平面桁架

組成桁架的桿件的軸線和所受外力都在同一平面上(圖1)。平面桁架可視為在一個(gè)基本的三角形框上添加桿件構(gòu)成的。每添加兩個(gè)桿，須形成一個(gè)新節(jié)點(diǎn)才能使結(jié)構(gòu)的幾何形狀保持不變。這種能保持幾何堅(jiān)固性的桁架叫作無(wú)余桿(或叫無(wú)冗桿)桁架。如果只添加桿件而不增加節(jié)點(diǎn)，就不能保持桁架的幾何堅(jiān)固性，這種桁架叫作有余桿(或叫有冗桿)桁架。

分析靜定平面桁架的受力情況有以下兩種方法：

截面法

節(jié)點(diǎn)法

麥克斯韋-克雷莫納法

空間桁架

組成桁架各桿件的軸線和所受外力不在同一平面上。在工程上，有些空間桁架不能簡(jiǎn)化為平面桁架來(lái)處理，如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。塔架、起重機(jī)構(gòu)架等?？臻g桁架的節(jié)點(diǎn)為光滑球鉸結(jié)點(diǎn)，桿件軸線都通過聯(lián)結(jié)點(diǎn)的球鉸中心并可繞球鉸中心的任意軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在空間有三個(gè)自由度。節(jié)點(diǎn)和桿件數(shù)的關(guān)系為W=3j－n，W>0為幾何可變桁架，W=0為幾何不變且無(wú)多余約束的空間桁架?？臻g桁架和平面桁架一樣，可用部分截割法和節(jié)點(diǎn)法求出桁架內(nèi)所有桿件所受的內(nèi)力。部分截割法則是利用空間任意力系的六個(gè)平衡條件求出各桿的內(nèi)力。節(jié)點(diǎn)法是截取節(jié)點(diǎn)為隔離體，利用每個(gè)節(jié)點(diǎn)所受的空間匯交力系的三個(gè)平衡條件，求出各桿的內(nèi)力。[2]