科技名词定义中文名称:杆系结构英文名称:framed structure定义:用杆件相互连接组成的几何不变体系。如连续梁、桁架、刚架、拱、悬索结构、网架结构等。应用学科:水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);工程结构(水利)(三级学科)以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布
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概述分类
概述英文名称:structure of linear elements
这种结构是由若干杆件组成的,在土木、建筑、机械、船舶、水利等工程中应用很广。在杆系结构中,数根杆件的汇交联结处称为结点(又称节点)。在每一个结点,各杆端之间不得有相对线位移。结点分为铰结点和刚结点。在铰结点上,各杆件之间的夹角可以自由改变,铰结点不能传递力矩。在刚结点上,各杆件之间的夹角保持不变,刚结点能传递力矩。对杆系结构,主要是研究它们在各种因素(如载荷、支座沉降、温度变化等)影响下的内力分布、变形和稳定性,为寻求既安全又有效又经济合理的结构形式和验算结构的强度、刚度、稳定性提供依据。
分类杆系结构中的杆件按几何形状可分为直杆和曲杆。直杆包括常用的梁、柱、轴等;曲杆最常见的是拱。
杆系结构按结点形式可分为:由直杆和铰结点组成的桁架,由杆和刚结点组成的刚架,以及两种结点并存的混合型构架,若桁架所受载荷只作用于结点,则各杆件只承受轴力(拉力或压力)。若节点构造不完全符合铰结要求,则杆件内虽以轴力为主,但还会产生少量的弯曲应力和剪应力,即所谓的次应力。刚架中的杆件主要承受力矩,但也承受轴力和剪力。
杆系结构按受力的几何特征可分为平面杆系结构和空间杆系结构。全部杆件和全部载荷均处于同一平面之内的,称为平面杆系结构,例如一般的屋盖桁架,多层厂房的刚架等;不处于同一平面内的,成为空间杆系结构。例如,输电线塔架等。此外,杆系结构还可以按所受的约束分为静定的和静不定的两种。