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展会介绍
桁架
 
桁(héng)架 (jià)(truss):一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构,桁架杆件主要承受轴向拉力或压力,从而能充分利用材料的强度,在跨度较大时可比实腹梁节省材料,减轻自重和增大刚度。
 
“桁”字念“héng”,由于“桁”字较少使用,误被念为“háng”(行),故此,“行架”由此得名。 桁架的定义: 由杆件通过焊接、铆接或螺栓连接而成的支撑横梁结构,称为“桁架”。
 
桁架的优点是杆件主要承受拉力或压力,可以充分发挥材料的作用,节约材料,减轻结构重量。常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。
 
结构分类
从力学方面分析,桁架外形与简支梁的弯矩图相似时,上下弦杆的轴力分布均匀,腹杆轴力小,用料最省;从材料与制造方面分析,木桁架做成三角形,钢桁架采用梯形或平行弦形,钢筋混凝土与预应力混凝土桁架为多边形或梯形为宜。
桁架的高度与跨度之比,通常,立体桁架为1/12~1/16,立体拱架为1/20~1/30,张拉立体拱架为1/30~1/50,在设计手册和规范中均有具体规定。桁架的使用范围很广,在选择桁架形式时应综合考虑桁架的用途、材料和支承方式、施工条件,其最佳形式的选择原则是在满足使用要求前提下,力求制造和安装所用的材料和劳动量为最小。
 
三角形桁架
三角形桁架在沿跨度均匀分布的节点荷载下,上下弦杆的轴力在端点处最大,向跨中逐渐减少;腹杆的轴力则相反。三角形桁架由于弦杆内力差别较大,材料消耗不够合理,多用于瓦屋面的屋架中。
 
梯形桁架
梯形桁架和三角形桁架相比,杆件受力情况有所改善,而且用于屋架中可以更容易满足某些工业厂房的工艺要求。如果梯形桁架的上、下弦平行就是平行弦桁架,杆件受力情况较梯形略差,但腹杆类型大为减少,多用于桥梁和栈桥中。
 
多边形桁架
多边形桁架也称折线
形桁架。上弦节点位于二次抛物线上,如上弦呈拱形可减少节间荷载产生的弯矩,但制造较为复杂。在均布荷载作用下,桁架外形和简支梁的弯矩图形相似,因而上下弦轴力分布均匀,腹杆轴力较小,用料最省,是工程中常用的一种桁架形式。

空腹桁架
空腹桁架基本取用多边形桁架的外形,无斜腹杆,仅以竖腹杆和上下弦相连接。杆件的轴力分布和多边形桁架相似,但在不对称荷载作用下杆端弯矩值变化较大。优点是在节点相交会的杆件较少,施工制造方便。
 
1、桁架桥是桥梁的一种形式。
2、桁架桥一般多见于铁路和高速公路;分为上弦受力和下弦受力两种。
3、桁架由上弦、下弦、腹杆组成;腹杆的形式又分为斜腹杆、直腹杆;由于杆件本身长细比较大,虽然杆件之间的连接可能是“固接”,但是实际杆端弯矩一般都很小,因此,设计分析时可以简化为“铰接”。简化计算时,杆件都是“二力杆”,承受压力或者拉力。
4、由于桥梁跨度都较大,而单榀的桁架“平面外”的刚度比较弱,因此,“平面外”需要设置支撑。设计桥梁时,“平面外”一般也是设计成桁架形式,这样,桥梁就形成双向都有很好刚度的整体。
5、有些桥梁桥面设置在上弦,因此力主要通过上弦传递;也有的桥面设置在下弦,由于平面外刚度的要求,上弦之间仍需要连接以减少上弦平面外计算长度。
6、桁架的弦杆在跨中部分受力比较大,向支座方向逐步减小;而腹杆的受力主要在支座附件最大,在跨中部分腹杆的受力比较小,甚至有理论上的“零杆”。
 
产品分类
铝合金桁架
1、固定桁架:
桁架中最坚固的一种,可重复利用性高,唯一缺点就是运输成本较高。产品分为方管和圆管两种。
2、折叠桁架:
最大的优点就是运输成本低,可重复利用性稍逊。产品分为方管和圆管两种。
3、蝴蝶桁架:
桁架中最具有艺术性的一种,造型奇特,优美。
4、球节桁架:
又叫球节架,造型优美,坚固性好,也是桁架中造价最高的一种。
 
木桁架
1、精工焊接:大型机器,流水作业,多年技师,专业焊接,品质保证。
2、烤漆工艺:汽车品质,专业烤漆房,精工烤漆工艺。
3、规范加工:大型机器定位,孔位准确。
4、技术领先:有自己的租赁安装公司,一线研发,永远领先
5、形式选择
一些参考值如:每平米造价,最大构件重量,最大跨度,结构形式,檐高等,以上这些在判断厂房是否为重钢或轻钢时可以提供经验数据。国家规范和技术文件都并没有重钢一说,很多建筑都是轻、重钢都有。为区别轻型房屋钢结构,也许称一般钢结构为“普钢”更合适。因为普通钢结构的范围很广,可以包含各种钢结构,不管荷载大小,甚至包括轻型钢结构的许多内容,轻型房屋钢结构技术规程只是针对其“轻”的特点而规定了一些更具体的内容,而且范围只局限在单层门式刚架。由此可见,轻钢与重钢之分不在结构本身的轻重,而在所承受的围护材料的轻重,而在结构设计概念上还是一致的。
6、结构计算
房屋建筑用的桁架,一般仅进行静力计算;对于风力、地震力、运行的车辆和运转的机械等动荷载,则化为乘以动力系数的等效静荷载进行计算;特殊重大的承受动荷载的桁架,如大跨度桥梁和飞机机翼等,则需按动荷载进行动力分析(见荷载)。
平面桁架一般按理想的铰接桁架进行计算,即假设荷载施加在桁架节点上(如果荷载施加在节间时,可按简支梁换算为节点荷载),并和桁架的全部杆件均在同一平面内,杆件的重心轴在一直线上,节点为可自由转动的铰接点。理想状态下的静定桁架,可以将杆件轴力作为未知量,按静力学的数解法或图解法求出已知荷载下杆件的轴向拉力或压力(见杆系结构的静力分析)。
 
工程用的桁架节点,一般是具有一定刚性的节点而不是理想的铰接节点,由于节点刚性的影响而出现的杆件弯曲应力和轴向应力称为次应力。计算次应力需考虑杆件轴向变形,可用超静定结构的方法或有限元法求解。

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