桁架是一种可以追溯到几千年前的工程设计。平面桁架设计是一个简单的三角形,或者说是连接的三角形,而空间桁架的构件可以向不同的方向延伸,从而建立起一个三维空间。桁架用于构建桥梁、屋顶、地板和底层地板,最好的桁架设...
桁架是一种可以追溯到几千年前的工程设计。平面桁架设计是一个简单的三角形,或者说是连接的三角形,而空间桁架的构件可以向不同的方向延伸,从而建立起一个三维空间。桁架用于构建桥梁、屋顶、地板和底层地板,最好的桁架设计通常取决于应用场合。

屋架通常由2×4的原材料制成平面桁架设计用于桥梁和框架屋顶。对于屋顶,三角形连接屋顶椽子和天花板托梁;荷载在椽子和托梁之间分散。对于桥梁结构,托梁的顶部和底部平行,称为弦杆。支撑的实心梁桥梁上的荷载会大大增加桥梁的重量和成本;桁架在不同程度上支撑着荷载,根据弦杆间距的不同,久经考验的平面桁架设计包括普拉特桁架-每个盒子包含一个对角线构件-和国王柱桁架-与一个垂直构件和两个连接到垂直构件顶部的斜构件。后柱桁架有两个垂直构件和一个上弦杆,其中一个上弦杆由每个垂直构件上的一个斜构件支撑。通常在桥梁上看到的柱状桁架的上弦杆在一个平缓的拱上运行,从而为桁架的每个结构提供透镜形状对于空间桁架来说,四面体或金字塔形状是最常见的桁架设计。更复杂的空间桁架将以各种方式连接和配置四面体,以分配荷载、扭转、压缩和拉力。空间桁架设计可以在结构中看到,例如高压线塔。此外,还可以使用空间桁架腹板对于商业建筑屋顶结构,桁架设计分析是一个复杂的过程,但通常是在节点或铰链处进行分析,例如,被认为是一个力矩,在这个力矩中,应力主要集中在接头上,而沿构件长度施加的应力可以忽略不计,用于计算桁架构件本身的应力。为了进一步检查这些类型的荷载,可以使用解析里特法等公式。