Posts tagged: kratownica

Kratownice

Wyróżnia się dwa układy kratownic. Pierwszy z nich to układ płaski – kratownica płaska np. wiązar dachowy. Drugi to układ przestrzenny – kratownica przestrzenna np. szkielet wież , wieżowców słupów energetycznych a także przestrzenne dachowe układy kratowe.
Do najbardziej znanych przestrzennych konstrukcji kratowych zaliczamy wieżę Eiffla.
Najważniejszą zaletą tych konstrukcji  jest tzw. zerowanie się niemal wszystkich sił wewnętrznych w prętach z wyjątkiem sił osiowych. W płaskich kratownicach daje to redukcje liczby niewiadomych o 2/3 a w kratownicach przestrzennych o 5/6 w stosunku do ram.
Aby wyznaczyć siły osiowe w kratownicach stosuje się metody: metoda przekrojów Rittera, metoda równoważenia węzłów, lub metoda wykreślna.

Nie jest możliwe w sposób idealny spełnienie wszystkich wymagań przy konstrukcjach wymaganych przez kratownice ale wykorzystanie ich pozwala zaś z zadowalającą dokładnością określić siły wewnętrzne. Stworzenie takiego wyidealizowanego modelu jest możliwe tylko dzięki zastosowaniu wielu uproszczeń. W obliczeniach zakłada się, że węzły są idealnymi przegubami co w zasadzie jest nie możliwe gdyż spotyka się przecież nity spawanie itp.
W obliczeniach przyjmuje się również ciężar własny prętów jako mały w stosunku do obciążeń zewnętrznych a skupia się na węzłach, gdy w rzeczywistości siły rozkładają się równomiernie wzdłuż osi prętów i pomiędzy węzłami.
Obciążenia zewnętrzne przykłada się albo w węzłach albo przekazuje na węzły za pomocą dodatkowych elementów, tak by spełnić odpowiedni warunek. W niektórych przypadkach osie łączonych elementów nie spotykają się w jednym punkcie w węźle, co zamienia osiowe obciążenie niektórych prętów na mimośrodowe i wymaga wyznaczenia także momentów zginających w tych prętach.
Konstrukcje prętowe gdzie model kratownicy nie daje właściwych wartości sił osiowych i gdzie występują również inne siły wewnętrzne oblicza się jako  belki, ramy, łuki lub ruszty

WordPress Themes