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理论原理:
桁架是由一些用直杆组成的三角形框构成的几何形状不变的结构物。杆件间的结合点称为节点(或结点)。根据组成桁架杆件的轴线和所受外力的分布情况,桁架可分为平面桁架和空间桁架。屋架或桥梁等空间结构是由一系列互相平行的平面桁架所组成。若它们主要承受的是平面载荷,可简化为平面桁架来计算。
结构特点:
各杆件受力均以单向拉、压为主,通过对上下弦杆和腹杆的合理布置,可适应结构内部的弯矩和剪力分布。由于水平方向的拉、压内力实现了自身平衡,整个结构不对支座产生水平推力。结构布置灵活,应用范围非常广。桁架梁和实腹梁(即我们一般所见的梁)相比,在抗弯方面,由于将受拉与受压的截面集中布置在上下两端,增大了内力臂,使得以同样的材料用量,实现了更大的抗弯强度。在抗剪方面,通过合理布置腹杆,能够将剪力逐步传递给支座。这样无论是抗弯还是抗剪,桁架结构都能够使材料强度得到充分发挥,从而适用于各种跨度的建筑屋盖结构。更重要的意义还在于,它将横弯作用下的实腹梁内部复杂的应力状态转化为桁架杆件内简单的拉压应力状态,使我们能够直观地了解力的分布和传递,便于结构的变化和组合。
桁架的历史演变:
只受结点荷载作用的等直杆的理想铰结体系称桁架结构。它是由一些杆轴交于一点的工程结构抽象简化而成的。桁架在建造木桥和屋架上较先见诸实用。古罗马人用桁架修建横跨多瑙河的特雷江桥的上部结构(发现于罗马的浮雕中),文艺复兴时期,意大利建筑师(帕拉迪奥 Palladio)也开始采用木桁架建桥出现朗式、汤式、豪式桁架。英国较早的金属桁架是在1845年建成的,适合汤式木桁架相似的格构桁架,*二年又采用了三角形的华伦式桁架 。
钢筋桁架楼承板的装配程序及方法
1、摆设装配支架,**间距1米,高度一致,同一直线 。
2、将对应《钢筋桁架楼承板装配图》中的钢筋桁架依次放在装配支架的V槽内,确保钢筋桁架一端对齐。
3、检查钢筋桁架腹杆筋**部的直线度,使腹杆筋**部位置在同一直线上。
4、将对应的模板搬到已校准腹杆筋**部直线度的桁架上,模板方向应正确,模板端部与钢筋桁架端部尺寸应符合装配图要求。
5、检查模板安装孔与腹杆筋位置适当后,穿入联接件并锁紧。联接件安装顺序应先将四角对称固定,然后固定中间,再固定其它安装孔。
6、联接件安装完后检查有无漏装、松动、密封垫使用错误,反面弯钩是否锁紧桁架腹杆筋等情况,确认符合要求后书写板号。
混凝土工程:
1、混凝土浇筑前,应及时将楼承板底模板上的积灰和焊渣等杂物清理。
2、浇筑混凝土时,不得对装配式钢筋桁架楼承板造成冲击,不得将泵送混凝土管道支架直接支承在装配式钢筋桁架楼承板的模板上。倾倒混凝土时,应在正对钢梁或立杆支撑的部位倾倒,倾倒范围或倾倒混凝土造成的临时堆积不得**过钢梁或立杆支撑左右1/6板跨范围内的楼承板上,并应迅速向四周摊开,避免堆积过高;严禁局部混凝土堆积高度**过0.3m,严禁在钢梁与钢梁(或立杆支撑)之间的楼承板跨中部位倾倒混凝土。
设计要求:
足够强度—不发生断裂或塑性变形;足够刚性—不发生过大的弹性变形;足够稳定性—不发生因平衡形式的突然转变而导致坍塌;良好的动力学特性—抗震、抗风性。
桁架的设计要求: 要有符合要求的杆件;要有良好的连接件,包括铆钉、销钉及焊缝的连接。这些就涉及到桁架的类型、杆件的尺寸和材料,但首先是静力学分析。
空间桁架
组成桁架各杆件的轴线和所受外力不在同一平面上。在工程上,有些空间桁架不能简化为平面桁架来处理,如网架结构。塔架、起重机构架等。空间桁架的节点为光滑球铰结点,杆件轴线都通过联结点的球铰中心并可绕球铰中心的任意轴线转动。每个节点在空间有三个自由度。节点和杆件数的关系为W=3j-n,W>0为几何可变桁架,W=0为几何不变且无多余约束的空间桁架。空间桁架和平面桁架一样,可用部分截割法和节点法求出桁架内所有杆件所受的内力。部分截割法则是利用空间任意力系的六个平衡条件求出各杆的内力。节点法是截取节点为隔离体,利用每个节点所受的空间汇交力系的三个平衡条件,求出各杆的内力。