意義與機制
我們假設一個理想的桁架由在關節處相連的杆組成,並在這些關節處施載入荷。這些杆主要承受沿其軸線的力。
施加在頂點上的力,其水平和垂直分力的總和等於零。透過觀察剪下和壓縮的正負,以及參考點,可以直觀地瞭解力的傳遞路徑。
關係與條件
在每個平面相交處,ΣFx=ΣFy=0 成立。 m=2j−3 是一種用於確定典型、簡單的平面桁架的規律性的量。
僅僅滿足空缺的條件,並不能保證幾何穩定性。 實際的連線變形、構件的屈服,以及材料的損壞,這些都是超出假設力學模型的影響。
觀察實驗中需要注意的事物
拉伸和壓縮構件共同平衡關節。
一個確定性的鉸鏈桁架,假設成員是直的,並且假設變形很小。 忽略自重、屈曲和節點失效。 “承載能力警告”不代表失效動力學。 不要測試真實的橋樑載荷。
關鍵關係與符號
ΣFx = ΣFy = 0 · m = 2j − 3
| 符號 | 含義 | 單位 |
|---|---|---|
| m | 成員人數 | 個 |
| j | 節點數 | 個 |
| 杆件內力 | 軸向力,在構件中 | N |
透過範例確認
藍色和紅色成員分別代表什麼?
應力與壓縮 · 應力與壓縮構件共同保持每個關節的平衡。
常見誤解
- 並非所有桁架的組成部分,其承載力是均等的。
