeichnung	Höhe h (in)	Breite w (in)	Steg tw (in)	Flansch tf (in)	Fläche (in²)	Gewicht (lbf/ft)	Ix (in⁴)	Iy (in⁴)	Sx (in³)	Sy (in³)
W 27 x 178	27.8	14.09	0.725	1.19	52.3	178	6990	555	502	78.8
W 27 x 94	26.9	10	0.49	0.745	27.7	94	3270	124	243	24.8
W 24 x 131	24.5	12.9	0.605	0.96	38.5	131	4020	340	329	53
W 24 x 68	23.7	8.97	0.415	0.585	20.1	68	1830	70.4	154	15.7
W 21 x 111	21.5	12.34	0.55	0.875	32.7	111	2670	274	249	44.5
W 21 x 50	20.8	6.53	0.38	0.535	14.7	50	984	24.9	94.5	7.64
W 18 x 76	18.2	11.04	0.425	0.68	22.3	76	1330	152	146	27.6
W 18 x 35	17.7	6	0.3	0.425	10.3	35	510	15.3	57.6	5.12
W 14 x 82	14.31	10.13	0.51	0.855	24.1	82	882	148	123	29.3
W 14 x 34	13.98	6.745	0.285	0.455	10	34	340	23.3	48.6	6.91
W 12 x 72	12.25	12.04	0.43	0.67	21.1	72	597	195	97.4	32.4
W 12 x 26	12.22	6.49	0.23	0.38	7.7	26	204	17.3	33.4	5.34
W 10 x 49	9.98	10	0.34	0.56	14.4	49	272	93.4	54.6	18.7
W 10 x 19	10.24	4.02	0.25	0.395	5.6	19	96.3	4.29	18.8	2.14
W 8 x 40	8.25	8.07	0.36	0.56	11.7	40	146	49.1	35.5	12.2

Quelle: engineeringtoolbox.com

Rechner — Biegespannung aus angewandtem Moment

Biegespannungsprüfung

Biegemoment(lbf·in)

Widerstandsmoment Sx(in³)

W-Träger Einheitenkonverter

Trägergewicht(lb/ft)

Fläche(in2)

Trägheitsmoment(in4)

Lasten berechnen

Die ursprüngliche Quelle verweist die Leser auf Werkzeuge für Trägerlasten bei beidseitig gestützten Trägern, einseitig eingespannten und andererseits gestützten Trägern sowie beidseitig eingespannten Trägern. Die unten stehenden Rechner bewahren die gängigsten funktionalen Äquivalente direkt auf dieser migrierten Seite.

Einfach gestützter Träger - Gleichmäßig verteilte Last

Gleichmäßig verteilte Last(lbf/ft)

Span(ft)

Elastizitätsmodul(psi)

Trägheitsmoment Ix(in4)

Querschnittsmodul Sx(in3)

Einfach gestützter Balken - Punktlast in der Mitte

Punktlast(lbf)

Span(ft)

Elastizitätsmodul(psi)

Flächenträgheitsmoment Ix(in4)

Querschnittsmodul Sx(in3)

Kragbalken - Punktlast am Ende

Endlast(lbf)

Kraglänge(ft)

Elastizitätsmodul(psi)

Flächenträgheitsmoment Ix(in4)

Querschnittsmodul Sx(in3)

Quelltext beibehalten

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W-Träger - Wide-Flange-Träger - sind kräftige, stabile Träger mit breiten Flanschen, die senkrecht zum Steg des Materials positioniert sind, was ihnen ihre charakteristische Form verleiht und sie von I-Trägern unterscheidet. Die Eigenschaften in imperiale Einheiten von American Wide Flange Beams nach ASTM A6 sind unten angegeben. Für die vollständige Tabelle mit Tiefe, Breite, Steg- und Flanschdicke und Querschnittsfläche drehen Sie schmale Bildschirme horizontal.

Amerikanische Wide-Flange-Träger nach ASTM A6 - Metrische Einheiten.

Amerikanische Wide-Flange-Träger nach ASTM A6 - Metrische Einheiten

Für die vollständige Tabelle mit Tiefe, Breite, Steg- und Flanschdicke und Querschnittsfläche - drehen Sie den Bildschirm!

Die Standardmethode zur Angabe der Abmessungen eines American Wide Flange Beam ist beispielsweise W 6 x 25, der 6 Zoll tief ist und ein Gewicht von 25 lb/ft hat. Verwandte I-förmige Querschnittsträgerfamilien umfassen British Universal Beams und Universal Columns, europäische IPE/HE/HL/HD-Profile und US-amerikanische Wide-Flange- und H-Profile.

Die unten stehende vollständig wiederhergestellte Quellentabelle bewahrt die originalen imperialen W-Träger-Formdaten. Die Quellentabelle hat 135 nicht leere Zeilen: 3 gruppierte Kopfzeilen plus 132 W-Träger-Datenzeilen. Die unten stehende DataTable bewahrt diese 132 Trägerzeilen als Datenzeilen und behält die gruppierte Kopfzeileninformation in den Spaltenbeschriftungen bei. Die metrische Umrechnung sollte aus den tabellierten imperialen Werten unter Verwendung des obigen Konverters erfolgen; drehen Sie schmale Bildschirme horizontal, wenn Sie die vollständige Tabelle betrachten.

Wiederhergestellte Original-Quellentabellen

Die folgenden Tabellen werden von der Original-Quellenseite wiederhergestellt, um die vollständigen Referenzdaten zu erhalten.

W-Träger - Amerikanische Wide-Flange-Träger - Statische Parameter

132 Zeilen

W-Beams - American Wide Flange Beams - Static Parameters
Bezeichnung	Tiefe h	Breite w	Steg tw	Flansch tf	Fläche	Gewicht	Ix	Iy	Sx	Sy
W 27 x 178	27.8	14.09	0.725	1.19	52.3	178	6990	555	502	78.8
W 27 x 161	27.6	14.02	0.66	1.08	47.4	161	6280	497	455	70.9
W 27 x 146	27.4	14	0.605	0.975	42.9	146	5630	443	411	63.5
W 27 x 114	27.3	10.07	0.57	0.93	33.5	114	4090	159	299	31.5
W 27×102	27.1	10.02	0.515	0.83	30	102	3620	139	267	27.8
W 27 x 94	26.9	10	0.49	0.745	27.7	94	3270	124	243	24.8
W 27 x 84	26.7	9.96	0.46	0.64	24.8	84	2850	106	213	21.2
W 24 x 162	25	13	0.705	1.22	47.7	162	5170	443	414	68.4
W 24 x 146	24.7	12.9	0.65	1.09	43	146	4580	391	371	60.5
W 24 x 131	24.5	12.9	0.605	0.96	38.5	131	4020	340	329	53
W 24 x 117	24.3	12.8	0.55	0.85	34.4	117	3540	297	291	46.5
W 24×104	24.1	12.75	0.5	0.75	30.6	104	3100	259	258	40.7
W 24 x 94	24.1	9.07	0.515	0.875	27.7	94	2700	109	222	24
W 24 x 84	24.1	9.02	0.47	0.77	24.7	84	2370	94.4	196	20.9
W 24 x 76	23.9	9	0.44	0.68	22.4	76	2100	82.5	176	18.4
W 24 x 68	23.7	8.97	0.415	0.585	20.1	68	1830	70.4	154	15.7
W 24 x 62	23.7	7.04	0.43	0.59	18.2	62	1550	34.5	131	9.8
W 24 x 55	23.6	7.01	0.395	0.505	16.2	55	1350	29.1	114	8.3
W 21 x 147	22.1	12.51	0.72	1.15	43.2	147	3630	376	329	60.1
W 21 x 132	21.8	12.44	0.65	1.035	38.8	132	3220	333	295	53.5
W 21 x 122	21.7	12.39	0.6	0.96	35.9	122	2960	305	273	49.2
W 21 x 111	21.5	12.34	0.55	0.875	32.7	111	2670	274	249	44.5
W 21×101	21.4	12.29	0.5	0.8	29.8	101	2420	248	227	40.3
W 21 x 93	21.6	8.42	0.58	0.93	27.3	93	2070	92.9	192	22.1
W 21 x 83	21.4	8.36	0.515	0.835	24.3	83	1830	81.4	171	19.5
W 21 x 73	21.2	8.3	0.455	0.74	21.5	73	1600	70.6	151	17
W 21 x 68	21.1	8.27	0.43	0.685	20	68	1480	64.7	140	15.7
W 21 x 62	21	8.24	0.4	0.615	18.3	62	1330	57.5	127	13.9
W 21 x 57	21.1	6.56	0.405	0.65	16.7	57	1170	30.6	111	9.4
W 21 x 50	20.8	6.53	0.38	0.535	14.7	50	984	24.9	94.5	7.6
W 21 x 44	20.7	6.5	0.35	0.45	13	44	843	20.7	81.6	6.4
W 18 x 119	19	11.27	0.655	1.06	35.1	119	2190	253	231	44.9
W 18×106	18.7	11.2	0.59	0.94	31.1	106	1910	220	204	39.4
W 18 x 97	18.6	11.15	0.535	0.87	28.5	97	1750	201	188	36.1
W 18 x 86	18.4	11.09	0.48	0.77	25.3	86	1530	175	166	31.6
W 18 x 76	18.2	11.04	0.425	0.68	22.3	76	1330	152	146	27.6
W 18 x 71	18.5	7.64	0.495	0.81	20.8	71	1170	60.3	127	15.8
W 18 x 65	18.4	7.59	0.45	0.75	19.1	65	1070	54.8	117	14.4
W 18 x 60	18.2	7.56	0.415	0.695	17.6	60	984	50.1	108	13.3
W 18 x 55	18.1	7.53	0.39	0.63	16.2	55	890	44.9	98.3	11.9
W 18 x 50	18	7.5	0.355	0.57	14.7	50	800	40.1	88.9	10.7
W 18 x 46	18.1	6.06	0.36	0.605	13.5	46	712	22.5	78.8	7.4
W 18 x 40	17.9	6.02	0.315	0.525	11.8	40	612	19.1	68.4	6.4
W 18 x 35	17.7	6	0.3	0.425	10.3	35	510	15.3	57.6	5.1
W 16×100	16.97	10.425	0.585	0.985	29.4	100	1490	186	175	35.7
W 16 x 89	16.75	10.365	0.525	0.875	26.2	89	1300	163	155	31.4
W 16 x 77	16.52	10.295	0.455	0.76	22.6	77	1100	138	134	26.9
W 16 x 67	16.33	10.235	0.395	0.665	19.7	67	954	119	117	23.2
W 16 x 57	16.43	7.12	0.43	0.715	16.8	57	758	43.1	92.2	12.1
W 16 x 50	16.26	7.07	0.38	0.63	14.7	50	659	37.2	81	10.5
W 16 x 45	16.13	7.035	0.345	0.565	13.3	45	586	32.8	72.7	9.3
W 16 x 40	16.01	6.995	0.305	0.505	11.8	40	518	28.9	64.7	8.3
W 16 x 36	15.86	6.985	0.295	0.43	10.6	36	448	24.5	56.5	7
W 16 x 31	15.88	5.525	0.275	0.44	9.12	31	375	12.4	47.2	4.5
W 16 x 26	15.69	5.5	0.25	0.345	7.68	26	301	9.6	38.4	3.5
W 14 x 132	14.66	14.725	0.645	1.03	38.8	132	1530	548	209	74.5
W 14 x 120	14.48	14.67	0.59	0.94	35.3	120	1380	495	190	67.5
W 14×109	14.32	14.605	0.525	0.86	32	109	1240	447	173	61.2
W 14 x 99	14.16	14.565	0.485	0.78	29.1	99	1110	402	157	55.2
W 14 x 90	14.02	14.52	0.44	0.71	26.5	90	999	362	143	49.9
W 14 x 82	14.31	10.13	0.51	0.855	24.1	82	882	148	123	29.3
W 14 x 74	14.17	10.07	0.45	0.785	21.8	74	796	134	112	26.6
W 14 x 68	14.04	10.035	0.415	0.72	20	68	723	121	103	24.2
W 14 x 61	13.89	9.995	0.375	0.645	17.9	61	640	107	92.2	21.5
W 14 x 53	13.92	8.06	0.37	0.66	15.6	53	541	57.7	77.8	14.3
W 14 x 48	13.79	8.03	0.34	0.595	14.1	48	485	51.4	70.3	12.8
W 14 x 43	13.66	7.995	0.305	0.53	12.6	43	428	45.2	62.7	11.3
W 14 x 38	14.1	6.77	0.31	0.515	11.2	38	385	26.7	54.6	7.9
W 14 x 34	13.98	6.745	0.285	0.455	10	34	340	23.3	48.6	6.9
W 14 x 30	13.84	6.73	0.27	0.385	8.85	30	291	19.6	42	5.8
W 14 x 26	13.91	5.025	0.255	0.42	7.69	26	245	8.9	35.3	3.5
W 14 x 22	13.74	5	0.23	0.335	6.49	22	199	7	29	2.8
W 12 x 136	13.41	12.4	0.79	1.25	39.9	136	1240	398	186	64.2
W 12 x 120	13.12	12.32	0.71	1.105	35.3	120	1070	345	163	56
W 12×106	12.89	12.22	0.61	0.99	31.2	106	933	301	145	49.3
W 12 x 96	12.71	12.16	0.55	0.9	28.2	96	833	270	131	44.4
W 12 x 87	12.53	12.125	0.515	0.81	25.6	87	740	241	118	39.7
W 12 x 79	12.38	12.08	0.47	0.735	23.2	79	662	216	107	35.8
W 12 x 72	12.25	12.04	0.43	0.67	21.1	72	597	195	97.4	32.4
W 12 x 65	12.12	12	0.39	0.605	19.1	65	533	174	87.9	29.1
W 12 x 58	12.19	10.01	0.36	0.64	17	58	475	107	78	21.4
W 12 x 53	12.06	9.995	0.345	0.575	15.6	53	425	95.8	70.6	19.2
W 12 x 50	12.19	8.08	0.37	0.64	14.7	50	394	56.3	64.7	13.9
W 12 x 45	12.06	8.045	0.335	0.575	13.2	45	350	50	58.1	12.4
W 12 x 40	11.94	8.005	0.295	0.515	11.8	40	310	44.1	51.9	11
W 12 x 35	12.5	6.56	0.3	0.52	10.3	35	285	24.5	45.6	7.5
W 12 x 30	12.34	6.52	0.26	0.44	8.8	30	238	20.3	38.6	6.2
W 12 x 26	12.22	6.49	0.23	0.38	7.7	26	204	17.3	33.4	5.3
W 12 x 22	12.31	4.03	0.26	0.425	6.5	22	156	4.7	25.4	2.3
W 12 x 19	12.16	4.005	0.235	0.35	5.6	19	130	3.8	21.3	1.9
W 12 x 16	11.99	3.99	0.22	0.265	4.7	16	103	2.8	17.1	1.4
W 12 x 14	11.91	3.97	0.2	0.225	4.2	14	88.6	2.4	14.9	1.2
W 10 x 112	11.36	10.415	0.755	1.25	32.9	112	716	236	126	45.3
W 10×100	11.1	10.34	0.68	1.112	29.4	100	623	207	112	40
W 10 x 88	10.84	10.265	0.605	0.99	25.9	88	534	179	98.5	34.8
W 10 x 77	10.6	10.19	0.53	0.87	22.6	77	455	154	85.9	30.1
W 10 x 68	10.4	10.13	0.47	0.77	20	68	394	134	75.7	26.4
W 10 x 60	10.22	10.08	0.42	0.68	17.6	60	341	116	66.7	23
W 10 x 54	10.09	10.03	0.37	0.615	15.8	54	303	103	60	20.6
W 10 x 49	9.98	10	0.34	0.56	14.4	49	272	93.4	54.6	18.7
W 10 x 45	10.1	8.02	0.35	0.62	13.3	45	248	53.4	49.1	13.3
W 10 x 39	9.92	7.985	0.315	0.53	11.5	39	209	45	42.1	11.3
W 10 x 33	9.73	7.96	0.29	0.435	9.71	33	170	36.6	35	9.2
W 10 x 30	10.47	5.81	0.3	0.51	8.84	30	170	16.7	32.4	5.8
W 10 x 26	10.33	5.77	0.26	0.44	7.6	26	144	14.1	27.9	4.9
W 10 x 22	10.17	5.75	0.24	0.36	6.5	22	118	11.4	23.2	4
W 10 x 19	10.24	4.02	0.25	0.395	5.6	19	96.3	4.3	18.8	2.1
W 10 x 17	10.11	4.01	0.24	0.33	5	17	81.9	3.6	16.2	1.8
W 10 x 15	9.99	4	0.23	0.27	4.4	15	68.9	2.9	13.8	1.5
W 10 x 12	9.87	3.96	0.19	0.21	3.5	12	53.8	2.2	10.9	1.1
W 8 x 67	9	8.28	0.57	0.935	19.7	67	272	88.6	60.4	21.4
W 8 x 58	8.75	8.22	0.51	0.81	17.1	58	228	75.1	52	18.3
W 8 x 48	8.5	8.11	0.4	0.685	14.1	48	184	60.9	43.3	15
W 8 x 40	8.25	8.07	0.36	0.56	11.7	40	146	49.1	35.5	12.2
W 8 x 35	8.12	8.02	0.31	0.495	10.3	35	127	42.6	31.2	10.6
W 8 x 31	8	7.995	0.285	0.435	9.1	31	110	37.1	27.5	9.3
W 8 x 28	8.06	6.535	0.285	0.465	8.3	28	98	21.7	24.3	6.6
W 8 x 24	7.93	6.495	0.245	0.4	7.1	24	82.8	18.3	20.9	5.6
W 8 x 21	8.28	5.27	0.25	0.4	6.2	21	75.3	9.8	18.2	3.7
W 8 x 18	8.14	5.25	0.23	0.33	5.3	18	61.9	8	15.2	3
W 8 x 15	8.11	4.015	0.245	0.315	4.4	15	48	3.4	11.8	1.7
W 8 x 13	7.99	4	0.23	0.255	3.8	13	39.6	2.7	9.9	1.4
W 8×10	7.89	3.94	0.17	0.205	2.9	10	30.8	2.1	7.8	1.1
W 6 x 25	6.38	6.08	0.32	0.455	7.3	25	53.4	17.1	16.7	5.6
W 6 x 20	6.2	6.02	0.26	0.365	5.9	20	41.4	13.3	13.4	4.4
W 6 x 16	6.28	4.03	0.26	0.405	4.7	16	32.1	4.4	10.2	2.2
W 6 x 15	5.99	5.99	0.23	0.26	4.4	15	29.1	9.3	9.7	3.1
W 6 x 12	6.03	4	0.23	0.28	3.6	12	22.1	3	7.3	1.5
W 6 x 9	5.9	3.94	0.17	0.215	2.7	9	16.4	2.2	5.6	1.1
W 5 x 19	5.15	5.03	0.27	0.43	5.5	19	26.2	9.1	10.2	3.6
W 5 x 16	5.01	5	0.24	0.36	4.7	16	21.3	7.5	8.5	3
W 4 x 13	4.16	4.06	0.28	0.345	3.8	13	11.3	3.9	5.5	1.9

Quelle: engineeringtoolbox.com

Technische Hinweise

ASTM A6 Toleranzen umfassen Tiefe, Flanschbreite, Steggeradheit und Sweep. Überprüfen Sie stets die Abnahmeprüfzeugnisse für kritische Anwendungen.
Kompakte vs. nicht kompakte Flansche: Das lokale Beulverhalten des Druckflansches hängt vom b/t-Verhältnis (Flanschbreite zu -dicke) ab. Konsultieren Sie AISC 360 Tabelle B4.1b, um jeden Querschnitt zu klassifizieren.
Biegedrillknicken reduziert die verfügbare Momententragfähigkeit, wenn die ungestützte Länge $L_p$ überschreitet. Die tabellierte Sx gilt nur im plastischen oder kompakten Bereich bei ausreichender Aussteifung.
Kompromiss zwischen Tiefe und Gewicht: Schwerere Bezeichnungen innerhalb einer Nenn-Tiefengruppe haben dickere Flansche und Stege, erhöhen sowohl Ix als auch die Stegscherfestigkeit auf Kosten des zusätzlichen Gewichts.
Verbindungen: Der breite Flansch bietet ausreichend Fläche für geschraubte Schublaschen und Momentenstirnplatten. Minimale Randabstände gemäß AISC müssen weiterhin mit der Flanschbreite abgeglichen werden.
Metrische Äquivalente sind von ASTM A6 für dieselben Formfamilien verfügbar; die Nennhöhen werden umgerechnet und auf den nächsten Millimeter gerundet.

Referenzen

ASTM A6 / A6M — Standard-Spezifikation für allgemeine Anforderungen an gewalzte Baustahlstangen, Bleche, Profile und Spundwände
AISC 360 — Spezifikation für Stahlbauwerke
Originalquelle: Engineering ToolBox — American Wide Flange Steel Beams

Quelle: engineeringtoolbox.com