Cálculo de cerchas | Calculadora

№ nudo	arriostrado
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№	Calcular fuerzas, kg	Sección transversal	Factor de seguridad, %	Flexibilidad
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Masa aproximada de la cercha	{{massa_fermy*0.9 \| number:0}}	kg

Al diseñar o construir doseles, una cercha es un elemento común que soporta cargas en los sistemas de techos. Sin embargo, muchos diseñadores no están seguros de qué secciones transversales de varillas seleccionar ni de si se están utilizando de manera eficiente. Esta Calculadora en línea para el Cálculo de Cargas y Resistencia de Cerchas te ayudará a resolver estas cuestiones.

Las cerchas pueden fabricarse tanto en madera como en metal. Esta calculadora proporciona cálculos de cargas y resistencia para ambos materiales. Para cerchas metálicas, las secciones transversales disponibles incluyen secciones cuadradas y rectangulares tubulares, ángulos, canales y tubos redondos. Para cerchas de madera, puedes elegir entre secciones transversales redondas, cuadradas y rectangulares.

Pasos para usar la Calculadora de cerchas:

Paso 1. Tipo de cercha. Selecciona el tipo de cercha requerido y procede al siguiente paso.
Paso 2. Geometría de la cercha.
a. Especifica la disposición de la cercha. En esta etapa, puedes ajustar la distribución de los puntales y arriostramientos para diferentes longitudes de cercha.
b. Ingresa la luz de la cercha L.
c. Especifica la altura de la cercha H o el ángulo de inclinación α.
d. Si es necesario, establece la altura de la cercha en el apoyo H1.
e. Avanza al siguiente paso.
Paso 3. Cargas de la cercha. Ingresa la carga concentrada aplicada en las uniones de la cercha o selecciona la opción "Establecer carga por área" para introducir la carga distribuida por 1 m² junto con la separación entre cerchas. La carga concentrada P en la unión se recalculará automáticamente.
Paso 4. Sección transversal de la cercha y Material.
a. Elige el material de la cercha: acero o madera.
b. Especifica las secciones transversales de los elementos de la cercha y, si es necesario, el grado o la clase del material. Puedes presionar el botón "para todos" para aplicar la misma sección a todos los elementos.
c. Avanza al siguiente paso.
Paso 5. Arriostramiento. Según la disposición, posiciona los puntos de arriostramiento de las uniones de la cercha fuera del plano. El arriostramiento puede proporcionarse mediante conexiones entre cerchas o por medio de correas.
Paso 6. Resultados del cálculo. Presiona el botón "Calcular" para visualizar los resultados.

Los resultados se presentarán en una tabla, donde podrás revisar los siguientes datos:

Fuerzas calculadas en los elementos de la cercha. Un valor negativo indica compresión, un valor positivo indica tensión y un valor nulo significa que la sección transversal se considera adecuada.
Secciones transversales de los elementos de la cercha. Usa los botones "-" y "+" junto a cada sección para disminuir o aumentar su tamaño.
Reserva de resistencia y estabilidad. Se requiere una reserva mínima de resistencia del 50%. Si la reserva aparece resaltada en rojo y es igual a cero, deberás modificar la disposición de la cercha o ajustar las secciones de los elementos.
Flexibilidad de los elementos. Si la flexibilidad de un elemento es insuficiente (aparece resaltada en rojo o marcada como "NO"), esa sección no es aceptable y se deben revisar los parámetros de la cercha.
Peso aproximado de la cercha. Ten en cuenta que las secciones de los elementos deben estandarizarse para lograr una configuración óptima.

Ejemplo:

En la ilustración, las uniones #1 y #3 están arriostradas fuera del plano mediante correas (azules), la unión #2 está arriostrada mediante conexiones horizontales en la cuerda inferior (marrón), mientras que la unión #4 permanece sin arriostar.

Información adicional:
- Se asume que la densidad de la madera es 500 kg/m³.
- La densidad del acero es 7850 kg/m³.
- Todas las uniones de la cercha se consideran articuladas.
- Apoyos de la cercha: a la izquierda – una articulación fija, a la derecha – una articulación deslizante.
- Para garantizar la estabilidad de la cercha, se deben establecer conexiones entre las cerchas (esto se puede realizar en el Paso 5 "Arriostramiento").
- Para luces pequeñas, se puede utilizar una viga en lugar de una cercha, después de verificar su resistencia y deformación.

Últimas actualizaciones:

Añadida verificación para los elementos en tensión y los de fuerza nula basándose en la flexibilidad.
Introducida la posibilidad de arriostar las uniones de la cercha fuera del plano.
Implementada la opción de ingresar la carga distribuida por 1 m².
Habilitada la configuración de puntos de arriostramiento con una separación específica.

En la ilustración, los nudos #1 y #3 están arriostrados fuera del plano por correas (azul), el nudo #2 está arriostrado por conexiones horizontales en la cuerda inferior (marrón), mientras que el nudo #4 permanece sin arriostramiento.

Información Adicional:
- Se asume que la densidad de la madera es de 500 kg/m³.
- La densidad del acero es de 7850 kg/m³.
- Se considera que todos los nudos de la cercha están articulados.
- Apoyos de la cercha: a la izquierda, una articulación fija; a la derecha, una articulación deslizante.
- Para garantizar la estabilidad de la cercha, deben establecerse conexiones entre las cerchas (esto puede hacerse en el paso 5 "Arriostramiento").
- Para vanos pequeños, se puede utilizar una viga en lugar de una cercha, después de verificar su resistencia y deflexión.

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Calculadora de cerchas para dosel y techo