大跨度结构
桁架是由直线形杆件组成三角形区格集合形成的一种平面结构单元。(桁架桥梁)
网架是由直线形杆件组成空间结构单元,是由双向或多向桁架演变而来。
Konrad Wachsman设计的飞机库(a)
长春万人体育馆(b)
基本原理:三角形的稳定构型;
杆件仅承受压力或拉力,或零杆;
静定结构,即用静力平衡方程可以解出所有杆件内力值。
平面桁架由梁演变而来(工形截面为例):上、下弦杆相当于梁翼缘,承受整体弯曲引起的内力;
腹杆相当于梁腹板,承受整体剪切引起的内力;
常用的桁架形式:
(1)平行弦桁架:高度不变,M/r变化整体弯矩图接近抛物线,中间大两端小,上、下弦轴力也是中间大两端小;腹杆内力也与梁剪力分布一样,两端大中间小。
(2)拱形桁架:上弦呈抛物线形, M/r变化很小上、下弦杆的轴力比较均匀,腹杆轴力几乎为零。
(3)三角形桁架:斜直线, M/r往两端渐增上、下弦杆的轴力中间小、两端大;小跨(<12m)。