桁架是一种由直杆组成,具有三角形单元的平面或空间结构。它通常由水平的顶部横杆、垂直的竖直支柱和斜杠构成,这些元素的组合形成了一个高度强度和刚度的稳定框架。桁架的主要特点包括:
结构形式 :桁架由杆件通过焊接、铆接或螺栓连接而成,形成三角形单元的平面或空间结构。这种结构可以承受较大的拉力和压力,从而充分利用材料的强度。优点
重量轻:
桁架的设计使得其在相同承载能力下比实腹梁更轻,便于施工和运输。
刚度大:桁架的高刚度使其能够承受较大的载荷,适用于大跨度结构和高耸结构。
节省材料:在跨度较大时,桁架比实腹梁更节省材料,减轻自重。
广泛应用:桁架广泛应用于建筑、桥梁、输电线路塔、起重机架等领域。
分类
按结构形式:可分为平面桁架和空间桁架。平面桁架主要承受平面载荷,空间桁架则能承受空间载荷。
按外形:可分为三角形桁架、梯形桁架、多边形桁架、空腹桁架等。
按材料:可分为钢桁架、混凝土桁架、木制桁架等。
按连接方式:可分为整体桁架、分段桁架和弦支桁架等。
应用
建筑:用于屋架、楼板、墙壁等结构。
桥梁:用于桥梁的承重结构。
输电线路塔:用于支撑输电线路。
起重机架:用于起重机的支撑结构。
其他:还应用于卫星发射塔、水工闸门等高耸结构。
综上所述,桁架是一种高效、经济的结构形式,因其独特的三角形单元设计和材料利用方式,在众多工程领域得到了广泛应用。