桁架檢視原始碼討論檢視歷史
桁架 |
桁(héng)架 (jià)(truss):一種由杆件彼此在兩端用鉸鏈連接而成的結構。桁架由直杆組成的一般具有三角形單元的平面或空間結構,桁架杆件主要承受軸向拉力或壓力,從而能充分利用材料的強度,在跨度較大時可比實腹梁節省材料,減輕自重和增大剛度。「桁」字念「héng」,由於「桁」字較少使用,誤被念為「háng」(行),故此,「行架」由此得名。 桁架的定義: 由杆件通過焊接、鉚接或螺栓連接而成的支撐橫樑結構,稱為「桁架」。桁架的優點是杆件主要承受拉力或壓力,可以充分發揮材料的作用,節約材料,減輕結構重量。常用的有鋼桁架、鋼筋混凝土桁架、預應力混凝土桁架、木桁架、鋼與木組合桁架、鋼與混凝土組合桁架。
簡介
桁架是由一些用直杆組成的三角形框構成的幾何形狀不變的結構物。杆件間的結合點稱為節點(或結點)。根據組成桁架杆件的軸線和所受外力的分布情況,桁架可分為平面桁架和空間桁架。屋架或橋樑等空間結構是由一系列互相平行的平面桁架所組成。若它們主要承受的是平面載荷,可簡化為平面桁架來計算。組成桁架的杆件的軸線和所受外力都在同一平面上(圖1)。平面桁架可視為在一個基本的三角形框上添加杆件構成的。每添加兩個杆,須形成一個新節點才能使結構的幾何形狀保持不變。這種能保持幾何堅固性的桁架叫作無餘杆(或叫無冗杆)桁架。如果只添加杆件而不增加節點,就不能保持桁架的幾何堅固性,這種桁架叫作有餘杆(或叫有冗杆)桁架。
評價
組成桁架各杆件的軸線和所受外力不在同一平面上。在工程上,有些空間桁架不能簡化為平面桁架來處理,如網架結構。塔架、起重機構架等。空間桁架的節點為光滑球鉸結點,杆件軸線都通過聯結點的球鉸中心並可繞球鉸中心的任意軸線轉動。每個節點在空間有三個自由度。節點和杆件數的關係為W=3j-n,W>0為幾何可變桁架,W=0為幾何不變且無多餘約束的空間桁架。空間桁架和平面桁架一樣,可用部分截割法和節點法求出桁架內所有杆件所受的內力。部分截割法則是利用空間任意力系的六個平衡條件求出各杆的內力。節點法是截取節點為隔離體,利用每個節點所受的空間匯交力系的三個平衡條件,求出各杆的內力。 [1]