什么是零桿呢、怎么判斷桁架當中的零桿呢?其實零桿就是桁架當中不受力的桿件,也許有人會覺得既然他不受力那是不是我們就可以把它去掉?接下來我們依次來了解一下:
有三種情況可以直接判斷出零桿,如圖1。..種情況,一個節(jié)點連著兩個不共線的桁桿,且節(jié)點上沒有載荷;第二種情況,節(jié)點連個兩個桁桿,且有一個載荷力沿著一根桁桿作用在節(jié)點上;第三種情況,節(jié)點連接三個桁桿,但有兩個桁桿共線。這三種情況對應的零桿都容易看出來。
親答案是不能哦!為什么呢?可從三個方面考慮:
一、零桿在這種載荷工況下不起作用,但當工況載荷改變時,零桿可能又會承受力;也就是說,零桿實際上一直在“準備著”發(fā)揮作用,是在等待時機;
二、我們獲得零桿的前提是認為桁架是剛架。但實際結(jié)構(gòu)中桁桿都是彈性的,桁架可以有少許彈性變形,這時零桿也會承受一定的力,實際上不是真正的零桿;
三、去掉零桿,意味著去掉了約束,則原來靜定的桁架變得約束不足,自由度不再是零,成為可以運動的機構(gòu)。這樣,少許的擾動或載荷變化,便會使桁架失穩(wěn),如圖2,5#桿是一個零桿,如果將其去掉,成為(b)的情況;但當受到擾動時,桁架會失穩(wěn),成為(c)的情況,桁架不再能正常工作。圖2 去掉零桿后的情況。(a)靜定桁架中5#桿是零桿;(b)去掉零桿;(c)受擾后失穩(wěn)。
所以雖然零桿看起來不受力但并不多余哦,它能夠起到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),并在關(guān)鍵時候也可受力去保持整個結(jié)構(gòu)的牢固性,因此,桁架中雖然有零桿,當零桿是不能去掉的。
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