桁架理论建模的合理性

如题所述

桁架是一种由杆件和节点组成的结构,其特点是具有高强度、刚性和轻量化。从实际模型和理论模型的结构特点、约束情况和承载方式等角度来看,桁架理论建模具有一定的合理性。
首先,桁架的结构特点使得其在实际应用中具有一定的优势。桁架由许多杆件和节点组成,杆件之间通过节点连接,形成稳定的三角形结构。这种结构使得桁架能够有效地承受外部荷载,并将荷载传递到基础上,从而保证结构的稳定性和安全性。此外,桁架的结构具有重量轻、刚性好、构造简单等特点,使得其在建筑、航空、航天等领域得到广泛应用。
其次,桁架的理论模型能够相对准确地描述实际情况。在桁架的理论模型中,假设各杆件为刚性杆,节点为铰接点,杆件之间只能传递拉压力,而不能传递弯矩。这种理论模型能够较好地描述桁架的受力特点和结构行为。虽然在实际情况中,杆件可能存在轻微的弯曲和节点的滑移等现象,但这些影响相对较小,不会对整体结构的力学行为产生显著影响,因此理论模型可以被接受。
此外,桁架的约束情况也对其建模的合理性起到重要作用。桁架的约束主要包括边界约束和节点约束。边界约束是指桁架与外部环境的连接方式,可以通过支座或者其他结构实现。节点约束则是指节点之间的连接方式,如铰接约束、悬臂约束等。这些约束方式使得桁架能够具有特定的承载能力和刚度,从而满足结构设计和使用的要求。
最后,桁架的承载方式也是建模合理性的重要因素。桁架通常承载的是集中荷载或均布荷载,并通过节点将荷载传递到各杆件上。这种承载方式使得桁架能够在荷载作用下保持结构的整体稳定性。此外,在桁架的建模过程中,可以考虑节点的旋转刚度和杆件的变形刚度等影响,进一步提高建模的准确性。
综上所述,从实际模型和理论模型的结构特点、约束情况和承载方式等角度来看,桁架理论建模具有较高的合理性。桁架的结构特点使其在实际应用中具有优势,而桁架的理论模型能够较好地描述实际情况。此外,桁架的约束情况和承载方式也使得其建模具有合理性。然而,在具体应用中,还需要考虑材料的非线性性、几何非线性等因素,以进一步提高建模的准确性。
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第1个回答  2022-10-31
桁架结构的建模与分析计算 桁架结构 一、引言 桁架是由若干直杆在两端通过焊接、铆接所构成的几何形状不变的工程承载结构。 焊接 螺栓连接 桁架中各杆轴线的交点称为节点。 优点:能够充分发挥一般钢材抗拉、
压性能强的优势,具有用料省、自重轻、承载能力强、装配拆卸方便等优点。 房屋建筑、起重机架、高压线塔、油田井架以及铁路桥梁等,多采用这种结构。 铆接 杆件内力 —— 各杆件所承受的力。 各杆件轴线不在同一平面内的桁架,称为空间桁架。 各杆件轴线都在同一平面内的桁架,称为平面桁架。 如何进行平面桁架内力计算? 力学模型 有效性 力学特性 分析计算 1.各杆件为直杆,各杆轴线位于同一平面内。 2.杆件与杆件间均用光滑铰链连接。 3.载荷作用在节点上且位于桁架几何平面内。 4.各杆件自重不计或平均分布在节点上。 桁架中每根杆件均为二力杆 考虑如下几点假设: 理想桁架 二、建立平面桁架力学模型 力学模型 力学特性 分析计算 ? 杆件号 1 2 3 4 5 理想桁架模型 3000 -4242.64 2000 -4000 0 实际桁架模型1 实际桁架模型2 不同力学模型计算结果对比 假设2:桁架中杆件间均用光滑铰链连接。 假设3:载荷作用在节点上。 2991.52 -4229.49 1988.01 -3991.11 13.639 3040.57 -4319.12 1961.86 -4219.15 40.589 工程结构内力测试台 工程构架 加载装置 三、平面桁架的杆件内力测量 各构件间的连接形式 ?12?2钢管 ?14?3.25钢管 杆件截面尺寸 铰接 焊接 铆接 实验在工程结构内力测试台上进行。测试对象为连接方式不同、截面尺寸不同的杆件,用相同的等边三角形几何形状构成的工本回答被网友采纳
第2个回答  2022-10-31
桁架结构的建模与分析计算 桁架结构 一、引言 桁架是由若干直杆在两端通过焊接、铆接所构成的几何形状不变的工程承载结构。 焊接 螺栓连接 桁架中各杆轴线的交点称为节点。 优点:能够充分发挥一般钢材抗拉,压性能强的优势,具有用料省、自重轻、承载能力强、装配拆卸方便等优点。 房屋建筑、起重机架、高压线塔、油田井架以及铁路桥梁等,多采用这种结构。
第3个回答  2022-10-29
就是非常好,之后也有理论可言