Cercha Metálica
Análisis y diseño de cerchas planas (armaduras 2D) mediante elementos finitos (FEM). Verifica cada miembro a tensión o compresión según AISC 360-16.
Parámetros de entrada
| Parámetro | Unidad | Descripción | Por defecto |
|---|---|---|---|
span | m | Luz total de la cercha | 12.0 |
height | m | Altura de la cercha en el centro | 1.5 |
num_panels | — | Número de paneles | 6 |
truss_type | — | Tipo: pratt, warren, howe | pratt |
dead_load | kg/m² | Carga muerta de cubierta | 15 |
live_load | kg/m² | Sobrecarga de cubierta | 50 |
wind_load | kg/m² | Carga de viento sobre cubierta | 30 |
tributary_width | m | Ancho tributario de la cercha | 5.0 |
chord_profile_id | — | Perfil de cordones (superior e inferior) | — |
web_profile_id | — | Perfil de diagonales y montantes | — |
Tipos de cercha
| Tipo | Descripción |
|---|---|
pratt | Diagonales en tensión bajo carga gravitacional (más común) |
warren | Diagonales alternas sin montantes |
howe | Diagonales en compresión (menos eficiente) |
Análisis FEM
El módulo arma automáticamente la matriz de rigidez de la estructura usando elementos barra 2D (2 grados de libertad por nodo: Ux, Uy).
[K] · {u} = {F}
Cada miembro recibe la fuerza axial:
F_miembro = EA/L · (u₂ - u₁) · cos(θ)
Verificaciones por miembro
Para cada barra se verifica:
Tensión (AISC D2):
φPn = φ · Fy · Ag (φ = 0.90)
Compresión (AISC E3):
φPn = φ · Fcr · Ag (φ = 0.90, con reducción por esbeltez)
Resultados
La respuesta incluye una tabla por cada miembro:
| Campo | Descripción |
|---|---|
member_id | Identificador del miembro (C1, D1, V1...) |
type | chord_top, chord_bottom, diagonal, vertical |
force | Fuerza axial (kg) — positivo = tensión, negativo = compresión |
phi_Pn | Capacidad de diseño (kg) |
ratio | Fuerza / φPn |
status | OK o FALLA |
Exportación DXF
El módulo incluye exportación DXF con la geometría de la cercha y etiquetas de cada miembro, lista para importar en AutoCAD o Revit.
Endpoint API
POST /api/calc/truss
Ejemplo
curl -X POST https://api.comandoconstrucciones.com/api/calc/truss \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"span": 12.0,
"height": 1.5,
"num_panels": 6,
"truss_type": "pratt",
"dead_load": 15,
"live_load": 50,
"wind_load": 30,
"tributary_width": 5.0,
"chord_profile_id": "TR-100x100x4",
"web_profile_id": "TR-80x80x3"
}'