Zasada geometryczna tworzenia konstrukcji

Wyjściowym układem kratownicy jest trójkąt złożony z trzech prętów połączonych przegubami (rysunek 36a). S — Ekonomika budownictwa niu silą nacierającą w przegubie nie wykazuje chwiejności, jaką np. wykazałaby konstrukcja czworokątna (rysunek 36b). Pod wpływem obciążenia Q skośne boki trójkąta pracują jako rozpory, przekazując każdy swoją część siły na przegub dolny.

Z tego opisu widzimy, że kratownica musi być złożona z układów geometrycznych niezmiennych i że siły z obciążeń zewnętrznych muszą być przyłożone w przegubach, bowiem tylko wtedy naprężenia będą polegały wyłącznie na ściskaniu i rozciąganiu. Jak można stwierdzić na podstawie rysunku 36c, obciążenie działające na pręt bez pośrednictwa przegubu wywołuje moment zginający.

Zasadą geometryczną tworzenia konstrukcji kratowych jest, że do każdego układu trójkątnego dodaje się dwa pręty dla tworzenia nowego układu trójkątnego.

Z kratownic można tworzyć belki o dużej rozpiętości, luki, słupy i inne konstrukcje nośne. Na rysunku 36e przedstawiono belkę kratową, która podobnie jak belka zwykła podparta jest dwoma łożyskami, z których jedno jest przegubowe, a drugie — przegubowo-przesuwne. Belki takie spotykamy często w konstrukcjach mostowych czy dachowych, przy czym stosunkowo duża swoboda ruchu łożyska przesuwnego jest szczególnie ważna przy konstrukcjach stalowych, które — jak już zaznaczono przy omawianiu belki prostej — ulegają silnemu wydłużeniu pod wpływem wzrostu temperatury.