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桁架是由一些用直杆组成的三角形框构成的几何形状不变的结构物。杆件间的结合点称为节点(或结点)。根据组成桁架杆件的轴线和所受外力的分布情况，桁架可分为平面桁架和空间桁架。屋架或桥梁等空间结构是由一系列互相平行的平面桁架所组成。若它们主要承受的是平面载荷，可简化为平面桁架来计算。
平面桁架
组成桁架的杆件的轴线和所受外力都在同一平面上。平面桁架可视为在一个基本的三角形框上添加杆件构成的。每添加两个杆，须形成一个新节点才能使结构的几何形状保持不变。这种能保持几何的桁架叫作无余杆(或叫无冗杆)桁架。如果只添加杆件而不增加节点，就不能保持桁架的几何，这种桁架叫作有余杆(或叫有冗杆)桁架。
乌鲁木齐钢结构住宅的优点及设计简单步骤其一、钢结构住宅的优点
1、钢材的、塑、韧好
传统建材的强度比钢材的强度要低很多。相同的断面面积下，钢结构构件的强度却是混凝土的两倍。
因此钢材适用于高耸建筑、大柱距厂房等。
钢材塑好，是指固体金属在外力作用下能稳定地产生变形而不破坏其完整(不断裂、不破损)的能力。钢材韧好，能承受多的活动承载力。所以，钢结构比混凝土工程适合做的建筑材料。在众多的地震灾害中，钢结构建筑始终是破坏较小的建筑形式。
由于钢材，构件轻巧也便于运输和安装。
2、材质均匀
是结构验算的理想目标，钢材材质经过锻压，物质均应，受到挤压时，内应力基本保持一致。因此，钢结构使用过程中的荷载与结构模拟演算较为接近。
钢材在经过锻轧和加工的程序中，严格控制尺寸精度和质量，材质的稳定、均匀。
3、施工工期短
钢材质地均匀，易于加工，钢结构所用材料大多数为型钢，可直接生产，局部构件也可以在钢材加工厂直接制作。既能产品的尺寸大小、还可以产品的品质，有利于批量生产，为实现标准化、工业化奠基基础。
钢构件运至工地现场。可按图纸设计连接点大样施工。对大一点的构件，可以在地面完成拼装后，在进行吊装，缩短施工周期。此外，对已竣工验收的钢结构住宅也方便调整空间布局，加快钢结构厂家施工速度。
4、钢构件占地面积小、增加使用空间
以相同的柱荷载为例，混凝土柱的尺寸通常为400*400，而钢材，截面尺寸为200*200，是混凝土柱的占地面积的一半，增加了空间的使用面积。梁的截面尺寸也类似，避免了“柱粗笨梁”现象，室内视觉开阔，美观大方。
另外，居民住宅的线管布置错综复杂。混凝土结构住宅一般采用暗敷形式，直接预埋在楼板或墙体中，但是现实生活中，大部分住户在装修时二次改水、电管线，直接绕梁、凿墙过线管，不仅影响了美观，还降低。而采用钢结构住宅时可以直接在腹板布置线管，不影响结构。
5、节能、环保
与传统的砌体结构和混凝土结构相比，钢结构属于绿色建筑结构体系。所谓绿色建筑，就是指有利于环境保护、节约资源的建筑。例如德国的法兰克福商业银行大厦，它是一座采用自然通风的内部环境和可开启的幕墙形成一体的建筑，整个空间环境由大楼的管理系统或该大楼本身的气象中心去调节，把能源消耗到了较低。
目前钢结构房屋的墙体多采用新型轻质复合墙板或轻质砌块，如高能NALC板(即配筋加气混凝土板)、复合夹心墙板、幕墙等；楼屋面多采用复合楼板，如压型钢板-混凝土组合板、轻钢龙骨楼盖等，符合建筑节能和环保的要求。
另外，钢结构施工方式比传统的混凝土施工要方便很多，现场施工粉尘小、噪音小，不用浇水养护，节约水资源。现场施工对砂石的需求量很小。减轻了资源浪费，对环境保护起到积极的作用。
6、钢结构质量轻
钢材的抗压、抗拉强度比混凝土强很多。但是它的质量却混凝土轻。以同样的梁荷载举例，钢梁的重量只有混凝土的1/4。建筑的质量低，与之相伴的基础处理费用也随之降低，钢结构的基础处理费用只有混凝土基础费用的1/6左右。质量的降低，也为运输提供不少便利。
其二、钢结构设计简单步骤和设计思路
（一)判断结构是否适合用钢结构
钢结构设计通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、仓棚、工厂、住宅和临时建筑等。这是和钢结构生产自身的特点相一致的。
（二）钢结构设计选型与结构布置
此处仅简单介绍。详请参考相关书籍。由于结构选型涉及广泛,做结构选型及布置应该在经验丰富的工程师指导下进行。
在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是“概念设计”,它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出理分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期、地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定正确，并可避免结构分析阶段不的繁琐运算。同时，它也是判断计算机内力分析输出数据与否的主要依据。（无论结构软件如何强大，扎实的结构概念和力学分析，及的手算能力，才是过硬的素质。）
钢结构设计通常有框架、平面(木行)架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。
结构选型时，应考虑它们不同的特点。
在轻钢工业厂房中，当有较大悬挂荷载或移动荷载，就可考虑放弃门式刚架而采用网架。屋面上雪压大的地区，屋面曲线应有利于积雪滑落（切线50度内需考虑雪载），如亚东水泥厂石灰石仓棚采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时，在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有好的经济。而屋面覆盖跨度较大的建筑中，可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中，常采用钢混凝土组合结构，在地震烈度高或很不规则的高层中，不应单纯为了经济去选择不利的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型src柱，核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对不利。（把受力单元尽可能的向结构外围布置，是充分利用材料能的关键，就像中空的竹子一样，所以外强内弱很重要。）结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及质等综合考虑。
一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以较直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力(风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受1/4的总水平力。
钢结构设计的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁，但是这会使主梁截面加大，减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消，此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。
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