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プラットトラス

まず, プラットトラスとは?

プラット トラスは、 トラス 内部としてスタイル設定されている (ウェブ) 斜め上から下方向に移動するトラス部材. この形成は非常に単純で、橋などの長いスパンで非常に効果的です. 他とは違う トラスの種類, そのシンプルさで、ハウトラスと最も密接に関連しています, 対角線のメンバーが反対方向にある場合 (メンバーに逆の圧縮/引張挙動を引き起こします).

プラット トラス橋の設計, プラットトラス

 

これは材料の非常に効果的な使用法です, 垂直部材は圧縮時に多くの力を吸収するため、材料の効果的な使用法です. 斜めのウェブ部材は、張力を支える一形態として機能します. 簡単に言えば: 垂直メンバーは圧縮されています, 斜めのメンバーが緊張している間. 全体, システムは非常に一貫して動作します, 設計が非常に簡単になります:

プラットトラスデザイン, プラットトラス

 

プラットトラスデザインでは注意することも重要です, そしてそのことについてのほとんどのトラス設計, メンバーの最終固定が固定に設定されているということです. これにより、力はすべて圧縮または引張のいずれかで伝達されます, 少しで (理論的には, なし) 曲げモーメント力の形で伝達される. これについては、以下のプラット トラス設計の部分でさらに説明します。.

プラットトラスの利点

プラットトラスのいくつかの利点は次のとおりです:

  • シンプルなデザイン – プラットトラスは非常にシンプルなデザインです. シンプルな形状で, これらはモデル化が容易です, 設計, そしてビルド
  • よく理解された行動 – 垂直および上弦材の部材は圧縮されます, 対角線材と下弦材が緊張している間. これは、セクションとメンバーを非常に簡単に設計できることを意味します
  • 効率的 – プラットトラスの利点 (そして一般的なほとんどのトラス) それらのメンバーが圧縮または張力のいずれかにあるということです. また, 本当にしかないので 4 メンバーの種類 (トップコード, 下弦, 斜めのウェブ, 垂直ウェブ) これらは、特定の目的に役立つように効率的に設計できます, 負荷に耐えるために必要な材料の量を減らす.
  • 実証済み -プラットトラスは何世紀にもわたって使用され、信頼されてきました (プラットトラスは、トーマスとカレブプラットによって発明されました。 1844)

プラットトラスデザイン

プラットトラスデザインは、一般的に材料の種類に基づいています, セクション, 応用 (たとえば、プラットトラス橋とプラットルーフトラスは異なる設計になっている可能性があります), および使用される地域の設計基準. 適切な設計のために, 特定の設計基準を参照する必要があり、構造エンジニアに常に相談する必要があります. しかしながら, 教育の目的で, トラスを設計するときに探すべきいくつかの重要なことがあります, それでは、いくつかの基本を見てみましょう. 最初, 分析モデル:

モデル設定 – メンバーエンド固定具

ほとんどのトラス設計では、それを考慮することが重要です, メンバーエンドの接続性は非常に重要であり、結果と内部メンバーの行動を大幅に変える可能性があります. トラスを設計するとき, の メンバーの固定は固定する必要があります. を使用して SkyCiv構造3D分析ソフトウェア 参考までに, 次の2つの分析モデルは、メンバーが固定と固定として設定されている場合の違いを示しています (推奨されません):

プラットトラス定義, トラス構造の種類は何ですか, プラットトラス橋

固定接続はデザインを大幅に変更します, 特に接続で, この負荷をサポートするには、瞬間的な接続が必要になるためです。. 注意: このトピックの詳細については, 訪問 メンバーエンドの固定 または 固定接続をモデル化する方法 構造解析ソフトウェア.

たわみとスパン比

たわみの結果は、屋根トラス設計または橋トラス設計の非常に重要な側面です。. 経験則または計算の一般的なルールはスパン比です. これらは、スパン長/たわみとして計算され、L として表されます。 / (この番号). 例えば, 部材のピークたわみは19.243mmです (以下に表示されていません) スパンは25.6mです. 分母は次のように計算されます 25600/19.243 = 1,330, または単に L / 1330.

プラットトラス定義, トラス構造の種類は何ですか, プラットトラス橋

数字が小さいほど, たわみが悪い. たわみスパン制限は、設計コードによって異なります. たとえば、屋根トラスの場合, 活荷重によるたわみは、 240 (L / 240) ライブロードの場合はL/180、トータルロードの場合はL / 180. 一方、床トラスは, 「硬い」のようにする必要はありません’ そのため、最小コードたわみ基準には、L/240 および L/360 のたわみスパンが必要になる場合があります。.

設計基準

プラットやその他のトラスの設計には、多くの設計基準が使用されています。. これらは主に使用される材料に依存します (たとえば、米国では、木材にはNDS、鉄鋼部材にはAISCが必要になる場合があります。) とアプリケーションの種類 (屋根の設計は橋の設計基準とは大きく異なります).

これらはまた、一般的に以下を伴います。 負荷の組み合わせ さまざまな負荷シナリオをテストするための要件. これらには、さまざまなライブおよびデッドロードが含まれる可能性があります, 風だけでなく, 雪, 現地の標準要件に応じて動的ロードも可能.

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