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      什么是圓管桁架?

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      圓管桁架是由線形原材料構成的數個三角形的組合體,在鐵橋和體育場館房梁等設計構思中選用。線形原材料長細且重量較輕,它的組合體能夠跨過大跨距。盡管每一根線形原材料都長細,可是構成圓管桁架之后,馬上會變成十分牢固的構造,能夠說成難以置信的建筑結構。

      圓管桁架的優點是桿件主要承受拉力或壓力,可以充分發揮材料的作用,節約材料,減輕結構重量。常用的有鋼桁架、鋼筋混凝土桁架、預應力混凝土桁架、木桁架、鋼與木組合桁架、鋼與混凝土組合桁架。


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      圓管桁架結構分類:

      一、三角形桁架-圓管桁架

      三角形桁架在沿跨度均勻分布的節點荷載下,上下弦桿的軸力在端點處最大,向跨中逐漸減少;腹桿的軸力則相反。三角形桁架由于弦桿內力差別較大,材料消耗不夠合理,多用于瓦屋面的屋架中。


      二、梯形桁架-圓管桁架

      梯形桁架和三角形桁架相比,桿件受力情況有所改善,而且用于屋架中可以更容易滿足某些工業廠房的工藝要求。如果梯形桁架的上、下弦平行就是平行弦桁架,桿件受力情況較梯形略差,但腹桿類型大為減少,多用于橋梁和棧橋中。

      三、多邊形桁架-圓管桁架

      多邊形桁架也稱折線 桁架 形桁架。上弦節點位于二次拋物線上,如上弦呈拱形可減少節間荷載產生的彎矩,但制造較為復雜。在均布荷載作用下,桁架外形和簡支梁的彎矩圖形相似,因而上下弦軸力分布均勻,腹桿軸力較小,用料最省,是工程中常用的一種桁架形式。


      四、空腹桁架-圓管桁架

      空腹桁架基本取用多邊形桁架的外形,無斜腹桿,僅以豎腹桿和上下弦相連接。桿件的軸力分布和多邊形桁架相似,但在不對稱荷載作用下桿端彎矩值變化較大。優點是在節點相交會的桿件較少,施工制造方便。


      五、桁架橋-圓管桁架
      1、桁架橋是橋梁的一種形式。
      2、桁架橋一般多見于鐵路和高速公路;分為上弦受力和下弦受力兩種。
      3、桁架由上弦、下弦、腹桿組成;腹桿的形式又分為斜腹桿、直腹桿;由于桿件本身長細比較大,雖然桿件之間的連接可能是“固接”,但是實際桿端彎矩一般都很小,因此,設計分析時可以簡化為“鉸接”。簡化計算時,桿件都是“二力桿”,承受壓力或者拉力。
      4、由于橋梁跨度都較大,而單榀的桁架“平面外”的剛度比較弱,因此,“平面外”需要設置支撐。設計橋梁時,“平面外”一般也是設計成桁架形式,這樣,橋梁就形成雙向都有很好剛度的整體。
      5、有些橋梁橋面設置在上弦,因此力主要通過上弦傳遞;也有的橋面設置在下弦,由于平面外剛度的要求,上弦之間仍需要連接以減少上弦平面外計算長度。
      6、桁架的弦桿在跨中部分受力比較大,向支座方向逐步減??;而腹桿的受力主要在支座附件最大,在跨中部分腹桿的受力比較小,甚至有理論上的“零桿”。


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