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什么是桁架？詳細(xì)解析6種桁架

知識(shí)百科桁架

屋頂框架的一種選擇是使用桁架系統(tǒng) 。在椽子上使用桁架有許多好處，包括為承受外部載荷創(chuàng)造最大強(qiáng)度和降低整體項(xiàng)目成本 。了解桁架在結(jié)構(gòu)上的工作原理，以及可用于建筑施工的特定設(shè)計(jì) 。
什么是桁架？桁架是一種由木頭或鋼制成的網(wǎng)狀屋頂設(shè)計(jì)，它利用拉伸和壓縮來產(chǎn)生可以跨越很長(zhǎng)距離的堅(jiān)固、輕質(zhì)的組件 。側(cè)面處于壓縮狀態(tài)，底部處于張力狀態(tài)以抵抗被拉開 。工
程師設(shè)計(jì)的桁架可以承受與建筑物相關(guān) 的三種類型的載荷：
? 活荷載 。建筑物內(nèi)的瞬態(tài)力包括人員、家具、電器和汽車 。
? 死載荷 。像梁、墻和地板這樣的永久荷載構(gòu)成了建筑物的結(jié)構(gòu) 。
? 環(huán)境負(fù)荷 。風(fēng)、雨或雪等力橫向作用于建筑物 。
作為椽子的替代品，屋頂桁架設(shè)計(jì)用于承受更多重量 。桁架通常在工廠而不是在工作現(xiàn)場(chǎng)建造，這使得它們更便宜——事實(shí)上，它們可以將屋頂框架成本降低多達(dá) 50% 。

什么是桁架？詳細(xì)解析6種桁架

文章插圖
什么是壓縮力？在從事任何建筑項(xiàng)目時(shí)，無論其規(guī)模如何，壓縮力都是一個(gè)需要理解的關(guān)鍵概念 。壓縮是將元素推到一起的力，而張力則將它們分開 。桁架和房屋框架的其他部分的設(shè)計(jì)將載荷分配到地面 。
桁架的元素屋頂桁架由三個(gè)組件構(gòu)成：上弦桿、下弦桿和支撐 。有許多不同的設(shè)計(jì)可用于桁架 。在大多數(shù)情況下，有兩個(gè)頂弦和一個(gè)底弦，它們以三角形連接在一起 。用作支撐的柱子以各種圖案散布，以將負(fù)載分布在頂部和底部弦桿上 。
【什么是桁架？詳細(xì)解析6種桁架】在建造結(jié)構(gòu)時(shí)，承包商通常不負(fù)責(zé)建造屋頂桁架 。相反，它們將在工廠異地預(yù)制，然后交付到工作現(xiàn)場(chǎng) 。為了幫助您完成安裝過程，應(yīng)該有說明和圖表說明每個(gè)部件如何融入整體設(shè)計(jì) 。通常，兩個(gè)主桁架安裝在屋頂?shù)娜我欢耍缓笤谏戏桨惭b一個(gè)屋脊梁將它們連接起來 。接下來連接任何額外的桁架 。
因?yàn)殍旒苄枰孪覘U來產(chǎn)生壓力和張力，所以通常下面必須有一個(gè)平坦的天花板 。沒有空間可以創(chuàng)建閣樓或拱形天花板 。想要其中任何一個(gè)設(shè)計(jì)元素的房主必須選擇椽子，這會(huì)增加項(xiàng)目成本 。
6種桁架可以以多種不同方式配置桁架 。以下是一些最流行的桁架設(shè)計(jì)類型的簡(jiǎn)要概述 。
? 沃倫桁架 。沃倫桁架通常用于橋梁，其設(shè)計(jì)使用多個(gè)等邊三角形而不是垂直構(gòu)件 。每個(gè)對(duì)角線片在拉伸和壓縮之間交替 。但是，可以添加垂直構(gòu)件以延長(zhǎng)使用 Warren 桁架的結(jié)構(gòu)的跨度 。
? 普拉特桁架 。Pratt 桁架系統(tǒng)同時(shí)使用垂直和對(duì)角線構(gòu)件 。垂直部分處于壓縮狀態(tài)，而對(duì)角部分處于拉伸狀態(tài) 。所有對(duì)角線塊都指向中心垂直構(gòu)件 。Pratt 桁架最初是為橋梁設(shè)計(jì)的，經(jīng)過修改后也可用于屋頂 。
? 王柱桁架 。這種形式的桁架在用于屋頂時(shí)具有成本效益、簡(jiǎn)單且美觀 。有兩個(gè)上弦和一個(gè)下弦，中間有一個(gè)中心垂直柱（恰當(dāng)?shù)孛麨閲?guó)王柱） 。當(dāng)屋頂桁架暴露在外時(shí)，下弦桿可以彎曲以獲得優(yōu)雅的外觀 。
? 皇后柱桁架 。Queen Post 桁架類似于 King 設(shè)計(jì) 。但是，Queen Post 桁架不是中間有一個(gè)中心柱，而是有兩個(gè)較短的柱子支撐著上弦桿和下弦桿 。一個(gè)好處是，與 King 相比，這種類型的桁架可以有更長(zhǎng)跨度的開口 。
? 山墻桁架 。這是另一種類型的屋頂桁架，它具有三個(gè)桁架構(gòu)件，形成一個(gè)三角形 。在中心，有多個(gè)垂直構(gòu)件提供額外的支撐 。這種樣式通常用于屋頂?shù)拿恳欢?。
? Vierendeel 桁架 。Viernedeel 桁架的獨(dú)特之處在于它不使用任何對(duì)角線構(gòu)件 。上弦桿和下弦桿通常是平行的，多個(gè)垂直構(gòu)件跨越桁架的寬度 。雖然不像其他桁架設(shè)計(jì)那樣常見，但 Vierendeel 桁架可能是有利的，因?yàn)樗鼈內(nèi)鄙賹?duì)角線構(gòu)件，為窗戶或門留出了空間 。

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