桁架中内力为零的杆件称为零杆
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- 2025-05-06 22:41:08
桁架中内力为零的杆件称为零杆。(正确)
当一个无外部荷载铰接点由三个杆件相连接,如果其中有两个杆件在同一条直线上,则第三条杆件N3受力为零,这条杆即为零杆。当一个铰接点由三个杆件相连接,如果其中有两个杆件在同一条直线上,当其受到的荷载和上述的两个杆件在同一直线上时则第三条杆为零杆。
当静定桁架的受力铰点同支座及其受力杆件在同一条垂直线上,当受到同方向的垂直力时,两边垂直杆件的中间杆件均不受力。零杆在这种载荷工况下不起作用,但当工况载荷改变时零杆可能又会承受力,也就是说零杆实际上一直在准备着发挥作用,是在等待时机。
获得零杆的前提是认为桁架是刚架。但实际结构中桁杆都是弹性的,桁架可以有少许弹性变形,这时零杆也会承受一定的力,实际上不是真正的零杆。去掉零杆,意味着去掉了约束。
则原来静定的桁架变得约束不足,自由度不再是零,成为可以运动的机构。这样少许的扰动或载荷变化,便会使桁架失稳。
零杆判断方法主要有:
1、“L”形结点。不共线的两杆结点不受外力作用时,两杆皆为零杆,若其中一杆与外力共线,则此杆内外力相等,不与外力共线的一杆为零杆。
2、“T”形结点。无外力作用的连接三杆的结点,若其中两杆在一直线上,则不共线一杆必为零杆,而共线的两杆内力相等且性质相同(同为拉力或压力)。
3、“X”形结点。无外力作用的连接四杆的结点,若两两杆件共线,则同一直线上的两杆内力相等且性质相同。
4、“K”形结点。四杆相交成对称K形的结点,无荷载作用时,两斜杆轴力异号等值。对称桁架在对称荷载作用下,对称轴上的K形结点若无荷载作用时,则该结点上的两根斜杆为零杆。
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