空間鋼管桁架結(jié)構(gòu)體系是大跨空間結(jié)構(gòu)中的一個(gè)重要成員。鄭州大學(xué)新校區(qū)體育館由三組環(huán)向桁架、三組徑向桁架和三組撐桿為主要構(gòu)件組成,外環(huán)、外部徑向桁架與中環(huán)構(gòu)成結(jié)構(gòu)的主要受力骨架,通過封閉外環(huán)的設(shè)計(jì),使其形成一個(gè)受拉的環(huán)箍,限制了外部徑向桁架滑動(dòng)支座端的徑向位移,從而減小了整個(gè)結(jié)構(gòu)的豎向撓度,在此滿足規(guī)范要求的同時(shí),使結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá)到最.佳經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。該屋蓋平面的水平投影為軸對(duì)稱的花瓣形,在半徑約7m和15m及外圍處設(shè)置三道封閉的環(huán)桁架,沿徑向設(shè)置24道空間桁架,并以環(huán)桁架為分界沿圓周方向錯(cuò)開布置,徑向桁架被劃分為外、中、內(nèi)三部分。整個(gè)結(jié)構(gòu)外觀簡(jiǎn)潔,輕逸,受力合理,傳力直觀,整體性能好。對(duì)它進(jìn)行探索有助于了解結(jié)構(gòu)性能,指導(dǎo)設(shè)計(jì)施工,并為類似結(jié)構(gòu)的應(yīng)用提供依據(jù)。
2 鋼管桁架結(jié)構(gòu)的形式及特點(diǎn)
空間管桁結(jié)構(gòu)通常為三角形截面,與平面管桁結(jié)構(gòu)相比,它能夠具有大的跨度,且三角形桁架穩(wěn)定性好,扭轉(zhuǎn)剛度大且外表美觀。在不布置或不能布置面外支撐的場(chǎng)合,三角形桁架可提供較大跨度空間。一組三角形桁架類似于一榀空間剛架結(jié)構(gòu),且更為經(jīng)濟(jì)。可以減少側(cè)向支撐構(gòu)件,提高了側(cè)向穩(wěn)定性和扭轉(zhuǎn)剛度。對(duì)于小跨度結(jié)構(gòu),可以不布置側(cè)向支撐。
多邊形桁架也稱折線形桁架。上弦節(jié)點(diǎn)位于二次拋物線上,如上弦呈拱形可減少節(jié)間荷載產(chǎn)生的彎矩,但制造較為復(fù)雜。在均布荷載作用下,桁架外形和簡(jiǎn)支梁的彎矩圖形相似,因而上下弦軸力分布均勻,腹桿軸力較小,用料最省,是工程中常用的一種桁架形式。 時(shí)在不停的進(jìn)步,當(dāng)我們住在草房子的時(shí)候能否想到,如今能擁有如此氣勢(shì)磅礴的樓宇大廈,提高了我們的生活水品,每逢過節(jié)都看到舞臺(tái)上翩翩起舞的姿態(tài),那個(gè)時(shí)候能否想到生活如此豐富多彩,能否想到有桁架這么一種東西的存在。