桁架式支撐結(jié)構(gòu)

宜春鋼結(jié)構(gòu)設計公司 12小時前 05:16:03 1 搶沙發(fā)

桁架式支撐結(jié)構(gòu)是一種用于建筑和工程中的結(jié)構(gòu)形式，它由一系列垂直的梁組成，這些梁通過鉸接點相互連接。這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是它的靈活性和可擴展性，可以適應不同的荷載和負載條件。桁架式支撐結(jié)構(gòu)通常用于大跨度的建筑和橋梁，以及需要高強度和穩(wěn)定性的場合。由于其獨特的幾何形狀，桁架式支撐結(jié)構(gòu)也具有很好的抗風性和抗震性。桁架式支撐結(jié)構(gòu)是一種非常有效的結(jié)構(gòu)形式，廣泛應用于各種工程和建筑項目中。

一、桁架式支撐結(jié)構(gòu)的定義

桁架式支撐結(jié)構(gòu)是一種由直桿組成的，一般具有三角形單元的平面或空間結(jié)構(gòu)，各桿之間通過節(jié)點連接，這些桿件在荷載作用下主要承受軸向拉力或壓力。例如在建筑領(lǐng)域，它可作為大型建筑的支撐部分，像超高超大跨度拱桁架支撐體結(jié)構(gòu)中的桁架就是這種支撐結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)下方設有支撐平臺、調(diào)節(jié)支撐架等部件來共同構(gòu)成整個支撐體系。

二、桁架式支撐結(jié)構(gòu)的類型

按外形分類
- 三角形桁架：具有較好的穩(wěn)定性，常用于一些小型建筑或?qū)Ψ€(wěn)定性要求較高的局部結(jié)構(gòu)支撐。
- 梯形桁架：在承載能力和空間利用上有一定優(yōu)勢，適用于多種跨度的建筑結(jié)構(gòu)支撐。
- 多邊形桁架：造型較為獨特，可根據(jù)具體建筑造型和受力需求進行設計和應用。
- 平行弦桁架：結(jié)構(gòu)規(guī)整，便于加工制作和安裝，在一些工業(yè)建筑或?qū)臻g要求不高的建筑中可作為支撐結(jié)構(gòu)。
- 空腹桁架：在一些特定的建筑風格或?qū)ㄖ臻g有特殊要求的建筑中使用，如一些現(xiàn)代化的大型商場或展覽館等建筑的支撐結(jié)構(gòu)可能會采用空腹桁架，以實現(xiàn)獨特的建筑空間效果。

三、桁架式支撐結(jié)構(gòu)的特點

優(yōu)點
- 承載能力強：采用多點支撐結(jié)構(gòu)，能有效分散荷載，可承受較大的壓力或拉力，例如桁架式塔架就具有良好的承載能力和穩(wěn)定性，可以懸掛大型的舞臺燈光設備、音響、LED屏幕等設備而不會輕易發(fā)生變形或損壞。
- 結(jié)構(gòu)緊湊：由多個桁架組成，結(jié)構(gòu)相對緊湊，在運輸和存儲方面比較方便，節(jié)省空間。比如一些可移動的桁架式舞臺結(jié)構(gòu)，在不使用時能夠方便地進行收納和運輸?shù)狡渌麍龅厥褂谩?/li>
- 可重復使用：可拆卸和組裝，每個部件能夠多次重復使用，適合多種不同場合的需求。像在各類臨時性的展覽建筑、演出舞臺等場景中，活動結(jié)束后桁架式支撐結(jié)構(gòu)可以拆卸下來用于其他項目。
- 可靠性高：使用高強度的鋁合金或鋼材制作，并且經(jīng)過專業(yè)的設計和計算，所以具有較高的可靠性和穩(wěn)定性，能夠保證在長期使用過程中的安全性。
缺點
- 重量較大：主要由鋼材和鋁合金制作，整體重量比較大，這就需要使用特殊的運輸和安裝設備，在運輸和安裝過程中也需要更多的人力和物力投入，如大型桁架式橋梁的構(gòu)件運輸就需要大型的運輸車輛和吊裝設備。
- 維護成本高：需要定期檢查和清洗，而且如果某個部件出現(xiàn)損壞需要更換或進行修理時，會產(chǎn)生一定的維護成本，包括零部件的費用和人工維修費用等。
- 安裝較復雜：安裝過程需要專業(yè)的技術(shù)和設備，并且步驟較多，需要仔細施工才能確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，例如在超高層建筑中使用的環(huán)帶桁架 + 伸臂桁架的鋼結(jié)構(gòu)形式，伸臂桁架具有用鋼量大、結(jié)構(gòu)復雜、結(jié)構(gòu)自重大、焊接量多等特點，導致其吊裝安裝難度較大。

四、桁架式支撐結(jié)構(gòu)的應用領(lǐng)域

建筑領(lǐng)域
- 在大型體育場中，常采用超高超大跨度拱桁架支撐體結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好和安裝周期短的特點，能為大跨度的建筑提供穩(wěn)定的支撐，確保施工過程中結(jié)構(gòu)的安全。
- 在橋梁建設方面，可作為主梁桁架為待澆筑橋體提供澆筑施工支撐體系，幫助完成混凝土結(jié)構(gòu)的施工。
航天領(lǐng)域
- 如長光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司申請的空間相機桁架式主支撐結(jié)構(gòu)尺寸變化測試裝置專利中的桁架式主支撐結(jié)構(gòu)，用于空間相機的支撐，并且該裝置可以測量不同尺寸的碳纖維桁架桿等結(jié)構(gòu)的尺寸變化量，為航天設備的研發(fā)和制造提供支持。
工業(yè)領(lǐng)域
- 在寶鋼煉鐵廠燒結(jié)節(jié)能環(huán)保配套原料場改造工程中，桁架式支撐結(jié)構(gòu)可用于混勻礦輸送系統(tǒng)G506膠帶機跨越相關(guān)設施時的支撐結(jié)構(gòu)，以保障物料輸送系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
文化娛樂領(lǐng)域
- 桁架式塔架可用于懸掛舞臺燈光設備、音響、LED屏幕等，為演出等文化娛樂活動提供可靠的支撐結(jié)構(gòu)。