大跨度建筑结构研究报告.ppt

一、桁架结构的概述?桁架结构是一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。二、受力特点?桁架结构是由上下弦杆和腹杆组成。桁架内部是上弦受压, 下弦受拉,由此形成力偶来平衡外荷载所产生的弯矩。?桁架结构受力合理、计算简单、施工方便、适应性强,对支座没有横向推力,因而在结构工程中得到了广泛的应用。?在房屋建筑中,桁架结构常用来作为屋盖的承重结构,通常称为屋架。三、桁架结构的特点 1、桁架结构比梁结构具有更多的优点: ?(1) 扩大了梁式结构的适用跨度; ?(2) 桁架可用各种材料制造,如钢筋混凝土、钢、木均可; ?(3) 桁架是由杆件组成的,桁架体型可以多样化,如平行弦桁架、三角形桁架、梯形桁架、弧形桁架等型式; ?(4) 施工方便,桁架可以整体制造后吊装,也可以在施工现场高空进行杆件拼装。 2、桁架结构的缺点框架节点应力集中显著;框架结构的侧向刚度小,属柔性结构框架,吊装次数多,接头工作量大,工序多,浪费人力,施工受季节、环境影响较大;不适宜建造高层建筑。四、桁架结构计算的假定 ,所有杆件的中心线(轴线)都在同一平面内,这一平面称为桁架的中心平面; ; (包括荷载及支座反力)都作用在桁架的中心平面内,并集中作用于节点上。五、桁架的类型及适用情况?根据材料的不同,可分为木屋架、钢屋架、钢一木组合屋架、轻型钢屋架、钢筋混凝土屋架、预应力混凝土屋架、钢筋混凝土-钢组合屋架等。?按屋架外形的不同,有三角形屋架、梯形屋架、抛物线形屋架、折线形屋架、平行弦屋架等。?根据结构受力的特点和材料性能的不同可分桥式屋架、无斜腹杆屋架、刚接屋架、立体桁架。 1、木屋架?常用的木屋架是方木或原木齿连接的豪式木屋架。一般分三角形和梯形两种。特点如下: ?(1) 屋架的节间大小均匀,屋架的杆件内力突变不大,比较均匀。?(2) 这种屋架型式的腹杆长度与杆件内力的变化相一致,两者协调而不矛盾。?(3) 木屋架的节点采用齿联结。这种屋架节点上相交的杆件不多,为齿联结提供了可能性。 2、钢—木组合屋架?跨度在 15米以上的,因考虑竖腹杆的拉力较大, 常采用竖杆为钢杆、其余杆件为木的和钢、木组合豪式屋架、芬克式屋架、梯形屋架、下折式屋架。?采用钢拉杆作为屋架的下弦,每平方米建筑面积的用钢量仅增加 2~4㎏,却显著地提高了结构的可靠性。提高了屋架结构的刚度。 3、钢屋架?钢屋架的形式主要有三角形屋架、梯形屋架、矩形(平行弦)屋架;钢屋架的典型形式是芬克式屋架。?芬克式屋架为钢屋架,钢材是贵重材料,故主要用于大跨度情况,一般适用跨度为 36m 以上。