问题 分析 以工程实例回答这个问题会一目了然。 图2.3.1是24m标准钢桁架的半幅杆件长度尺寸简图,在上弦杆上面铺设预制混凝土槽形板和防水及保护层。 下面将通过全跨荷载和半跨荷载作用下的特殊杆件受力情况进行对比来解答问题。 图2.3-2是全跨荷载作用下单位轴力简图,荷载类型为均布荷载(取恒荷载和活荷载的设计值)。每块预制槽形板的四角放置在桁架上弦与腹杆相交的节点处,形成均匀的节点集中力P;边节点受荷面积减半,所以,集中力为0.5P。在桁架内力(轴力)计算中,一般采用以不变应万变的计算方法,即以单位力“ 1 "为节点力,求出各杆件的内力系数,然后根据不同的屋面荷载产生的p值乘以各杆件的内力系数,即得到在集中力p的作用下的各杆件的实际内力。 图2· 3一3是半跨荷载作用下单位轴力简图。通过与图2.3-2对比可以发现,有一根斜腹杆的轴力性质发生了变化,在全跨荷载作用下为拉杆,而在半跨荷载作用下为压杆。 结论 尽管在半跨荷载作用下杆件轴力绝对值比全跨荷载作用下要小,但是,个别腹杆会由全跨荷载作用下的拉杆变成在半跨荷载作用下的压杆。如果不通过半跨荷载的不利组合进行对比,就会出现在半跨荷载作用下个别杆件发生失稳破坏的可能性。解决该问题的方法是将发生变号的腹杆按压杆设计,并满足压杆长细比的要求。