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Arten von Fachwerkstrukturen

Welche Arten von Fachwerkstrukturen gibt es? (Fachwerkbrücken)?

Traversen sind extrem stark, gut angenommen, kostengünstige Option für den Bau verschiedener Strukturen. Um die Effizienz der Struktur zu maximieren (was oft in dem verwendeten Material oder der Arbeit gemessen wird), für die Konstruktion und Konstruktion sollte ein geeigneter Traversentyp gewählt werden. Heute werden wir untersuchen, welche Arten von Fachwerkbrücken es gibt und wie sie Ihrem Design zugute kommen können.

Pratt Truss

Ein Pratt-Fachwerk wurde in den letzten zwei Jahrhunderten als effektive Fachwerkmethode verwendet. Die Vertikale Mitglieder in Kompression sind, während die diagonalen Elemente unter Spannung stehen. Dies vereinfacht und erzeugt eine effizientere Konstruktion als der Stahl in den diagonalen Elementen (unter Spannung) kann reduziert werden. Dies hat einige Auswirkungen – Es reduziert die Kosten der Struktur aufgrund effizienterer Mitglieder, reduziert das Eigengewicht, und erleichtert die Konstruierbarkeit der Struktur. Diese Art von Fachwerk eignet sich am besten für horizontale Spannweiten, wo die Kraft überwiegend in vertikaler Richtung ist.

Unten sehen Sie ein Beispiel für einen Pratt Truss, konstruiert und analysiert mit unserem SkyCiv Truss Rechner. Druckelemente werden als grün und Spannung als rot angezeigt.

Pratt Truss, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von Fachwerkbrücken
Pratt Truss, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von Fachwerkbrücken
Vorteile von PLenkrad Truss

  • Kenntnis des Verhaltens des Mitglieds – diagonale Elemente sind unter Spannung, vertikale Elemente in Kompression
  • Das Obige kann verwendet werden, um eine kostengünstige Struktur zu entwerfen
  • Einfaches Design
  • Gut akzeptiertes und gebrauchtes Design

Nachteile von PLenkrad Truss

  • Nicht so vorteilhaft, wenn die Last nicht vertikal ist

Am besten verwendet für:

  • Wo ein kostengünstiges Design erforderlich ist
  • Wo eine Mischung von Lasten angewendet wird
  • Wo eine einfache Struktur erforderlich ist

Klicken Sie hier für eine detaillierte technische Analyse von Pratt Truss, inklusive einer ausführlichen Definition, Vorteile und Design-Tipps für Pratt-Traversen.

Warren Truss

Das Warren-Fachwerk ist ein weiteres sehr beliebtes Fachwerkstruktursystem und lässt sich leicht anhand seiner Konstruktion aus gleichseitigen Dreiecken identifizieren. Einer der Hauptvorteile eines Warren Truss ist seine Fähigkeit, die Last gleichmäßig auf mehrere verschiedene Mitglieder zu verteilen; Dies gilt jedoch im Allgemeinen für Fälle, in denen die Struktur einer überspannten Last ausgesetzt ist (eine verteilte Last). Sein Hauptvorteil ist auch die Ursache seines Nachteils – Die Fachwerkstruktur wird unter einer Punktlast einer konzentrierten Kraft ausgesetzt. Unter diesen konzentrierten Lastszenarien, Die Struktur ist nicht so gut darin, die Last gleichmäßig auf die Mitglieder zu verteilen. Daher ist der Warren-Fachwerktyp für überspannte Lasten vorteilhafter, aber nicht geeignet, wenn die Last auf einen einzelnen Punkt oder Knoten konzentriert ist.

Ein Beispiel für einen Warren Truss, und seine Axialkräfte unter einer verteilten Last sind unten gezeigt. Die Struktur wurde mit gebaut und analysiert SkyCiv Truss Rechner. Druckelemente werden als grün und Spannung als rot angezeigt.

Warren Fachwerk, Arten von Fachwerken, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von Fachwerkbrücken
Warren Fachwerk, Arten von Fachwerken, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von Fachwerkbrücken

Vorteile von Warren Truss

  • Die Spreads werden ziemlich gleichmäßig zwischen den Mitgliedern geladen
  • Ziemlich einfaches Design

Nachteile von Warren Truss

  • Schlechtere Leistung unter konzentrierten Lasten
  • Erhöhte Konstruierbarkeit durch zusätzliche Mitglieder

Am besten verwendet für:

  • Strukturen mit großer Spannweite
  • Wo eine gleichmäßig verteilte Last unterstützt werden soll
  • Wo eine einfache Struktur erforderlich ist

K Fachwerk

Der K Truss ist eine etwas kompliziertere Version des Pratt Truss. Der Hauptunterschied besteht darin, dass die vertikalen Elemente verkürzt wurden – Verbesserung der Knickfestigkeit. Es tut, jedoch, haben ähnliche Vor- und Nachteile wie das Pratt Truss und obwohl es nicht weit verbreitet ist, Es ist ein starkes Design. Einer der Hauptnachteile ist, dass sich die Mitglieder nicht immer wie erwartet verhalten. Ein Element kann unter einem Lastszenario unter Druck und unter einem anderen unter Spannung stehen. Dies kann bedeuten, dass die Struktur möglicherweise nicht optimal entworfen werden kann – schon seit

Ein Beispiel für einen K-Truss-Aufbau und seine Reaktion unter angelegter Last ist unten dargestellt. Druckelemente werden als grün und Spannung als rot angezeigt.

K-Fachwerk, Arten von Fachwerken, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von FachwerkbrückenK-Fachwerk, Arten von Fachwerken, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von FachwerkbrückenVorteile von K Truss

  • Reduzierte Komprimierung bei vertikalen Elementen
  • Mögliche Reduzierung von Stahl und Kosten bei effizienter Auslegung

Nachteile von K Truss

  • Etwas komplexer
  • Erhöhte Konstruierbarkeit durch zusätzliche Mitglieder

Howe Truss

Howe-Traversen sind in Bezug auf die Geometrie im Wesentlichen das Gegenteil von Pratt-Traversen. Eigentlich, Wenn Sie ein Pratt-Fachwerk auf den Kopf stellen, wird eine Art Howe-Fachwerk sichtbar. Die gesamte Struktur ist noch relativ gleich, aber die diagonalen Klammern besetzen jetzt die gegenüberliegenden oder die nicht besetzten Gelenke. Dieser Positionswechsel der Diagonalelemente hat strukturell einen sehr wichtigen Einfluss.

Howe Truss Vergleich, Arten von Fachwerken, Arten von Fachwerkkonstruktionen, Arten von Fachwerkbrücken

Ein Pratt-Fachwerk (über) und ein Howe Truss (unten)

Vorher, Wir diskutierten, wie Pratt-Traversen ihre vertikalen Elemente unter Druck und diagonale Elemente unter Spannung haben, wenn Schwerkraftbelastungen an den Gelenken des oberen Akkords angelegt werden. Für Howe Traversen, Das Gegenteil ist der Fall, wenn diagonale Elemente jetzt komprimiert werden, während die vertikalen Lasten unter Spannung stehen.

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Da sie in ihrer Struktur Pratt-Fachwerken ähnlich sind, Ihre Verwendung ist im Allgemeinen dieselbe. Um die Effizienz des Fachwerks zu maximieren, Das Fachwerk kann an den Gelenken des unteren Akkords belastet werden. Dachbinder können beispielsweise mit einer Deckenlast beladen werden.

Eine andere Sache zu beachten ist das, abhängig von der Geometrie und Belastung, Pratt-Traversen können mehr entladene Elemente haben als Howe-Traversen.

Fink Truss

Das Fink-Fachwerk in seiner grundlegendsten Form hat Webelemente, die einem V-Muster folgen, das mehrmals wiederholt werden kann. Da die oberen Akkorde von der Mitte nach unten abfallen, Das V-Muster wird merklich kleiner. Da Fink-Traversen mehr auf diagonale Elemente angewiesen sind, Sie können sehr effizient Lasten auf den Träger übertragen.

Derivate des Fink-Fachwerks umfassen die Typen Double Fink und Fan-Fachwerk. Double Fink-Traversen sind im Wesentlichen Fink-Traversen, die das Muster auf beiden Seiten zweimal wiederholen. Wenn das grundlegendste Fink-Fachwerk durch ein Doppel-V charakterisiert werden kann, dann würde ein Doppel-Fink wie ein Doppel-W aussehen. Fächertraversen sind im Wesentlichen Fink-Traversen, bei denen ihre Netzelemente von den Gelenken an der Unterseite „aufgefächert“ sind, normalerweise mit dem Hinzufügen von vertikalen Elementen.

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Ein Fink (oben), ein Double Fink (Mitte), und ein Fan Truss (Unterseite)

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Gambrel Truss

Auf der Außenseite, Ein Gambrel-Fachwerk hat zwei verschiedene Steigungen, wo der Hang von der Mitte steiler wird. Durch seine nach außen ragende Form, Gambrel-Traversen können effektiv mit einem hohlen Zentrum ausgestattet werden, die als Lagerraum genutzt werden kann. So wie, Der obere Teil einer Scheune ist normalerweise in einem Gambrel geformt. Im Falle einer Scheune, da die Mitglieder in der Regel aus Holz gebaut sind, Die Struktur wirkt eher wie ein Rahmen als wie ein Fachwerk. Derivate des Gambrels umfassen das Mansardendach, Das wird auch als französisches Dach bezeichnet, daher seine Popularität in Frankreich.

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In diesem Artikel, Wir haben Arten von Fachwerkbrücken untersucht und hoffen, dass Sie es hilfreich finden.

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