組成桁架的桿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桿件構(gòu)成的。每添加兩個桿,須形成一個新節(jié)點才能使結(jié)構(gòu)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余桿(或叫無冗桿)桁架。如果只添加桿件而不增加節(jié)點,就不能保持桁架的幾何堅固性,這種桁架叫作有余桿(或叫有冗桿)桁架。
分析靜定平面桁架的受力情況有以下兩種方法:
①截面法
②節(jié)點法
③麥克斯韋-克雷莫納法
空間桁架
組成桁架各桿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(wǎng)架結(jié)構(gòu)。塔架、起重機構(gòu)架等。
產(chǎn)品分類
1、固定桁架:
桁架中堅固的一種,可重復(fù)利用性高,缺點就是運輸成本較高。產(chǎn)品分為方管和圓管兩種。
2、折疊桁架:
的優(yōu)點就是運輸成本低,可重復(fù)利用性稍遜。產(chǎn)品分為方管和圓管兩種。
3、蝴蝶桁架:
桁架中有藝術(shù)性的一種,造型奇特,優(yōu)美。
4、球節(jié)桁架:
又叫球節(jié)架,造型優(yōu)美,堅固性好,也是桁架中造價的一種。
工程用的桁架節(jié)點,一般是具有一定剛性的節(jié)點而不是理想的鉸接節(jié)點,由于節(jié)點剛性的影響而出現(xiàn)的桿件彎曲應(yīng)力和軸向應(yīng)力稱為次應(yīng)力。計算次應(yīng)力需考慮桿件軸向變形,可用超靜定結(jié)構(gòu)的方法或有限元法求解??臻g桁架由若干個平面桁架所組成,可將荷載分解成與桁架同一平面的分力按平面桁架進(jìn)行計算,或按空間鉸接桿系用有限元法計算。