桁架簡圖為什么一個活動一個不動

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桁架是一種結(jié)構(gòu)，由若干根桿件按一定的幾何形狀連接而成的平面或空間結(jié)構(gòu)。在設(shè)計桁架時，為了確保其穩(wěn)定性和承載能力，通常需要對活動部分和固定部分進(jìn)行區(qū)分。，，活動部分是指那些可以在荷載作用下產(chǎn)生相對位移的桿件。這些部分通常包括斜拉桿、斜撐等，它們在承受外力時能夠發(fā)生彎曲或扭轉(zhuǎn)，從而增加結(jié)構(gòu)的靈活性和適應(yīng)性。活動部分的存在使得桁架具有更好的抗震性能和適應(yīng)性，因為當(dāng)外部荷載發(fā)生變化時，活動部分可以迅速調(diào)整以適應(yīng)新的負(fù)荷條件。，，相比之下，固定部分是指那些在受力后保持原有位置不變的桿件。這些部分通常是桁架的骨架，如主梁和次梁等，它們在荷載作用下不發(fā)生位移，以確保整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和剛性。固定部分的存在使得桁架具有更高的承載能力和更強(qiáng)的抗變形能力，因為一旦發(fā)生位移，整個結(jié)構(gòu)的性能就會受到嚴(yán)重影響。，，通過合理地劃分活動部分和固定部分，設(shè)計師可以在滿足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度要求的同時，提高結(jié)構(gòu)的抗震性和適應(yīng)性，從而確保桁架在實際使用中的安全性和可靠性。

在結(jié)構(gòu)力學(xué)中，桁架的分析通常會將節(jié)點簡化為鉸接，這意味著每一根桿件可以在節(jié)點處自由轉(zhuǎn)動。這種簡化處理有助于估算桁架中各桿件的受力情況，特別是拉力和壓力，而忽略由于桿件彎曲引起的應(yīng)力。以下是詳細(xì)解釋：

桁架節(jié)點的簡化處理

節(jié)點鉸接假設(shè)：在桁架的分析中，節(jié)點被假定為鉸接，即桿件可以在節(jié)點處自由旋轉(zhuǎn)。這種假設(shè)使得每個桿件只承受軸向力（拉力或壓力），而不承受彎矩。
忽略彎曲應(yīng)力：實際工程中，桁架桿件的長度通常遠(yuǎn)大于其截面尺寸（ $l \gg a$ ）。因此，當(dāng)桿件受力變形時，其彎曲引起的應(yīng)力遠(yuǎn)小于軸向應(yīng)力。具體來說，如果桿件的軸向變形為 $l/1000$ ，則橫向位移引起的彎曲應(yīng)力比軸向應(yīng)力小一個數(shù)量級。

桁架簡圖中的活動與不動

在桁架簡圖中，所謂的“活動”和“不動”實際上指的是節(jié)點的相對運動狀態(tài)：

活動節(jié)點：在分析過程中，節(jié)點被假定為鉸接，意味著它們可以在外力作用下繞節(jié)點自由旋轉(zhuǎn)。這種節(jié)點在簡圖中表現(xiàn)為可以移動或轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。
不動節(jié)點：在某些特定情況下，例如固定支撐處的節(jié)點，會被假定為固定不動。這些節(jié)點不僅承受軸向力，還可能承受彎矩和剪力。在簡圖中，這些節(jié)點通常表示為固定支座或剛性連接。

實際應(yīng)用中的區(qū)別

在實際工程中，桁架的節(jié)點可能是鉚接、焊接或其他形式的固接。然而，在理論分析中，為了簡化計算，通常將所有節(jié)點視為鉸接。這種簡化處理有助于快速估算桁架的受力情況，指導(dǎo)實際設(shè)計和施工。

總結(jié)

綜上所述，桁架簡圖中的“活動”和“不動”反映了節(jié)點在受力分析中的不同假設(shè)狀態(tài)?；顒庸?jié)點代表鉸接假設(shè)下的自由轉(zhuǎn)動狀態(tài)，而不動節(jié)點則代表固定支撐等特殊情況。這種簡化處理方法在工程實踐中被廣泛應(yīng)用，以便于快速準(zhǔn)確地進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計。