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工程中我们该如何计算桁架结构的面积

发布时间:2018/9/30 16:24:47      点击次数:151
  桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构,桁架杆件主要承受轴向拉力或压力,从而能充分利用材料的强度,在跨度较大时可比实腹梁节省材料,减轻自重和增大刚度。那在工程中我们该如何计算桁架结构的面积呢?一般我们分为以下几种情况。

  1、房屋建筑桁架

  房屋建筑用的桁架,一般仅进行静力计算;对于风力、地震力、运行的车辆和运转的机械等动荷载,则化为乘以动力系数的等效静荷载进行计算;特殊重大的承受动荷载的桁架,如大跨度桥梁和飞机机翼等,则需按动荷载进行动力分析。

  2、平面桁架

  平面桁架一般按理想的铰接桁架进行计算,即假设荷载施加在桁架节点上(如果荷载施加在节间时,可按简支梁换算为节点荷载),并和桁架的全部杆件均在同一平面内,杆件的重心轴在一直线上,节点为可自由转动的铰接点。理想状态下的静定桁架,可以将杆件轴力作为未知量,按静力学的数解法或图解法求出已知荷载下杆件的轴向拉力或压力。

  3、工程用的桁架

  工程用的桁架节点,一般是具有一定刚性的节点而不是理想的铰接节点,由于节点刚性的影响而出现的杆件弯曲应力和轴向应力称为次应力。计算次应力需考虑杆件轴向变形,可用超静定结构的方法或有限元法求解。

  4、空间桁架

  空间桁架由若干个平面桁架所组成,可将荷载分解成与桁架同一平面的分力按平面桁架进行计算,或按空间铰接杆系用有限元法计算。

  除了以上几种情况外还应注意根据桁架杆件所用的材料和计算所得出的内力,选择合适的截面应能保证桁架的整体刚度和稳定性以及各杆件的强度和局部稳定,以满足使用要求。
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