Obliczenie kratownic

Przy wymiarowaniu elementów osiowo rozciąganych należy przyjąć, że beton nie przyjmuje naprężeń rozciągających (program uprawnienia budowlane na komputer).
Jeżeli połączenia prętów nie są skonstruowane w sposób jednoznacznie przegubowy, a węzły przyjęte obliczeniowo za przegubowe wykazują jednak pewną sztywność, wówczas nie powinno się wykorzystywać całkowicie naprężeń w stalowych wkładkach przy węzłach, licząc się z działaniem tu przywęzłowych momentów zginających (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Z tych też powodów - jak widać węzłów kratownic omawianych w tym punkcie - węzły te odpowiednio wzmacnia się konstrukcyjnymi prętami o 0 10 do 0 16, powiązanymi ze sobą strzemionami (zazwyczaj średnice strzemion 6 mm); momenty zginające przejmują tu również stalowe wkładki prętowych elementów kratownicy przechodzące przez węzły.
Obliczenie kratownic o założeniu węzłowych przegubów doprowadza jednak do dużych nieścisłości przy określaniu ich ugięć; obliczeniowo wypadają one zbyt duże w porównaniu z ugięciami rzeczywistymi. Jeżeli kratownica ma wszystkie lub niektóre węzły sztywne należy ją obliczać jak układ ramowy, w którym uwzględnia się wpływ sił podłużnych na przesunięcie węzłów. Momenty zginające określa się tu na podstawie równań równowagi poszczególnych węzłów

gdzie M jest momentem występującym na końcu pręta dochodzącego do rozpatrywanego węzła (uprawnienia budowlane).
Wobec braku obciążenia normalnego do osi prętów, rozwiązanie powyższego równania można wykonać za pomocą zależności, w którym momenty węzłowe określone są jako funkcje nieznanych kątów obrotu węzłów rpn oraz znanych kątów obrotu prętów Qn. Kąty &„ wyznaczone są tu dla poszczególnych prętów kratownicy, której węzły uważane są za przegubowe.
Po ułożeniu równań (3-13) dla każdego z węzłów (liczba równań jest równa liczbie węzłów, a tym samym i liczbie niewiadomych kątów rpn) oblicza się kąty (pn i wstawia do równań (3-14) otrzymując w ten sposób wartości momentów zginających w węzłach (program egzamin ustny).

Podobnie rozpatruje się dźwigary łukowe z dolną belką usztywniającą o przegubowo łączących je pionowych słupkach. Ponieważ pas dolny najczęściej bywa sprężony, zasadę obliczeń takich dźwigarów podano w punkcie dotyczącym układów sprężonych.

Dźwigary kratowe

W przypadku założenia sztywnego połączenia węzłów, elementy ściskane jak i rozciągane należy wymiarować z uwzględnieniem działających w tych elementach momentów zginających, a więc odpowiednio na mimośrodowe ściskanie i na mimośrodowe rozciąganie (opinie o programie). Przy mimośrodowym ściskaniu przy ustaleniu wyboczenia elementu obowiązują zasady podane wyżej dla elementów osiowo ściskanych.

Oprócz obliczenia kratownic na maksymalne zwykle symetryczne obciążenie użytkowe należy uwzględnić możliwość działania na kratownicę niesymetrycznych obciążeń użytkowych (śnieg, obciążenie monorelsem) (segregator aktów prawnych).
Układy te, scharakteryzowane już, należą w budownictwie przemysłowym do najczęściej spotykanych układów nośnych przekryć hal i budynków głównie o średniej rozpiętości w granicach 12-ł-30 m (znane są rozwiązania tego typu dochodzące do rozpiętości 60 m). Są one bardzo ekonomiczne pod względem ilości zużytego betonu i stali.

Dźwigary kratowe - w zależności od zastosowania - mają albo łukowy kształt górnego pasa, albo wieloboczny (przy czym węzły w załamaniach pasa leżą zwykle na łuku opisanym na wieloboku), poza tym stosuje się również w wielu państwach stypizowane kratownice o kształcie trójkątnym (głównie produkuje się je dla budownictwa wiejskiego), trapezowym i prostokątnym. Wykonywane są one jako monolityczne lub są składane z segmentów (jako półkratownice, lub z trzech, a nawet z czterech części).
Do najczęściej stosowanych należą kratownice o górnym pasie lukowym wielobocznym (promocja 3 w 1).

Są one najekonomiczniejsze gdy ich wysokość przy podporze jest najmniejszą możliwą wysokością ze względu na zakotwienie sprężającej stali pasa dolnego. W tym punkcie omówiono również te dźwigary o słupkowych pionowych łącznikach pasa górnego i dolnego; praca ich wprawdzie od- biega od pracy układów kratowych i bardziej jest zbliżona do układów wie- szarowych, omówiono je tu jednak ze względu na ich „kratowy” kształt.