来源:广州程诺膜结构工程有限公司 时间:2024-12-16 08:46:43 [举报]
桁架是指由杆件在端部相互连接而组成的格子式结构,管桁架结构也称钢管桁架结构、管桁架、管结构,是指杆件均为圆或方管杆件的桁架结构。与一般桁架的区别在于连接节点的方式不同,管桁架结构在节点处采用杆件直接焊接的相贯节点(或称管节点)。相贯节点处,只有在同一轴线上的两个主管贯通,其余杆件(即支管)通过端部相贯线加工后,直接焊接在贯通杆件(即主管)的外表,非贯通杆件在节点部位可能有一定间隙(间隙型节点),也可能部分重叠(搭接型节点)。
管桁架结构相贯节点的形式与其相连杆件的数量有关,可分为:单平面节点:腹杆与弦杆在同一平面内。多平面节点:腹杆与弦杆不在同一平面内。 管桁架结构在工作过程中,杆件只承受轴向力的作用,支管将轴向力直接传给主管,主管可能出现多种破坏形式。在支管轴向力强度(不被拉断)、连接焊缝强度、主管局部稳定、主管壁不发生层状撕裂的前提下,节点的主要破坏模式有以下几种:主管局部压溃,主管壁拉断,主管壁出现裂缝导致冲剪破坏,K形节点可能在支管间主管剪切破坏。节点出现明显的塑性变形或出现初裂缝以后,才会达到的破坏。 一般认为有如下破坏准则: 限荷载准则:使节点破坏、断裂。 2)限变形准则:变形过大。 3)初裂缝准则:出现肉眼可见的裂缝。 目前国际上公认的准则为限变形准则,即认为使主管管壁产生过渡的局部变形的承载力为其承载力,并以此来控制支管的轴向力。
管桁架结构优点: (1)节点形式简单。结构外形简洁、流畅,结构轻巧,可适用于多种结构造形。 (2)刚度大,几何特性好。钢管的管壁一般较薄,截面回转半径较大,故抗压和抗扭性能好。 (3)施工简单,节省材料。管桁结构由于在节点处摒弃了传统的连接构件,而将各杆件直接焊接,因而具有施工简单、节省材料的优点。 (4)有利于防锈与清洁维护。钢管和大气接触表面积小,易于防护。在节点处各杆件直接焊接,没有难于清刷、油漆、积留湿气及大量灰尘的死角和凹槽,维护更为方便。管形构件在全长和端部封闭后,内部不易生锈。 (5)圆管截面的管桁架结构流体动力特性好。承受风力或水流等荷载作用时,荷载对圆管结构的作用效应比其他截面形式结构的效应要低得多。
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