Calculadora de cercha metálica — esfuerzos y flecha
Modela una cercha a dos aguas, de una vertiente o curva con tubo rectangular y calcula cargas, reacciones, esfuerzos, flecha, masa y despiece.
Cercha simétrica con cordones superiores rectos y un nudo en la cumbrera.
Geometría y carga de la cercha
Perfil tubular y masa de compra
Se usa el mismo tubo rectangular en cordones, diagonales y montantes. Las longitudes se miden entre los ejes de los nudos.
Carga sobre una cercha
Introduce valores de cálculo con los coeficientes de carga necesarios ya aplicados. 1 kPa equivale aproximadamente a 20,9 psf.
Ejemplo de flecha de una cercha tubular de acero de 6 m
En el ejemplo a dos aguas de seis paneles y una carga total de 27,6 kN, el modelo lineal articulado da una flecha vertical máxima de 6,07 mm, un esfuerzo axial máximo de 26,1 kN y una tensión máxima de 85,9 MPa. Cambia el perfil, la geometría o la carga y los tres resultados se actualizarán juntos.
Cómo calcular la carga de una cercha de cubierta
Respuesta corta: la carga sobre una cercha es la suma de las cargas superficiales permanentes, de nieve y otras, multiplicada por la separación y la luz: P = (G + S + Q) × separación × luz.
Suma las cargas permanentes, de nieve y otras en kPa, multiplica por la separación entre cerchas y luego por la luz. Para 0,35 + 1,8 + 0,15 kPa, separación de 2 m y luz de 6 m: p = 2.30 kPa, q = 4.60 kN/m, la carga total sobre una cercha es 27.6 kN, y cada reacción de apoyo de la configuración simétrica es 13.8 kN.
La calculadora reparte la carga lineal entre los nudos superiores: cada nudo interior recibe la carga de un panel y cada extremo media carga. En modo curvo, el cordón superior sigue un arco circular; el despiece muestra las cuerdas rectas entre nudos para fabricación.
Este es un modelo lineal preliminar, no una certificación de capacidad. La flecha y los esfuerzos axiales proceden de un modelo 2D de rigidez con nudos articulados y el mismo perfil en todas las barras. En las barras comprimidas se muestra el esfuerzo dividido por la carga crítica ideal de Euler respecto al eje débil, usando la longitud entre nudos. No se incluyen succión de viento, nieve asimétrica, combinaciones de carga, factores normativos de pandeo, arriostramiento real, rigidez de uniones, soldaduras ni comportamiento fuera del plano.
Cómo interpretar N / Ncr. Cuando la relación se acerca al 100%, la barra comprimida se aproxima al pandeo elástico ideal. No es un índice normativo de aprovechamiento; la resistencia real suele ser menor por imperfecciones, excentricidades y condiciones de arriostramiento.
Cómo interpretar L/δ y la referencia de flecha. L/δ es la luz dividida por la flecha calculada; un número mayor indica un modelo más rígido. Los valores L/200 a L/400 son solo referencias de comparación. El límite necesario depende del uso, la cubierta, las combinaciones y la norma aplicable; la calculadora no lo elige automáticamente.
Base normativa: EN 1991 Eurocódigo 1 — Acciones en estructuras; referencia para barras y uniones de acero: EN 1993 Eurocódigo 3 — Proyecto de estructuras de acero.
Despiece de barras de la cercha
Las longitudes iguales se agrupan. Los valores son longitudes entre ejes de los nudos de la cercha.
| Grupo | Longitud | Cantidad | Total |
|---|
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