Разница между фермами и элементами рамы

В этой статье, мы исследуем разницу между фермами и элементами рамы. Эта разница существует в основном из-за того, как они соединены с другими элементами, и влияет на поведение конструкции в ответ на нагрузки.. Часто структурное программное обеспечение, такое как SkyCiv Структурная 3D будет возможность выбора этих типов элементов-членов.

Элементы рамы

Элементы рамы похожи на балки в том смысле, что они в основном предназначены для восприятия поперечных нагрузок по своей длине.. Эти внешние нагрузки вызывают внутренние силы, такие как сдвиг и изгибающий момент.. Некоторые элементы рамы (как столбцы) может быть даже сконструирован для работы с высокими осевыми (продольный) грузы. Эти типы элементов несут эти нагрузки из-за способа их соединения друг с другом или с остальной частью конструкции.. Они связаны через полностью жесткий соединения, такие как сварные или болтовые соединения, которые позволяют передавать сдвиг и момент.

Калькулятор бесплатных кадров

Элементы фермы

Когда я представляю элементы фермы, Я обычно думаю о стержнях, соединенных штифтами.. Элементы фермы свободно вращаться на их концах за счет использования штифтовых соединений. Это означает, что поперечный и изгибающий моменты не передаются на стержень.. Единственный тип нагрузки, которую может выдержать ферма: осевой грузы (растяжение и сжатие).

Чтобы элементы фермы вели себя подобным образом, инженеры следят за тем, чтобы элементы фермы испытывали нагрузки только на концах (т.е.. на стыках конструкции). Элемент фермы не может быть нагружен поперечными нагрузками (как распределенная нагрузка по всей длине) иначе это вызовет изгибающий момент

Поскольку элементы фермы могут свободно вращаться, это означает, что конструкция, сделанная исключительно из элементов фермы, как космическая ферма, должно быть треугольный в природе. В противном случае, это будет нестабильно и рухнет. Представьте себе квадратную конструкцию из четырех элементов фермы со свободно вращающимися соединениями.; это просто перевернулось бы. В то время как треугольная конструкция из трех элементов, сделанных из шарнирных соединений, будет стабильной, потому что вы не можете перевернуть треугольник..

Попробуйте наши Бесплатный калькулятор фермы чтобы узнать, на что способны функции анализа ферм SkyCiv Structural 3D.

Бесплатный калькулятор фермы

Разница между фермой и каркасом: Сравнительная таблица

Ниже представлена ​​простая таблица, в которой сравниваются оба типа членов.:

Фермы и элементы рамы в программном обеспечении

Программное обеспечение для структурного анализа, например SkyCiv Структурная 3D может легко обрабатывать фермы и элементы каркаса с помощью фиксированные элементы. Некоторые программные пакеты могут ссылаться на это свойство участника как на конечные версии, поскольку оно определяет, как Зафиксированный (F) или Вышел (р).

В программном обеспечении SkyCiv вы увидите, что вращение элемента фермы вокруг его поперечных осей можно отключить с помощью кода фиксации. FFFFRR чтобы смоделировать его конечное состояние, в котором он может свободно вращаться. Напротив, вращение элемента рамы полностью зафиксировано, поэтому код фиксации его конца элемента равен FFFFFF. Для получения дополнительной информации об исправлениях на стороне участников, пожалуйста, обратитесь к нашему документация за полезные изображения и видеоуроки.

Резюме

В итоге, элемент классифицируется как ферма и рама по способу соединения на концах, что определяет его способность выдерживать определенные типы нагрузок.. Элементы фермы могут свободно вращаться и могут нести только осевые нагрузки., тогда как элементы рамы жестко связаны и могут выдерживать все типы нагрузок. Когда дело доходит до использования в конструкциях, элемент фермы может быть легче элементов рамы, поскольку он воспринимает только осевые нагрузки. Такой легкий вес элемента может пригодиться в конструкциях, охватывающих большие расстояния..