钢结构的几何构造原理及力学分析Tel：010-51286925

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　　钢结构的几何构造满足最基本的三角形规律，且实际结构在承载情况下的力学计算也很复杂，特别是在实际应用中会呈现比较复杂的空间结构体系以承受各个方向可能出现的荷载，因此可以在忽略一些次要的空间约束的前提下，将实际结构分解为平面结构。

　　1、立柱、横梁、支撑等组件的截面几何尺寸(包括宽度、板料厚度)比其长度尺寸要小很多，如：一般货架立柱的截面尺寸为30×30mm～150×120mm不等，其节点长度尺寸在300mm～1200mm之间，基本比例在10倍以上;支撑的长宽比更大，有时可超过100倍，故可将货架结构中的组件作杆件简化处理。

　　2、组装式立柱与横梁之间的连接形式可以看作一种半刚性的连接，一般按照铰接方式处理。其实铰节点是组装式钢结构中的主要节点形式，对于焊接式体系需要作部分刚节点考虑，实际上货架钢结构在任何荷载作用下，若不计杆件的变形，其几何形状与位置均保持不变，也可将货架结构简化为钢架结构或桁架结构，这也是货架钢结构体可以用有限元进行分析处理的力学基础。

　　3、钢结构一般为超静定结构，由于部分结构组件存在大变形，需要通过超静定结构来增加约束，并通过一定的结构简化手段将静定结构的内力计算问题转化为每个个体组件“杆”的内力计算问题。超静定结构的全部内力和反力仅靠平衡条件计算不出，还必须考虑变形条件;如在力法计算中，多余未知力由力法方程(变形条件)计算。再由M=∑MiXi+MP叠加内力图。如只考虑平衡条件画出单位弯矩图和荷载弯矩图，Xi是没有确定的任意值。因此单就满足平衡条件来说，超静定结构有无穷多组解答。