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Pratt Truss

in primo luogo, cos'è un Pratt Truss?

Un Pratt Truss è un tipo di travatura che è designato come interno (ragnatela) membri del traliccio che viaggiano in direzione diagonale dall'alto verso il basso. Questa formazione è abbastanza semplice ed estremamente efficace in lunghe campate come i ponti. È diverso dagli altri tipi di capriate, nella sua semplicità ed è più strettamente correlato all'Howe Truss, dove i membri diagonali sono nella direzione opposta (provocando un comportamento inverso di compressione/tensione nelle aste).

progetto del ponte di travatura reticolare Pratt, capriata pratt

 

Questo è un uso altamente efficace dei materiali, poiché gli elementi verticali assorbono molta della forza in compressione che è un uso efficace del materiale. Le travi diagonali agiscono come una forma di rinforzo in tensione. In poche parole: I membri verticali sono in compressione, mentre i membri diagonali sono in tensione. Complessivamente, il sistema si comporta in modo abbastanza coerente, rendendolo molto facile da progettare:

disegno del traliccio Pratt, capriata pratt

 

È anche importante notare che in Pratt Truss Design, e la maggior parte del design Truss per quella materia, è che i membri hanno le loro fissità finali impostate su bloccate. Ciò garantisce che tutta la forza venga trasferita sia in compressione che in tensione, con poco (teoricamente, nessuno) trasferito sotto forma di momento flettente. Ne discuteremo ulteriormente nella parte di Pratt Truss Design di seguito.

Vantaggi di un traliccio Pratt

I seguenti sono alcuni vantaggi di un Pratt Truss:

  • Design semplice – I tralicci Pratt hanno un design molto semplice. Con una geometria semplice, questi sono facili da modellare, design, e costruire
  • Comportamento ben compreso – I membri della corda verticale e superiore subiscono una compressione, mentre i membri della corda diagonale e inferiore sono in tensione. Ciò significa che le sezioni e i membri possono essere progettati abbastanza facilmente
  • Efficiente – il vantaggio di Pratt Trusses (e la maggior parte dei Truss in generale) è che i loro membri sono in compressione o in tensione. Anche, poiché ci sono davvero solo 4 tipi di membri (accordo superiore, accordo di fondo, rete diagonale, ragnatela verticale) questi possono essere progettati in modo efficiente per servire uno scopo specifico, riducendo la quantità di materiale necessaria per sopportare il carico.
  • Provato -I tralicci Pratt sono stati utilizzati e considerati affidabili per secoli (Il traliccio Pratt è stato inventato da Thomas e Caleb Pratt nel 1844)

Pratt traliccio Design

Pratt Truss Design si basa generalmente sul tipo di materiale, sezione, applicazione (ad esempio, i ponti a travatura reticolare Pratt e le capriate del tetto Pratt possono essere progettati in modo diverso), e standard di progettazione regionali utilizzati. Per una corretta progettazione, si dovrebbero fare riferimento a specifiche norme di progettazione e si dovrebbe sempre consultare un ingegnere strutturista. però, a scopo educativo, ci sono alcune cose importanti da cercare quando si progettano le capriate, quindi diamo un'occhiata ad alcune delle basi. Primo, il modello di analisi:

Configurazione del modello – Fixities di fine membro

È importante considerarlo nella maggior parte dei progetti di tralicci, la connettività membro-end è estremamente importante e può cambiare drasticamente i risultati e il comportamento dei membri interni. Quando si progetta un traliccio, il le fissità dei membri dovrebbero essere bloccate. Usando il Software di analisi strutturale 3D SkyCiv come referenza, i due modelli di analisi seguenti mostrano le differenze quando i membri sono impostati come Bloccati e Fissi (non consigliato):

definizione di travatura reticolare pratt, Quali sono i tipi di strutture a traliccio, ponte di travatura reticolare Pratt

Le connessioni fisse modificheranno drasticamente i tuoi progetti, in particolare ai collegamenti, poiché richiederanno un momento di connessione per supportare questo carico. Nota: Per saperne di più su questo argomento, visitare fissità di fine membro o come modellare una connessione bloccata nei software di analisi strutturale.

Deflessione e rapporti di span

I risultati di deflessione sono un aspetto davvero importante della progettazione delle capriate del tetto o della progettazione delle capriate del ponte. Una regola pratica o di calcolo comune sono i rapporti di span. Questi sono calcolati come lunghezza della campata/deformazione e rappresentati come L / (questo numero). Per esempio, la deflessione di picco nell'asta è di 19,243 mm (non mostrato di seguito) e la campata è di 25,6 m. Il denominatore sarebbe calcolato come 25600/19.243 = 1,330, o semplicemente L / 1330.

definizione di travatura reticolare pratt, Quali sono i tipi di strutture a traliccio, ponte di travatura reticolare Pratt

Più basso è il numero, peggiore è la deviazione. Il limite dell'intervallo di deflessione varia in base ai diversi codici di progettazione. Ad esempio per le capriate del tetto, la deformazione dovuta al carico dinamico non può superare un limite di 240 (L/240) per carico dinamico e L/180 per carico totale. Mentre le capriate del pavimento, non è necessario essere così "rigidi".’ quindi potrebbe richiedere campate di deflessione di L/240 e L/360 per i criteri di deflessione del codice minimo.

Standard di progettazione

Per progettare Pratt e altri Trusse vengono utilizzati numerosi standard di progettazione. Questi dipendono principalmente dal materiale utilizzato (ad esempio gli Stati Uniti potrebbero richiedere NDS per il legname o AISC per i membri in acciaio) e il tipo di applicazione (il design del tetto è significativamente diverso dagli standard di progettazione del ponte).

Questi sono anche generalmente accompagnati da Combinazione di carico requisiti per testare vari scenari di caricamento. Questi possono includere vari carichi in tempo reale e morti, così come il vento, neve, e persino il caricamento dinamico a seconda dei requisiti standard locali.

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