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)固性的桁架叫作無余桿(或叫無冗桿)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：

①截面法

②節(jié)點(diǎn)法

③麥克斯韋-克雷莫納法

空腹桁架

空腹桁架基本取用多邊形桁架的外形，無斜腹桿，僅以豎腹桿和上下弦相連接。桿件的軸力分布和多邊形桁架相似，但在不對稱荷載作用下桿端彎矩值變化較大。優(yōu)點(diǎn)是在節(jié)點(diǎn)相交會(huì)的桿件較少，施工制造方便。

桁架橋

1、桁架橋是橋梁的一種形式。

2、桁架橋一般多見于鐵路和高速公路；分為上弦受力和下弦受力兩種。

3、桁架由上弦、下弦、腹桿組成；腹桿的形式又分為斜腹桿、直腹桿；由于桿件本身長細(xì)比較大，雖然桿件之間的連接可能是“固接”，但是實(shí)際桿端彎矩一般都很小，因此，設(shè)計(jì)分析時(shí)可以簡化為“鉸接”。簡化計(jì)算時(shí)，桿件都是“二力桿”，承受壓力或者拉力。

4、由于橋梁跨度都較大，而單榀的桁架“平面外”的剛度比較弱，因此，“平面外”需要設(shè)置支撐。設(shè)計(jì)橋梁時(shí)，“平面外”一般也是設(shè)計(jì)成桁架形式，這樣，橋梁就形成雙向都有很好剛度的整體。

5、有些橋梁橋面設(shè)置在上弦，因此力主要通過上弦傳遞；也有的橋面設(shè)置在下弦，由于平面外剛度的要求，上弦之間仍需要連接以減少上弦平面外計(jì)算長度。

6、桁架的弦桿在跨中部分受力比較大，向支座方向逐步減小；而腹桿的受力主要在支座附件，在跨中部分腹桿的受力比較小，甚至有理論上的“零桿”。

設(shè)計(jì)要求

足夠強(qiáng)度—不發(fā)生斷裂或塑性變形；足夠剛性—不發(fā)生過大的彈性變形；足夠穩(wěn)定性—不發(fā)生因平衡形式的突然轉(zhuǎn)變而導(dǎo)致坍塌；良好的動(dòng)力學(xué)特性—抗震、抗風(fēng)性。

桁架的設(shè)計(jì)要求： 要有符合要求的桿件；要有良好的連接件，包括鉚釘、銷釘及焊縫的連接。這些就涉及到桁架的類型、桿件的尺寸和材料，但首先是靜力學(xué)分析。