钢结构体系类别与受力工作特征
1、 体系类别与受力工作特征
(1) 梁式结构―由若干受弯工作的梁排列组成的结构体系,又称梁格。
a? 简单梁格:单方向排列的梁格;
b? 普通梁格:主、次梁交叉排列的梁格;
c? 复杂梁格:主、次梁及小次梁相互交叉排列的梁格; 梁是受有横向荷载而挠曲工作的构件,弹性范围工作时,截面材料强度利用不充分;完全塑性范围工作时,将形成塑性铰,致使结构约束度退化,甚者转变为机构。
(2)桁架结构:由若干杆件其端部互相铰接于一点并以三角形规则形成的结构体系。在节点荷载作用下杆件仅受有轴向力。
a? 平面桁架结构:桁架结构所有的杆件轴心线在同一平面内。平面桁架结构本身仅能承受作用于其平面内的荷载;平面外荷载及其稳定性,常需由其它结构或必要的支撑承受和保证。
b? 空间桁架结构:桁架结构的杆件轴心线不完全在同一平面内。该桁架结构本身就能承受作用于其平面内、外的荷载;不需要由其它结构或支撑承受和保证其稳定性。
(3)网架结构是空间桁架结构的一种开拓发展,具有
空间桁架结构的构成规则和受力工作特征。
(4)刚架结构:同桁架结构,区别如下
钢架结构与桁架结构主要是刚节点与铰接点的差别。刚节点是利用节点是固结,优点是约束变形能力强,承载能力大。但缺点是次应力大(节点存在弯矩),而且相互协调能力差(力的传递差)。桁架结构节点都是铰接点,不传递弯矩,优点是受力明确,相互协调性好。缺点是变形能力差,承载力有限。
b? 空间刚架结构:刚架结构的杆件轴心线不完全在同一平面内。该桁架结构本身就能承受作用于其平面内、外的荷载;不需要由其它结构或支撑承受和保证其稳定性。
(5)张拉索结构体系:由张拉索(或拉力杆)及其支撑结构组成的结构体系。
体系受力时的几何形状随荷载、作用的大小、位置和方向而改变;张拉索需施加预张力且仅能承受拉力,即内力是正定的。
(6)混合、杂交体系:以上几种体系的混合或(和)杂交的体系。受力工作性能依混合、杂交情况而定。
2、体系的构件布置是根据建筑空间状况和要求安排构件,使之组成一个空间几何不变性的结构体系。其目的在于使该结构体系受力合理,工作可靠,经济高效。