Co to jest wiązka kratownicy?

W inżynierii konstrukcyjnej wiązka kratownicy to wiązka wykonana z kratownicy.Kratowca to sieć prętów, które doświadczają tylko napięcia lub kompresji.Jest to możliwe, ponieważ słupki są ze sobą podłączone za pomocą tylko połączeń szpilkowych, które pozwalają na obrotu prętów.Belka jest rodzajem elementu strukturalnego zaprojektowanego w celu powstrzymania zginania.Belka kratownicy jest popularnym elementem mostów ze względu na jej wydajne wykorzystanie materiałów.

Kratowca można traktować jako szkielet prostych prętów, które mają ze sobą określony rodzaj połączenia.Każdy pasek jest połączony ze złączem szpilowym, co pozwala mu się obracać w dowolnym kierunku.Efektem stosowania tylko połączeń szpilkowych jest to, że każdy pasek może być tylko w napięciu lub kompresji.Nie mogą być wygięte, ponieważ bar w zginaniu po prostu się rozluźni, jeśli jego koniec będzie mógł się obracać.Po połączeniu z trójkątami pręty te tworzą sztywną strukturę kratownicy, która działa jak solidny kawałek.

Zaletą kratownicy jest jego stosunek siły do masy.Zazwyczaj większość przestrzeni w kratownicy jest pusta;To szkielet prętów tworzy strukturę.Stosunkowo wysoką wytrzymałość kratownicy można utrzymać, ponieważ pręty są poddawane jedynie naprężeniom napięciu lub ściskającym.

Belka jest używana specjalnie w celu odporności na zginanie przez deformowanie w okrągłym kształcie łuku.Wewnętrzny obwód wiązki w zginaniu jest ściśnięty do mniejszego rozmiaru niż długość wiązki.Z drugiej strony obwód zewnętrzny jest rozciągnięty do większego rozmiaru niż pierwotna długość wiązki.Oba te deformacje służą do powstrzymywania się zginania.O ile nie zostanie na stałe uszkodzone, wiązka będzie zwykle wracała do swojego „naturalnego” stanu.

Belka kratownicy może być używana w taki sam sposób jak stała wiązka.Jeśli kratownica jest zbudowana z tymi samymi zewnętrznymi wymiarami co wiązka, można ją poddać tym samym obciążeniom zginającym.Wiązka kratownicy, która składałaby się z trójkątów prętów z połączeniami szpilkowymi na ich końcach, przypominałaby ten sam okrągły kształt łuku, co wiązka stała.Tutaj również pręty w pobliżu wewnętrznego obwodu zostałyby skompresowane.W połączeniu z napięciem prętów w pobliżu obwodu zewnętrznego wiązka kratownicy byłaby w stanie oprzeć się zginaniu.

Inżynierowie mogą zdecydować się na użycie wiązki kratownicy w moście, ponieważ jest ona bardziej ekonomiczna i łatwiejsza do budowy niż inne projekty.Podobnie jak w przypadku wszystkich kratownic, wiązka kratownicy jest bardzo wydajnym sposobem stosowania materiałów.Koszt surowców, produkcji i transportu może być znacznie niższy z wiązką kratownicy niż z solidną wiązką.Budowanie niektórych struktur, takich jak mosty, może być również bardziej wykonalne