Kalkulator kratownicy dachowej | Obliczenia sił i wytrzymałości

№ węzeł	Usztywniony
1
2
3
4
5
6
7
8
9

№	Oblicz siły, kg	Przekrój	Współczynnik bezpieczeństwa, %	Giętkość
1	{{S1}}	{{otvet[0].profil}}	{{otvet[0].zapas \| number:0}}	{{otvet[0].gibkost}}
2	{{S2}}	{{otvet[1].profil}}	{{otvet[1].zapas \| number:0}}	{{otvet[1].gibkost}}
3	{{S3}}	{{otvet[2].profil}}	{{otvet[2].zapas \| number:0}}	{{otvet[2].gibkost}}
4	{{S4}}	{{otvet[3].profil}}	{{otvet[3].zapas \| number:0}}	{{otvet[3].gibkost}}
5	{{S5}}	{{otvet[4].profil}}	{{otvet[4].zapas \| number:0}}	{{otvet[4].gibkost}}
6	{{S6}}	{{otvet[5].profil}}	{{otvet[5].zapas \| number:0}}	{{otvet[5].gibkost}}
7	{{S7}}	{{otvet[6].profil}}	{{otvet[6].zapas \| number:0}}	{{otvet[6].gibkost}}
8	{{S8}}	{{otvet[7].profil}}	{{otvet[7].zapas \| number:0}}	{{otvet[7].gibkost}}
9	{{S9}}	{{otvet[8].profil}}	{{otvet[8].zapas \| number:0}}	{{otvet[8].gibkost}}
10	{{S10}}	{{otvet[9].profil}}	{{otvet[9].zapas \| number:0}}	{{otvet[9].gibkost}}
11	{{S11}}	{{otvet[10].profil}}	{{otvet[10].zapas \| number:0}}	{{otvet[10].gibkost}}
12	{{S12}}	{{otvet[11].profil}}	{{otvet[11].zapas \| number:0}}	{{otvet[11].gibkost}}
13	{{S13}}	{{otvet[12].profil}}	{{otvet[12].zapas \| number:0}}	{{otvet[12].gibkost}}
14	{{S14}}	{{otvet[13].profil}}	{{otvet[13].zapas \| number:0}}	{{otvet[13].gibkost}}
15	{{S15}}	{{otvet[14].profil}}	{{otvet[14].zapas \| number:0}}	{{otvet[14].gibkost}}
16	{{S16}}	{{otvet[15].profil}}	{{otvet[15].zapas \| number:0}}	{{otvet[15].gibkost}}
17	{{S17}}	{{otvet[16].profil}}	{{otvet[16].zapas \| number:0}}	{{otvet[16].gibkost}}
18	{{S18}}	{{otvet[17].profil}}	{{otvet[17].zapas \| number:0}}	{{otvet[17].gibkost}}
19	{{S19}}	{{otvet[18].profil}}	{{otvet[18].zapas \| number:0}}	{{otvet[18].gibkost}}
20	{{S20}}	{{otvet[19].profil}}	{{otvet[19].zapas \| number:0}}	{{otvet[19].gibkost}}
21	{{S21}}	{{otvet[20].profil}}	{{otvet[20].zapas \| number:0}}	{{otvet[20].gibkost}}
22	{{S22}}	{{otvet[21].profil}}	{{otvet[21].zapas \| number:0}}	{{otvet[21].gibkost}}
23	{{S23}}	{{otvet[22].profil}}	{{otvet[22].zapas \| number:0}}	{{otvet[22].gibkost}}
24	{{S24}}	{{otvet[23].profil}}	{{otvet[23].zapas \| number:0}}	{{otvet[23].gibkost}}
25	{{S25}}	{{otvet[24].profil}}	{{otvet[24].zapas \| number:0}}	{{otvet[24].gibkost}}
26	{{S26}}	{{otvet[25].profil}}	{{otvet[25].zapas \| number:0}}	{{otvet[25].gibkost}}
27	{{S27}}	{{otvet[26].profil}}	{{otvet[26].zapas \| number:0}}	{{otvet[26].gibkost}}
28	{{S28}}	{{otvet[27].profil}}	{{otvet[27].zapas \| number:0}}	{{otvet[27].gibkost}}
29	{{S29}}	{{otvet[28].profil}}	{{otvet[28].zapas \| number:0}}	{{otvet[28].gibkost}}
30	{{S30}}	{{otvet[29].profil}}	{{otvet[29].zapas \| number:0}}	{{otvet[29].gibkost}}
31	{{S31}}	{{otvet[30].profil}}	{{otvet[30].zapas \| number:0}}	{{otvet[30].gibkost}}
32	{{S32}}	{{otvet[31].profil}}	{{otvet[31].zapas \| number:0}}	{{otvet[31].gibkost}}
33	{{S33}}	{{otvet[32].profil}}	{{otvet[32].zapas \| number:0}}	{{otvet[32].gibkost}}
Przybliżona masa kratownicy	{{massa_fermy*0.9 \| number:0}}	kg

Podczas projektowania lub budowy zadaszeń, kratownica dachowa jest powszechnym elementem nośnym systemów dachowych. Jednak wielu projektantów nie jest pewnych, jakie przekroje prętów wybrać i czy są one wykorzystywane efektywnie. Ten internetowy kalkulator kratownicy dachowej do obliczeń sił i wytrzymałości pomoże rozwiać te wątpliwości.

Kratownice mogą być wykonane zarówno z drewna, jak i metalu. Kalkulator ten umożliwia obliczenia sił i wytrzymałości dla obu rodzajów materiałów. Dla kratownic metalowych dostępne przekroje to kwadratowe i prostokątne profile o pustym przekroju, kątowniki, profile kanałowe oraz rury okrągłe. Dla kratownic drewnianych można wybierać spośród przekrojów okrągłych, kwadratowych i prostokątnych.

Kroki korzystania z kalkulatora kratownicy dachowej:

Krok 1. Rodzaj kratownicy dachowej. Wybierz odpowiedni typ kratownicy i przejdź do następnego kroku.
Krok 2. Geometria kratownicy dachowej.
a. Określ układ kratownicy. Na tym etapie możesz dostosować rozmieszczenie podciągów i cięgieł w zależności od długości kratownicy.
b. Wprowadź rozpiętość kratownicy L.
c. Określ wysokość kratownicy H lub kąt nachylenia α.
d. W razie potrzeby ustaw wysokość kratownicy w podporze H1.
e. Przejdź do następnego kroku.
Krok 3. Obciążenia kratownicy. Wprowadź obciążenie skupione działające na węzłach kratownicy lub wybierz opcję „Ustaw obciążenie powierzchniowe”, aby wpisać obciążenie rozłożone na 1 m² wraz z odległością między kratownicami. Obciążenie skupione P w węźle zostanie automatycznie przeliczone.
Krok 4. Przekrój członów kratownicy oraz materiał.
a. Wybierz materiał kratownicy: stal lub drewno.
b. Określ przekroje poszczególnych elementów kratownicy oraz, jeśli to konieczne, klasę lub gatunek materiału. Możesz kliknąć przycisk „dla wszystkich”, aby zastosować ten sam przekrój dla wszystkich elementów.
c. Przejdź do następnego kroku.
Krok 5. Stabilizacja. Na podstawie układu, umieść punkty usztywniające łączeń kratownicy poza płaszczyzną. Stabilizacja może być wykonana przez połączenia między kratownicami lub przez murłaty.
Krok 6. Wyniki obliczeń. Kliknij przycisk „Oblicz”, aby wyświetlić wyniki.

Wyniki zostaną przedstawione w tabeli, gdzie możesz przejrzeć następujące dane:

Obliczone siły w elementach kratownicy. Wartość ujemna oznacza ściskanie, dodatnia rozciąganie, a zero oznacza, że przekrój uznano za właściwy.
Przekroje elementów kratownicy. Użyj przycisków „-” i „+” obok każdego przekroju, aby zmniejszyć lub zwiększyć jego rozmiar.
Rezerwa wytrzymałości i stabilności. Wymagana jest minimalna rezerwa wytrzymałości na poziomie 50%. Jeśli rezerwa jest zaznaczona na czerwono i wynosi zero, należy zmodyfikować układ kratownicy lub dostosować przekroje elementów.
Sprężystość elementów. Jeżeli sprężystość elementu jest niewystarczająca (oznaczona na czerwono lub zaznaczona jako „NO”), oznacza to, że dany przekrój jest nieodpowiedni i parametry kratownicy muszą zostać zmienione.
Przybliżona waga kratownicy. Pamiętaj, że przekroje elementów powinny być wystandaryzowane, aby uzyskać optymalną konfigurację.

Przykład:

Na ilustracji węzły #1 i #3 są usztywnione poza płaszczyzną za pomocą murłat (na niebiesko), węzeł #2 jest usztywniony za pomocą poziomych łączników przy dolnym żebrze (na brązowo), natomiast węzeł #4 pozostaje bez usztywnienia.

Dodatkowe informacje:
- Gęstość drewna przyjęto jako 500 kg/m³.
- Gęstość stali wynosi 7850 kg/m³.
- Wszystkie łączenia kratownicy są traktowane jako przegubowe.
- Podpory kratownicy: po lewej – zawias sztywny, po prawej – zawias przegubowy.
- Aby zapewnić stabilność kratownicy, należy ustanowić połączenia między kratownicami (można to zrobić w kroku 5 „Stabilizacja”).
- Dla małych rozpiętości zamiast kratownicy można zastosować belkę, po weryfikacji jej wytrzymałości i ugięcia.

Najnowsze aktualizacje:

Dodano weryfikację elementów rozciąganych i o zerowym obciążeniu na podstawie sprężystości.
Wprowadzono możliwość usztywnienia węzłów kratownicy poza płaszczyzną.
Dodano opcję wprowadzania obciążenia rozłożonego na 1 m².
Umożliwiono ustawienie punktów usztywniających z określonym odstępem.

Na ilustracji węzły nr 1 i nr 3 są usztywnione poza płaszczyzną przez płatwie (niebieskie), węzeł nr 2 jest usztywniony przez połączenia poziome na dolnym pasie (brązowe), podczas gdy węzeł nr 4 pozostaje nieusztywniony.

Dodatkowe informacje:
- Gęstość drewna przyjęto na poziomie 500 kg/m³.
- Gęstość stali wynosi 7850 kg/m³.
- Wszystkie węzły kratownicy są uważane za przegubowe.
- Podpory kratownicy: po lewej – przegub stały, po prawej – przegub przesuwne.
- Aby zapewnić stabilność kratownicy, muszą być ustanowione połączenia między kratownicami (można to zrobić w kroku 5 "Usztywnienie").
- Dla małych rozpiętości zamiast kratownicy można użyć belki, po sprawdzeniu jej wytrzymałości i ugięcia.

Jeśli uznałeś ten kalkulator kratownic za przydatny, nie zapomnij podzielić się nim ze swoimi kolegami. Będziemy również wdzięczni za Twoją opinię.