Qu'est-ce qui rend les structures en acier à treillis si spéciales ?
Solivestructure en acierest un système géométriquement stable constitué de barres linéaires reliées par des nœuds, et son cœur réside dans la transformation des charges externes en forces axiales (traction ou compression) des barres par la combinaison d'unités triangulaires.structures en acierLa forme modifie le schéma de force des poutres à âme massive traditionnelles : dans ces dernières, le matériau doit résister simultanément aux contraintes de traction et de compression générées par la flexion ; tandis que les fermes, grâce à la disposition spatiale des barres, ne supportent la force axiale que dans une seule direction, optimisant ainsi considérablement l'utilisation du matériau. De la charpente de l'ère des structures en bois à la grille spatiale moderne.structures en acier, les fermes suivent toujours la logique sous-jacente de la « géométrie pour la résistance » : remplacer les matériaux redondants par une topologie de tige bien conçue pour obtenir l'effet mécanique de « quatre deux livres pour mille kilogrammes ».
L'essence de la fermestructures en acierconsiste à transformer la force globale des éléments de poutre traditionnels en transmission de force axiale de barres discrètes.
La conception moderne des fermes adopte généralement des unités triangulaires stabilisées, qui peuvent éviter efficacement la déformation par cisaillement du quadrilatèrestructures en acier.
Le toit incurvé ondulé du terminal de l'aéroport international de Shanghai Pudong est constitué d'une combinaison continue de fermes triangulaires de section variable, qui répond à la grande portéestructures en acier de 130 mètres tout en maintenant la quantité d'acier utilisée en dessous de 75 kilogrammes par mètre carré.
La technologie des assemblages de tiges a connu une évolution révolutionnaire. Des premiers nœuds rivetés aux nœuds modernes en acier moulé,
l'efficacité de la connexion a été multipliée par plus de trois.
La structure complexe en grille du stade national « Nid d'oiseau » utilise 43 000 nœuds sphériques soudés,
chacun d'entre eux pouvant supporter une charge de plus de 200 tonnes, atteignant un degré élevé d'unité entre les propriétés mécaniques et les performances architecturales.
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