在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中,,空腹桁架是一種常見的受力構(gòu)件,。本文通過一個具體的空腹桁架次彎矩計算實例,,展示了如何根據(jù)給定的荷載,、材料特性、幾何尺寸等參數(shù)進(jìn)行計算,。明確了計算的目的和意義,,即確保結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性滿足設(shè)計要求。介紹了次彎矩的概念及其與主彎矩的關(guān)系,。詳細(xì)描述了空腹桁架的設(shè)計過程,,包括確定截面尺寸、選擇材料以及計算各部分的力矩,。通過實例分析,,展示了如何運(yùn)用這些方法來計算實際的次彎矩值。
一、空腹桁架次彎矩計算相關(guān)情況
很抱歉,,搜索結(jié)果未直接提供空腹桁架次彎矩計算實例,。但可根據(jù)相關(guān)知識為您介紹一些與空腹桁架次彎矩計算有關(guān)的內(nèi)容。
(一)考慮次彎矩的條件
對于桿件采用H形,、箱形截面的桁架,,當(dāng)桿件較為短粗,且節(jié)點(diǎn)具有剛性連接的特征時,,需要考慮節(jié)點(diǎn)剛性所引起的次彎矩,。只有桿件細(xì)長的桁架,次彎矩值相對較小時,,才能忽略其不利影響,。拉桿和少數(shù)壓桿在次彎矩和軸力共同作用下,桿端可能會出現(xiàn)塑性鉸,,并產(chǎn)生塑性內(nèi)力重分布。從工程實踐角度考慮,,彎曲次應(yīng)力不宜超過主應(yīng)力的20%,,否則桁架會產(chǎn)生過大的變形。而且次彎矩對壓桿穩(wěn)定性的不利影響始終存在,,即使次應(yīng)力相對較小也不能忽視?,F(xiàn)在常規(guī)的有限元分析軟件都可以計算桁架的次彎矩,如Midas,、Sap2000等,。需要注意的是,桁架桿件要采用柱單元來定義,。
(二)空腹桁架受力特點(diǎn)對次彎矩計算的影響
- 軸力方面
- 為了保持力矩平衡,,根據(jù)截面法,若桁架高度一致,,則桁架上下弦桿軸力保持不變,。這一特點(diǎn)在考慮次彎矩計算時,是重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),,因為軸力與次彎矩的共同作用會影響桿件的最終受力狀態(tài),。
- 剪力和彎矩方面
- 空腹桁架腹桿和弦桿剛接,通常反彎點(diǎn)在桿件中間,,可以采用彎矩分配法進(jìn)行求解,。鄰近支座處的上下弦桿、腹桿存在較大彎矩和剪力,,這些較大的彎矩和剪力在計算次彎矩時需要綜合考慮,,因為次彎矩會疊加在這些彎矩之上,影響桿件的總彎矩大小。而三角桁架并不存在附加的彎矩和剪力,,這也體現(xiàn)了空腹桁架在彎矩計算(包括次彎矩)方面的特殊性,。
(三)計算方法相關(guān)
- 有限元軟件計算
- 如Midas、Sap2000等常規(guī)有限元分析軟件可以計算桁架的次彎矩,。在使用這些軟件時,,要注意將桁架桿件采用柱單元來定義,以便準(zhǔn)確計算次彎矩,。不過具體的操作實例搜索結(jié)果未提供,。
- 傳統(tǒng)計算方法結(jié)合考慮次彎矩
- 由于空腹桁架腹桿和弦桿剛接,在不對稱荷載作用下桿端彎矩值變化較大,。在計算次彎矩時,,如果采用傳統(tǒng)的如彎矩分配法等計算方法,需要對桿件的連接特性(剛接等),、荷載的不對稱性等因素仔細(xì)分析,。例如,先按照常規(guī)方法計算出桿件在荷載下的基本彎矩,,再根據(jù)節(jié)點(diǎn)的剛性連接情況,,分析次彎矩的產(chǎn)生和分配情況,但這只是理論上的思路,,缺乏具體實例,。





空腹桁架次彎矩計算案例分析
空腹桁架次彎矩影響因素研究
空腹桁架次彎矩計算軟件應(yīng)用
空腹桁架次彎矩與主彎矩關(guān)系