结构设计:桁架有哪些优点
桁架特点:1、轻盈2、跨度大3、用钢量省4、受力体系简单5、全部都是二力杆单元6、施工方便、建设速度快桁架优点:(1)桁架的设计、制作、安装均为简便;(2)桁架适应跨度范围很大,故其应用非常广泛。桁架缺点:(1)结构空间大,其跨中高度H较大,一般为(1/101/5)l0,给建筑体型带来笨重的大山头,单层建筑尤难处理;(2)侧向刚度小,钢屋架尤甚,需要设置支撑,把各榀桁架联成整体,使之具有空间刚度,以抵抗纵向侧力,支撑按构造(长细比)要求确定截面,耗钢而未能材尽其用。
足够强度—不断裂或塑性变形;足够刚性—不发生过大的弹性变形;足够稳定性—不发生因平衡形式的突然转变而导致坍塌;良好的动力学特性—抗震、抗风性。桁架的设计要求:要有符合要求的杆件;要有良好的连接件,包括铆钉、销钉及焊缝的连接。这些就涉及到桁架的类型、杆件的尺寸和材料,但首先是静力学分析。考虑桁架各结点的平衡,结点承受汇交力系作用,逐次建立各结点的投影平衡方程,可求出所有的未知杆力,这种方法称结点法,最适用于简单桁架。求解时宜根据组成特点先判定零杆,并尽可能避免解联立方程。有时只需求少数杆件内力或者对于联合桁架和复杂桁架,结点法无法奏效时,需用截面法。有选择地截断杆件(一般不超过三杆)以桁架的局部为平衡对象,考虑其中任一部分平衡,由平衡方程即可求得所需杆件轴力。对于某些桁架(如K式桁架),联合应用结点法和截面法更有效。对于杆件很多的复杂桁架或空间桁架,最好的选择应是计算机方法。
2、由于其截面可以作得很高,就具备了大的抗弯能力,而挠度小,这就能适合比实腹梁更大的跨度,而且省料,自重小。