Kalkulator Łuków — Precyzyjne Trasowanie, Promień i Długość
Błyskawicznie obliczaj promień krzywizny, cięciwę, strzałkę, kąt środkowy, podział na klińce murarskie i tabelę współrzędnych do wycinania krążyn.
Tabela Współrzędnych Trasowania X/Y
Niezastąpiona przy łukach o dużym promieniu, gdzie środek koła leży poza płytą lub pod posadzką. Odmierzaj wysokości Y od osi symetrii ku oparciom.
| Punkt | Odległość od Środka (X) | Wysokość Łuku (Y) | Ułamek Calowy | Obniżenie od Wierzchołka (H - Y) |
|---|
Symulator Trasowania na Płycie Stolarskiej
🔨 Ciesielski Sposób: Wbij gwoździki w punktach współrzędnych, przyłóż giętką listwę i wykreśl płynną linię do cięcia wyrzynarką.
Czym Jest Kalkulator Łuków?
Kalkulator łuków to specjalistyczne narzędzie geometrii warsztatowej, stworzone do błyskawicznego rozwiązywania zależności między rozpiętością, wysokością (strzałką), promieniem i długością łuku. Eliminuje błędy trasowania przy budowie krążyn, sufitów podwieszanych i sklepień.
Na budowie pomyłka rzędu kilku milimetrów skutkuje pękaniem płyt gipsowo-kartonowych, nieszczelnościami przy stolarce łukowej lub nierównymi spoinami w murze. Nasz program generuje precyzyjne dane wykonawcze.
Interaktywny Symulator Cięciwy i Promienia
💡 Doświadczenie z Budowy: W łukach odcinkowych środek okręgu często wypada nawet kilka metrów pod posadzką.
Jak Korzystać z Kalkulatora Łuków
Od pomiaru surowego otworu w ścianie do wycięcia drewnianych krążyn montażowych.
Profile & Trade Configuration
Dostosuj kalkulator do swojego zadania montażowego.
Zasada Działania Kalkulatora — Wzory i Równania
Ścisłe zależności trygonometryczne zilustrowane na aktywnych modelach wektorowych.
Euclidean Chord Theorem Geometry
The radius of the circular arc. Because the center of curvature lies below the springline baseline, the swing arm extends distance R from pivot (C) to apex (A).
Radius from Span & Rise
Derived from Euclid's intersecting chords theorem:
Y(X) = √(R² - X²) - (R - H)
Hover over variables above to highlight corresponding geometry.
Arc Length & Central Angle
Calculate the perimeter curve distance along the soffit and total angular sweep:
θ (deg) = θ (rad) × (180 / π)
L (Arc) = R × θ (rad)
Essential for ordering flexible trim, drywall bead, or bending formwork ribs.
Elliptical Axes & Focal Points
Semi-major axis a, semi-minor axis b, and pin focus distance c:
c (Focus) = √(a² - b²)
P ≈ π × [3(a+b) - √((3a+b)(a+3b))]
String length for layout equals full span (W).
Dynamic Worked Example: Test Your Custom Values
Apply chord theorem:
R = 45.00 inches
Half-chord arcsine:
θ = 106.26° (1.855 rad)
Radius × Radians:
L ≈ 83 7/16" (83.48")
Cut dimensions:
Radius Center: -27.0" drop
7 Kluczowych Rodzajów Łuków & Rozpór Statyczny
Porównaj formuły geometryczne, siły naporu bocznego na ściany i łatwość wykonania krążyny.
Segmental Arch Profile
Shallow circular chord arches create intense horizontal outward forces (thrust) at the springline, requiring substantial wall backing or reinforced abutments.
Segmental Arch
Shallow circular arc less than 180°
Semicircular (Roman) Arch
Full 180° half-circle where Rise = Half Span
Elliptical Arch
True semi-ellipse or 3/5-centered compound curve
Gothic (Pointed / Equilateral)
Two intersecting circular arcs meeting at an apex point
Tudor (Four-Centered) Arch
Compound 4-radius curve with pointed apex and low rise
Horseshoe (Moorish / Keyhole)
Circular arc exceeding 180° with inwards-curving imposts
Jack / Flat Lintel Arch
Horizontal soffit supported by angled skewback voussoirs
Tabela Porównawcza Rodzajów Łuków
Zestawienie geometrii, nośności i stopnia skomplikowania montażu.
| Styl Łuku | Baza Geometryczna | Stosunek H / W | Rozpór na Ściany | Trudność | Typowe Zastosowanie |
|---|---|---|---|---|---|
| ◒ Segmental | Single shallow circular arc (center below springline) | 1:3 to 1:6 | High lateral kick (requires abutments) | Easy | Interior room dividers, brick window heads |
| ◐ Semicircular (Roman) | Full 180° semicircle (Radius = Span/2) | Exact 1:2 | Balanced vertical load (zero kick) | Easy | Classical architecture, Roman aqueducts, arches |
| ⬭ Elliptical | True mathematical ellipse (major & minor axes) | Flexible | Smooth compression distribution | Moderate | Cased openings, luxury custom trim, carriage doors |
| ⋀ Gothic / Pointed | Dual intersecting circular arcs meeting at crown | 1:1 to 2:1 | Directs thrust sharply downward | Moderate | Cathedrals, ecclesiastical windows, tall gates |
| ⌒ Tudor (4-Centered) | Four distinct radius centers (2 tight, 2 flat) | 1:3 | Moderate lateral thrust | Advanced | English Tudor fireplaces, estate entry gates |
| ☉ Horseshoe (Moorish) | Circular arc extending beyond 180° | > 1:2 | Inward pinching at neck springline | Advanced | Islamic, Moorish, and Spanish revival architecture |
| ▭ Jack / Flat Arch | Flat horizontal soffit with angled skewback bricks | 0 (Flat) | Extremely high lateral kick (Requires Buttress) | Advanced | Georgian brick window lintels, fireplace surrounds |
Best for: Interior room dividers, brick window heads, shallow porch headers.
Anatomia Łuku — Nazewnictwo i Budowa
Najedź kursorem na pojęcia lub kliknij punkty na rysunku, aby poznać elementy składowe łuku.
Środkowy, szczytowy element w kształcie klina, który rygluje konstrukcję łuku w stanie ściskania.
Środkowy, szczytowy element w kształcie klina, który rygluje konstrukcję łuku w stanie ściskania.
Dolna, widoczna od spodu wklęsła powierzchnia łuku, wyznaczająca wysokość światła przejścia.
Górna, wypukła zewnętrzna krawędź pierścienia łukowego lub drewnianej konstrukcji krążyny.
Klinowe elementy z kamienia, cegły lub segmenty drewniane tworzące łuk między wezgłowiem a zwornikiem.
Pozioma linia bazowa, od której pionowe ościeża przechodzą w zakrzywioną linię łuku.
Skośna lub pozioma powierzchnia filaru przyjmująca skośne siły rozporu od pierścienia łuku.
Ograniczenia Materiałowe i Promienie Gięcia
Zaprojektowanie łuku to tylko połowa sukcesu; wykonanie wymaga przestrzegania dopuszczalnych promieni gięcia płyt.
Symulator Naprężeń Gięcia Płyt GK i Listew
1/4" High-Flex Drywall can bend completely dry to a 30" radius without wetting or steaming.
Minimalne Promienie Gięcia Materiałów Okładzinowych
Wytyczne ITB / PN-EN 520Never attempt to bend sheet materials beyond manufacturer elastic limits. If your calculated arch radius is tighter than the minimums below, kerf the substrate or use multi-layered flexible gypsum:
| Material Type | Min Radius | Jobsite Recommendation |
|---|---|---|
| 1/4" Flexible Drywall (Dry) | 24 inches (610 mm) | Double-layer required for fire and structural rigidity. |
| 1/4" Flexible Drywall (Wet/Steamed) | 12 inches (305 mm) | Moistened on back paper; fastened with fine drywall screws. |
| 3/8" Standard Drywall (Dry) | 72 inches (1828 mm) | Requires gradual bend along lengthwise grain. |
| 1/2" Standard Drywall (Dry) | 120 inches (3048 mm) | Only suitable for broad segmental room transitions. |
| 1/4" Kerfed MDF / Bendable Plywood | 8 inches (203 mm) | Ideal for tight radius soffits and arch window jamb returns. |
Use 3/4" CDX or birch plywood for arch ribs spaced max 16" on center. Skin the soffit with two layers of 1/4" bending ply. Support the arch formwork on double wooden folding wedges so the center can be struck smoothly after mortar cures.
Masonry arches must always have an odd number of voussoirs so the apex features a solid keystone rather than a vertical joint. Keep mortar joints between 1/8" (at intrados) and 3/8" (at extrados) or cut tapered voussoirs.
Nota Dotycząca Konstrukcji Nośnych
IBC & IRC Code Compliance
Narzędzie służy do wyznaczania wymiarów geometrycznych i trasowania. Nie zastępuje projektu konstrukcyjno-budowlanego sporządzonego przez uprawnionego inżyniera.
- Never remove existing structural headers without an engineered beam.
- Frame the arch as an infill (cripple) structure below the engineered header.
- Consult a licensed structural engineer (PE) for masonry openings spanning over 6 feet.
Tradycyjne Metody Trasowania Łuków w Warsztacie
Poznaj 3 sprawdzone techniki wykorzystywane przez mistrzów ciesielstwa do wyznaczania krzywych.
Wyznaczanie Elipsy Metodą Ogrodniczą
Based on the geometric definition of an ellipse: the sum of distances from any point on the curve to the two focal points ($F_1$ and $F_2$) is always constant and equals the total opening span ($W$).
- Mark center line and draw springline (W = 48") and rise (H = 12").
- Focal pin distance: c = √(a² - b²) = √(24² - 12²) = 20.78".
- Drive two pins at distance c to left and right of center.
- Loop non-stretching string around pins, keeping pencil taut to sweep the fair curve.
Zastosowania Branżowe i Przekroje Montażowe
Od szkieletu krążyny drewnianej po wykończenie profilami łukowymi z elastycznego MDF.
Przekrój Drewnianej Krążyny Drzwiowej pod Zabudowę Płytami
Doorway & Cased Openings
Framing elliptical or segmental pass-throughs requires double 2x4 jack studs, plywood backing gussets, and accurate springline elevation alignment.
Brick & Masonry Openings
Always calculate an odd count of voussoir bricks to guarantee an apex keystone. For segmental brick arches, calculate skewback angle to ensure stability.
Arch Windows & Flexible Trim
Calculate exact arc lengths to order flexible polyurethane casing, pre-bent drywall corner bead, or laminated jamb extensions with zero waste.
Katalog Kalkulatorów Łuków i Geometrii
Szybki dostęp do kalkulatorów kształtów, narzędzi wykonawczych i poradników.
Kalkulatory Geometrii Łuków
Tier 1 Shapes (10)- Semicircular (Roman) CalculatorEN →
Classic 180° half-circle arches with vertical springlines
- Segmental Arch CalculatorEN →
Shallow circular chord arches for doorways & lintels
- Elliptical Arch CalculatorEN →
True semi-ellipses and 3/5-centered compound curves
- Gothic Pointed Arch CalculatorEN →
Equilateral and lancet two-centered pointed arches
- Tudor (Four-Centered) CalculatorEN →
Compound 4-radius flat-pointed English Tudor arches
- Horseshoe Moorish CalculatorEN →
Keyhole arches with sweep angles exceeding 180°
- Jack (Flat) Lintel CalculatorEN →
Horizontal flat lintels with angled skewback joints
- Parabolic Arch CalculatorEN →
Quadratic curves for uniform vertical deck loads
- Catenary Arch CalculatorEN →
Hyperbolic pure-compression hanging chain curves
- Three-Centered Arch CalculatorEN →
Basket-handle 3-radius compound curves for wide portals
Narzędzia dla Cieśli, Murarzy i Monterów GK
Tier 2 Trades (12)- Brick Voussoir & Keystone ToolEN →
Odd brick counts, skewback angles & mortar joint taper
- Arch Window & Glazing SizingEN →
Rough openings for Andersen/Marvin glass & vinyl trim
- Doorway Framing & Plywood RibsEN →
2x4 cripple stud drop heights & plywood gusset templates
- Trim & Flexible Moulding SolverEN →
Intrados vs. extrados casing lengths & springline miters
- Structural Arch & Bridge ToolEN →
Horizontal thrust, load vectors & abutment sizing
- Arch Materials & Cost EstimatorEN →
Plywood sheet nesting, 2x4 lumber takeoffs & BOM
- Formwork & Centering CalculatorEN →
Timber ribs, lagging slats & striking wedge clearances
- Drywall Arch Bending LimitsEN →
Minimum radii for 1/4" High Flex & kerfed MDF spacing
- Garden Arbor & Trellis CalculatorEN →
Curved pergola rafters, bent-lam strips & headroom
- Pipe-Arch Culvert CalculatorEN →
Corrugated steel pipe-arch area & Manning flow capacity
- Pizza Oven Arch CalculatorEN →
Firebrick counts & 63% door-to-dome thermodynamic ratio
- Barrel Vault Ceiling CalculatorEN →
Curved ceiling framing ribs at 16" O.C. & drywall takeoffs
Geometria Teoretyczna i Równania
Tier 3 Math (5)- Arc Radius (from Width & Height)EN →
Solve radius R from chord width and sagitta height
- Arc Length & Perimeter SolverEN →
Calculate curved perimeter distance from radius and angle
- Arch Central Angle CalculatorEN →
Compute subtended sweep angle in degrees and radians
- Sagitta (Arch Rise) CalculatorEN →
Calculate vertical rise height from span and radius
- Complete Arc Solver (Any 2 Knowns)EN →
Enter any 2 parameters to solve all 5 dimensions
Poradniki Warsztatowe i Wykonawcze
Tier 4 Guides (6)- Arch Terminology & Anatomy GlossaryEN →
Illustrated guide to keystone, voussoir, extrados & impost
- Types of Arches Full ComparisonEN →
Comprehensive structural, historical and visual matrix
- How to Draw Arches on PlywoodEN →
String compass, beam trammel & stepping stick methods
- Types of Arches & Selection GuideEN →
Decision framework for ceiling height, framing & aesthetics
- How to Build a Brick ArchEN →
5-stage masonry guide on voussoir layout, centering & wedges
- How to Bend Drywall Around an ArchEN →
Dry flexing, wet sponging & back-kerfing for tight curves
- Calculate Arch Radius from Width & HeightEN →
Pythagorean chord theorem proof & carpenter fraction math
Często Zadawane Pytania o Obliczanie i Trasowanie Łuków
Odpowiedzi na najczęstsze pytania z zakresu geometrii, montażu płyt i murowania.
Q1 Jak obliczyć promień łuku, znając tylko jego rozpiętość (szerokość) i wysokość (strzałkę)?
Korzystając z twierdzenia o cięciwach koła: Promień R = (W² + 4H²) / (8H), gdzie W to szerokość w świetle ościeża, a H to pionowa wysokość od linii wezgłowia do wierzchołka. Na przykład przy rozpiętości 120 cm i strzałce 30 cm: R = (120² + 4×30²) / (8×30) = (14400 + 3600) / 240 = 75,00 cm.
Q2 Czym różni się łuk pełny (półkolisty) od łuku odcinkowego?
Łuk pełny to dokładny wycinek koła o kącie 180°, w którym wysokość (strzałka) wynosi dokładnie połowę rozpiętości (H = W/2), a promień równy jest H. Łuk odcinkowy stanowi mniejszy wycinek koła (poniżej 180°), tworząc niższe nadproże, którego środek okręgu leży poniżej linii wezgłowia.
Q3 Jak wytrasować łuk na płycie, gdy promień jest zbyt duży na użycie cyrkla?
Użyj naszej tabeli współrzędnych trasowania X/Y. Narysuj poziomą linię bazową na płycie, zaznacz równe odcinki (np. co 10 lub 20 cm) w prawo i w lewo od osi symetrii, a następnie odmierz pionowo obliczone wysokości Y. Wbij w te punkty gwoździki i wygnij elastyczną listwę drewnianą lub PCV, aby odrysować idealną linię cięcia.
Q4 Dlaczego łuki murowane z cegły muszą mieć nieparzystą liczbę klińców?
W tradycyjnych łukach nośnych wymagana jest nieparzysta liczba elementów, aby centralny zwornik (klucz) znalazł się dokładnie na środku wierzchołka. Parzysta liczba spowodowałaby powstanie pionowej spoiny dokładnie w osi symetrii, co osłabiłoby nośność sklepienia pod obciążeniem.
Q5 Ile materiału giętego lub płyt GK potrzeba na wykończenie podłucza?
Należy obliczyć długość łuku podłucza (L). Dla łuków kołowych i odcinkowych L = Promień R × Kąt środkowy θ (w radianach). Do zamówienia należy zawsze doliczyć minimum 10% zapasu na docinki i skosy przy wezgłowiach.
Q6 Czy standardowa płyta gipsowo-kartonowa 12,5 mm wygnie się w dowolny łuk?
Nie. Zwykła płyta 12,5 mm wygina się na sucho bezpiecznie do promienia około 2-2,5 m. Do ciaśniejszych łuków należy stosować specjalne płyty gięte o grubości 6,5 mm (np. Rigips Pro Flex), które na sucho osiągają promień 60 cm, a po zwilżeniu nawet 30 cm.
Q7 Jak wyznacza się łuk eliptyczny w porównaniu z łukiem z koła?
Elipsa charakteryzuje się zmiennym promieniem krzywizny (ostrym przy ościeżach i łagodnym na szczycie). Na budowie najczęściej wyznacza się ją metodą sznurkową (dwóch ognisk F1 i F2), ramieniem Archimedesa lub za pomocą współrzędnych z naszej tabeli trasowania.