ANALIZĂ CADRU 2D

BAZĂ ÎNCASTRATĂ — ÎNCĂRCĂRI GRAVITAȚIONALE ȘI LATERALE

⬡ GEOMETRIE CADRU

Număr deschideri

Lățimi deschideri

Egale Diferite

Număr etaje

Înălțimi etaje

Egale Diferite

⬡ SECȚIUNE

I stâlp (cm⁴)

I grindă (cm⁴)

Modul de elasticitate E (N/mm²)

⬡ ÎNCĂRCARE

Încărcare uniformă pe etaj (kN/m)

Egală Pe etaj

Forță laterală pe etaj (kN, → spre dreapta)

Egală Pe etaj

⬡ SCĂRI AFIȘARE

Scară moment (M)

Scară tăietoare (V)

Scară deformată

Informații tool

Ce calculează această pagină

Calculatorul rezolvă un cadru plan cu mai multe deschideri și niveluri, cu bază încastrată, prin metoda elementelor finite (motorul FEALiTE2D). Întoarce eforturile (moment, tăietoare, axial) în stâlpi și rigle, deformata cadrului și reacțiunile în încastrări.

De ce un cadru nu se calculează pe bucăți

Într-un cadru, stâlpii și riglele sunt legate rigid în noduri, deci lucrează împreună: momentul dintr-o riglă se transmite în stâlpi, iar o încărcare orizontală (vânt, seism) încovoaie stâlpii și antrenează toată structura. Nu poți verifica o grindă izolat și un stâlp izolat — comportarea este a ansamblului.

Cadrul este puternic static nedeterminat: distribuția eforturilor depinde de rigiditățile relative ale tuturor elementelor. Metoda elementelor finite asamblează rigiditatea fiecărei bare într-un sistem global și îl rezolvă simultan pentru toate nodurile.

Baza încastrată

Acest model presupune stâlpi încastrați la bază — nodul de la fundație nu se rotește. Încastrarea rigidizează cadrul lateral și atrage momente mari la baza stâlpilor, dar reduce deplasările orizontale față de o bază articulată. (Pentru un cadru de hală cu rigle înclinate, vezi cadrul de hală.)

Ce întoarce analiza

Diagramele de moment, tăietoare și forță axială pe fiecare bară
Deformata cadrului sub încărcări
Reacțiunile în încastrări — pentru dimensionarea fundațiilor

Datele de intrare

Geometria — numărul de deschideri și niveluri, dimensiunile.
Secțiunile stâlpilor și riglelor — rigiditatea \(EI\) și aria (din profile sau introduse).
Încărcările — verticale (permanente, utile) și orizontale (vânt, seism), pe bare sau în noduri.

Ipoteze și limitări

Analiză liniar-elastică de ordinul I; efectele de ordinul II (P-Δ), relevante la cadre zvelte sub încărcare orizontală, nu sunt incluse.
Model plan (2D): cadrul și încărcările sunt în același plan; structurile spațiale cer o analiză 3D.
Noduri rigide și bază încastrată; alte condiții (noduri articulate, bază elastică) modifică rezultatul.
Dă eforturile; verificarea de rezistență și stabilitate a fiecărei bare se face separat.

Calcule înrudite

Grindă continuă (element finit) — pentru grinzi fără stâlpi
Cadru de hală — cadru portal cu rigle înclinate
Încovoiere cu compresiune (metal) — verificarea stâlpilor sub N+M
Rezistența la moment (metal) — verificarea riglelor