CADRU PRINCIPAL DE HALĂ

2 STÂLPI + 2 GRINZI ÎNCLINATE (PORTAL) — FEALiTE2D

⬡ GEOMETRIE CADRU

Înălțime stâlpi H (m)

Distanță între stâlpi L (m)

Înălțime acoperiș f (m) — de la vârful stâlpilor până la coamă

Legătură la bază

⬡ SECȚIUNI

Secțiune stâlpi

Iy = 25,170 cm⁴ · A = 149.1 cm²

Secțiune grinzi (rigle)

Iy = 23,130 cm⁴ · A = 84.5 cm²

Modul de elasticitate E (N/mm²)

⬡ ÎNCĂRCĂRI PE ACOPERIȘ

Uniform distribuită Concentrată (pane)

Încărcare uniformă (kN/m, în jos)

Aplicată vertical, în jos, pe ambele grinzi înclinate (pe metru liniar de grindă).

Forță orizontală vânt — streașină stânga (kN)

Aplicată orizontal în capătul stâlpului din stânga sus. Valoare pozitivă → împinge hala spre dreapta (→); negativă → spre stânga.

Informații tool

Ce calculează această pagină

Calculatorul rezolvă un cadru portal de hală — doi stâlpi și două rigle înclinate care formează acoperișul în două ape — prin metoda elementelor finite (motorul FEALiTE2D). Este forma structurală tipică a unei hale industriale sau a unui depozit metalic.

Particularitatea cadrului de hală

Spre deosebire de cadrul cu rigle orizontale, aici riglele sunt înclinate și se întâlnesc la coamă. Această geometrie introduce forțe orizontale la baza stâlpilor (împingere) chiar și sub încărcare verticală: acoperișul în două ape „împinge" stâlpii spre exterior, iar modul în care se preia această împingere depinde de rezemarea la bază.

Cadrul se poate rezema:

articulat la bază — stâlpii se pot roti la fundație; momentul la bază e nul, dar deplasările orizontale și împingerea sunt mai mari
încastrat la bază — fundația preia moment; cadru mai rigid, dar fundații mai solicitate

Ce întoarce analiza

Modelul are cinci noduri (baza celor doi stâlpi, cele două colțuri de streașină, coama) și întoarce:

Diagramele de moment, tăietoare și forță axială pe stâlpi și rigle
Deformata cadrului
Reacțiunile — inclusiv împingerea orizontală, esențială pentru dimensionarea fundațiilor

Datele de intrare

Geometria — deschiderea, înălțimea stâlpilor, panta acoperișului.
Secțiunile stâlpilor și riglelor — preluate din catalogul de profile (cu \(I_y\) și \(A\) reale, \(E = 210\,000\) N/mm²).
Tipul de rezemare la bază — articulat sau încastrat.
Încărcările — uniforme pe rigle (zăpadă, învelitoare) sau punctuale în noduri (de la pane).

Ipoteze și limitări

Analiză liniar-elastică de ordinul I; la hale zvelte, efectele de ordinul II și flambajul cadrului pot fi determinante și cer verificare separată.
Model plan (2D): un singur cadru transversal; contravântuirile longitudinale și efectul de diafragmă nu sunt incluse.
Nu tratează instabilitatea laterală a riglelor (încovoiere-răsucire) — vezi încovoierea cu răsucire.
Dă eforturile; verificarea barelor se face separat.

Calcule înrudite

Cadru încastrat (element finit) — cadru cu rigle orizontale, mai multe niveluri
Grindă continuă (element finit) — pentru grinzi
Încovoiere cu compresiune (metal) — verificarea stâlpilor
Încovoiere cu răsucire (metal) — stabilitatea riglelor înclinate