原理
由直桿組成的一般具有三角形單元的平面或空間結構。在荷載作用下,桁架桿件主要承受軸向拉力或壓力,從而能充分利用材料的強度,在工程跨度較大時可比實腹梁節省材料、減輕自重並增大剛度,故適用於較大跨度的承重結構和高聳結構,根據結構的大小可用於屋架、橋樑、輸電線路塔、衛星發射塔、水工閘門、起重機架等。
桁架
桁架(truss): 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。桁架按外形分有三角形桁架、梯形桁架、多邊形桁架、平行弦桁架,及空腹桁架。在選擇桁架形式時,應綜合考慮桁架的用途、材料、支承方式和施工條件,在滿足使用要求的前提下,力求製造和安裝所用的材料和勞動量為最小。
分類
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。三角形桁架由於弦桿內力差別較大,材料消耗不夠合理,多用於瓦屋面的屋架中。和三角形桁架相比,桿件受力情況有所改善,而且用於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,多用於橋樑和棧橋中。
多邊形桁架,也稱折線形桁架。上弦節點位於二次拋物線上,如上弦呈拱形可減少節間荷載產生的彎矩,但製造較為複雜。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。
空腹桁架,基本取用多邊形桁架的外形,上弦節點之間為直線,無斜腹桿,僅以豎腹桿和上下弦相連線。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,施工製造方便。
1、桁架中最堅固的一種,可重複利用性高,唯一缺點就是運輸成本較高。產品分為方管和圓管兩種。
2、最大的缺點就是運輸成本高,可重複利用性稍遜。產品分為方管和圓管兩種。
3、桁架中最具有藝術性的一種,造型奇特,優美。
4、球節桁架:又叫球節架,造型優美,堅固性好,也是桁架中造價最高的一種。