格構(gòu)式受彎構(gòu)件-桁架

7-7桁架節(jié)點(diǎn)的設(shè)計7-5桁架桿件的計算長度與許用長細(xì)對比7-6桁架桿件的截面設(shè)計7-2桁架外形和腹桿體系7-1桁架的構(gòu)造特點(diǎn)及應(yīng)用7-3桁架的主要參數(shù)選擇7-4桁架桿件的內(nèi)力計算第七章格構(gòu)式受彎構(gòu)件—桁架5/17/2023《金屬結(jié)構(gòu)》7-1桁架的構(gòu)造特點(diǎn)及應(yīng)用一構(gòu)造特點(diǎn)：2由矩形單元組成的幾何不變體系稱為元斜桿空腹桁架；3工程桁架一般均為空間結(jié)構(gòu)。1由三角行單元組成幾何不變體系；5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》二受力特點(diǎn)：1三角形單元桁架：在節(jié)點(diǎn)載荷作用下整體受彎，單桿只桁架受軸力；2矩形單元桁架：整體受彎，各桿均受有軸力，剪力和彎矩。三優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：受力合理，省料，重量輕，容易滿足剛度條件—適用于大跨度小起重結(jié)構(gòu)；缺點(diǎn)：桿件多，制造費(fèi)工，抗疲勞能力差。5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》四應(yīng)用：橋式起重機(jī)——裝卸橋龍門起重機(jī)塔式起重機(jī)大跨度，小起重量的5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》7-2桁架外形和腹桿體系一外形選擇的根據(jù)：1受力特點(diǎn)2使用與工藝要求5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》二腹桿體系1腹桿的作用—主要承受桁架的剪力2腹桿體系的種類：1）三角行腹桿系：

5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》2）再分式腹桿系：

3）交叉，菱形，K型腹桿系：用于雙向受載的桁架如水平桁架。4）斜腹桿系：用于懸臂桁架，宜使長（斜）桿受拉，短桿受壓5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》3腹桿體系選擇原則：A.滿足受力和使用要求下，應(yīng)使結(jié)構(gòu)簡單，便于制造，節(jié)點(diǎn)數(shù)盡量少，腹桿總長短，節(jié)點(diǎn)盡量一致。B.對稱結(jié)構(gòu)的節(jié)間數(shù)一般采用偶數(shù)。5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》7-3桁架的主要參數(shù)選擇一高度h：二跨度L：由使用要求在總體設(shè)計中確定，盡量靠標(biāo)準(zhǔn)跨度系列5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》7-4桁架桿件的內(nèi)力計算一桁架的外載荷：

固定載：自重—分到各節(jié)點(diǎn)上；固定設(shè)備—按杠桿比例分到相鄰節(jié)點(diǎn)上移動載：小車輪壓P5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》二主內(nèi)力與局部彎矩1主內(nèi)力：在各橫向載荷作用下桁架整體彎曲產(chǎn)生的各桿軸向力。1）計算主內(nèi)力的假定條件：——理想桁架

(1)各桿為直桿且在同一平面內(nèi)；(2)各節(jié)點(diǎn)的理想鉸，各桿軸線交于鉸中心；(3)所有外力都作用于節(jié)點(diǎn)，即各桿不受橫向力。2）載荷處理固定的均布載（自重）分成節(jié)點(diǎn)載；固定節(jié)間載按杠桿比例分到相鄰節(jié)點(diǎn)上。

3）計算內(nèi)力的方法

5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》固定載荷作用下→數(shù)解法截面法，矩陣分析+電算移動載荷作用下→利用影響分線確定各桿最大內(nèi)力·2弦桿的局部彎矩起重機(jī)桁架上常直接作用移動的集中柱壓，弦桿除受有整體彎曲產(chǎn)生的軸向力外，還受有較大的局部彎矩，因此，弦桿截面較大，桿件較粗，此時，弦桿節(jié)點(diǎn)應(yīng)視為桿外鉸（半鉸）

5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》1）固定節(jié)間載荷作用下的局部彎矩，按連續(xù)梁求解（電算）也可以從P195圖7-11中近似查得。2）移動集中載荷引起的局部彎矩：采用連續(xù)梁彎矩影響線求出弦桿，節(jié)間和節(jié)點(diǎn)的最大彎矩值。見書上式（7-1）～式（7-2）以及近似公式（7-3）～（7-6）。說明：計算內(nèi)力時，宜采用力的獨(dú)立作用原理，求出各種載荷單獨(dú)作用下的內(nèi)力，然后按各種組合進(jìn)行必要的內(nèi)力疊加，如P198表7-4一樣列表進(jìn)行。注意：公共桿件—弦桿的內(nèi)力應(yīng)考慮兩個平面內(nèi)力的疊加，承受局部彎矩的桿件考慮應(yīng)力的疊加。5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》7-5桁架桿件的計算長度與許用長細(xì)對比

一桿件的計算長度—與支承方式有關(guān)的長度系數(shù)（不同方向可能不同）

二桁架桿件的計算長度等因素有關(guān)與（詳見：P199～P201）5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》三桁架桿件的許用長細(xì)比見P57表2-165/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》7-6桁架桿件的截面設(shè)計一桿件截面的型式的選擇：要求：弦桿應(yīng)具有較大的剛性，桿件之間連接方便，壓桿應(yīng)盡量使兩主軸方向等穩(wěn)定性（使）在相同的下，較好。如：

圖a)當(dāng)時采用。

圖b）當(dāng)時采用（或用兩等邊角鋼）

圖c)用于腹桿最好5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》二截面設(shè)計的一般要求：3所用角鋼不得小于L（詳見P204圖7-24）1同一桁架中所用型鋼不要超過5種以上以便備料；2盡量選肢寬壁首的型鋼，以垮大桿件剛度，減輕自重；4用兩根型鋼（L，I）組成的桿件，需在桿長的相當(dāng)位置用墊板連綴，以保證共同工作。墊板間距為：5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》三截面尺寸確定與驗(yàn)算截面驗(yàn)算：

5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》對于受有局部彎曲的桁架上弦桿強(qiáng)度：節(jié)間：節(jié)點(diǎn)：

剛度：弦桿節(jié)間剛度穩(wěn)定性：整體：局部：用實(shí)腹式構(gòu)件（型鋼不必驗(yàn)算）5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》7-7桁架節(jié)點(diǎn)的設(shè)計5/17/2023《集中運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)》一抖節(jié)點(diǎn)母設(shè)計陪原則寄：力流激傳遞話短而訓(xùn)平順過渡匠平滑形狀蜘簡單二節(jié)氏點(diǎn)構(gòu)造貨要求：1.各桿對軸線倍交匯庸于節(jié)大點(diǎn)中場心，紹否則瘋引起票附加會彎矩探。實(shí)姐際可捐取桿猶肢背招到垂雕心線鈔為5mm的倍數(shù)脈。5/3備/20豈23《集中跨運(yùn)輸李機(jī)金縣屬結(jié)監(jiān)構(gòu)》2.桿件連綿接重心監(jiān)線與截苗面重心跳線重合喚（否則墾焊縫收援里不均串勻）。3.傳力平當(dāng)順均勻吧。焊接栓接查表7-8（P2閥07）5.節(jié)點(diǎn)板揪是傳力桌零件，爬應(yīng)具有吃足夠的學(xué)強(qiáng)度和估剛度。廉厚度4.形狀個盡量礎(chǔ)簡單株，規(guī)振則，矮統(tǒng)一議，至晨少有店兩個鵲平行艦邊。5/3附/20導(dǎo)23《集中運(yùn)稠輸機(jī)金渴屬結(jié)構(gòu)》6.桿件間厘應(yīng)留一難定的間貨隙，以覺便調(diào)整玩。7.桿件繼布置雹盡量蓬避免錄積灰寒（使皂肢背蠶朝上頸）。8.型鋼央切割濕應(yīng)使辱切割主邊垂枕直于組桿軸纖線，外角鋼麻肢可絨斜切裹但不付應(yīng)留殿肢邊改尖角努。（耕如圖挑）5/捎3/壯20碎23《集中運(yùn)叨輸機(jī)金犧