Διαφορά μεταξύ μελών δοκών και πλαισίων

Σε αυτό το άρθρο, θα διερευνήσουμε τη διαφορά μεταξύ δοκών και μελών πλαισίου. Αυτή η διαφορά υπάρχει κυρίως λόγω του τρόπου με τον οποίο συνδέονται με άλλα μέλη και επηρεάζει τη συμπεριφορά της δομής ως απόκριση σε φορτίσεις. Συχνά δομικό λογισμικό όπως SkyCiv Structural 3D θα έχει μια επιλογή για την επιλογή αυτών των τύπων στοιχείων μέλους.

Μέλη πλαισίου

Τα μέλη του σκελετού είναι σαν δοκοί στο ότι έχουν σχεδιαστεί κυρίως για να μεταφέρουν εγκάρσια φορτία κατά μήκος τους. Αυτά τα εξωτερικά φορτία προκαλούν εσωτερικές δυνάμεις όπως διάτμηση και ροπή κάμψης. Μερικά μέλη του πλαισίου (σαν στήλες) μπορεί ακόμη και να σχεδιαστεί για να χειρίζεται υψηλό αξονικό (γεωγραφικού μήκους) φορτία. Αυτοί οι τύποι μελών φέρουν αυτά τα φορτία λόγω του τρόπου που συνδέονται μεταξύ τους ή με την υπόλοιπη κατασκευή. Συνδέονται μέσω πλήρως άκαμπτο αρμοί όπως συγκολλημένες ή βιδωτές συνδέσεις που επιτρέπουν τη μεταφορά διάτμησης και ροπής.

Υπολογιστής δωρεάν καρέ

Μέλη ζευκτόντων

Όταν φαντάζομαι μέλη ζευκτόντων, Συνήθως σκέφτομαι τις ράβδους που συνδέονται με τις αρθρώσεις. Τα μέλη του Truss είναι ελεύθερη περιστροφή στα άκρα τους μέσω της χρήσης αρθρώσεων. Αυτό σημαίνει ότι οι ροές διάτμησης και κάμψης δεν μεταφέρονται στο μέλος. Ο μόνος τύπος φορτίου που μπορεί να υποστηρίξει ένα στήριγμα είναι αξονικός φορτία (ένταση και συμπίεση).

Για να συμπεριφέρονται τα μέλη των ζευκτόντων με αυτόν τον τρόπο, οι μηχανικοί διασφαλίζουν ότι τα μέλη του ζευκτόν αντιμετωπίζουν μόνο φορτία στα άκρα τους (δηλ. στις αρθρώσεις της δομής). Δεν είναι δυνατή η φόρτωση ενός μέλους στήριξης με εγκάρσια φορτία (σαν ένα κατανεμημένο φορτίο σε όλο το μήκος του) διαφορετικά αυτό θα προκαλούσε μια ροπή κάμψης

Επειδή τα μέλη ζευκτών είναι ελεύθερα να περιστρέφονται, Αυτό υποδηλώνει ότι μια δομή κατασκευάζεται αποκλειστικά από μέλη δοκών, σαν διαστημικό ζευκτόν, πρέπει να είναι τριγωνικός στη φύση. Σε διαφορετική περίπτωση, θα ήταν ασταθές και θα κατέρρεε. Φανταστείτε μια τετραγωνική δομή τεσσάρων δοκών με ελεύθερα περιστρεφόμενους αρμούς; απλά θα ανατραπεί. Ενώ ως τριγωνική δομή τριών μελών φτιαγμένη από αρμούς πείρων θα ήταν σταθερή επειδή δεν μπορείτε να ανατρέψετε ένα τρίγωνο.

Δοκιμάστε το δικό μας Δωρεάν Υπολογιστής ζευκτόντων για να μάθετε τι μπορούν να κάνουν οι λειτουργίες ανάλυσης ζευκτών του SkyCiv Structural 3D.

Δωρεάν Υπολογιστής ζευκτόντων

Διαφορά μεταξύ Truss και Frame: Πίνακας σύγκρισης

Παρακάτω είναι ένας απλός πίνακας που συγκρίνει και τους δύο τύπους μελών:

Μέσα Truss and Frame στο λογισμικό

Λογισμικό δομικής ανάλυσης όπως SkyCiv Structural 3D μπορεί εύκολα να χειριστεί τα δοκάρια και τα πλαίσια με τη χρήση του σταθεροποιήσεις στο τέλος του μέλους. Ορισμένα πακέτα λογισμικού ενδέχεται να αναφέρονται σε αυτήν την ιδιότητα του μέλους ως τελικές κυκλοφορίες, επειδή ελέγχει εάν οι βαθμοί ελευθερίας του μέλους είναι Σταθερός (φά) ή Κυκλοφόρησε (Ρ).

Στο λογισμικό SkyCiv θα δείτε ότι η περιστροφή του μέλους ζευκτόντων σχετικά με τους εγκάρσιους άξονες του μπορεί να απελευθερωθεί από τον κώδικα σταθερότητας FFFFRR να προσομοιώσει την τελική του κατάσταση στην οποία είναι ελεύθερη να περιστρέφεται. Αντιθέτως, η περιστροφή ενός μέλους πλαισίου είναι πλήρως σταθερή, οπότε ο κωδικός σταθερότητας στο τέλος του μέλους είναι FFFFFF. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις διορθώσεις στο τέλος του μέλους, συμβουλευτείτε το τεκμηρίωση για χρήσιμες εικόνες και σεμινάρια βίντεο.

Περίληψη

Συνοψίζοντας, ένα μέλος κατηγοριοποιείται ως δοκό και πλαίσιο με τον τρόπο που συνδέεται στα άκρα του που καθορίζει την ικανότητά του να μεταφέρει ορισμένους τύπους φορτίων. Τα δοκάρια είναι ελεύθερα να περιστρέφονται και μπορούν να μεταφέρουν μόνο αξονικά φορτία, λαμβάνοντας υπόψη ότι τα μέλη του πλαισίου είναι άκαμπτα συνδεδεμένα και μπορούν να υποστηρίξουν όλους τους τύπους φορτίου. Όσον αφορά τη χρήση σε δομές, ένα μέλος στήριξης μπορεί να είναι ελαφρύτερο από τα μέλη του πλαισίου, καθώς μεταφέρει μόνο αξονικά φορτία. Αυτή η ελαφριά φύση του μέλους μπορεί να είναι χρήσιμη με δομές που εκτείνονται σε μεγάλες αποστάσεις.