第四章 刚架结构
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第四章结构力学静定刚架内力分析
3）
校核：
24kNm 28kNm
4kNm
1kN 16kN
1kN 14kN
F By= 30kN
1kN
1kN 2kN
(g)
(h)
第四章结构力学静定刚架内力分析
例4-3-2 速画下列刚架的弯矩图。
第四章 静定刚架的内力分析
第四章结构力学静定刚架内力分析
第一节 概述 组成刚架的杆件主要产生弯 曲变形，可承受弯矩。
刚架的构造特点 具有刚结点
第四章结构力学静定刚架内力分析
(a)
第四章结构力学静定刚架内力分析
(b)
第四章结构力学静定刚架内力分析
(c)
第四章结构力学静定刚架内力分析
刚结点的特点 是能传递力矩（弯矩）
FAxFPq4 F Ax 2 0 1 0 42k0N (→)
图(b)左所示刚架支座反力的计算， 同样取刚架上部整体为隔离体， 见图(b)右，建立平衡方程：
第四章结构力学静定刚架内力分析
MA 0
F By 1 6(q63M F P2) F By 1 6(3631 8 1 22)1k0N (↑)
MO 0
2 qL(←) 3
FAy
1 qL(↓) 3
FBx
1 qL 3
(←)
FBy
1 qL 3
(↑)
第四章结构力学静定刚架内力分析
解法2：
取图(b)所示体系为隔离体。
MA 0
FBx L 2FBy Lq LL 20
(a)
MC 0
L
L
F 2F 20 Bx
By
第四章结构力学静定刚架内力分析
(b)
联立(a)、(b)两式，求解得：
第四章结构力学静定刚架内力分析
第四章 钢结构的稳定
②型钢热轧后的不均匀冷却；
③板边缘经火焰切割后的热塑性收缩； ④构件经冷校正产生的塑性变形。其中，以热轧残余应力的影响 最大。
4.2 轴心受压构件的整体稳定性
残余应力对轴心受压构件稳定性的影响与它的分布有关。下面以 热轧制H型钢为例说明残余应力对轴心受压的影响(如下图所示)。
H型钢轧制时，翼缘端出现纵向残余压应力(图中阴影区称为I区)，其余部分存在 纵向拉应力(称为Ⅱ区)，并假定纵向残余应力最大值为0．3fy，由于轴心压应力 与残余应力相叠加，使得I区先进入塑料性状态而Ⅱ区仍工作于弹性状态，图(b)， (c)，(d)，(e)反应了弹性区域的变化过程。 I区进入塑性状态后其截面应力不可 能再增加，能够抵抗外力矩(屈曲弯矩)的只有截面的弹性区，此时构件的欧拉临 界力和临界应力为：
根据上式可绘出N—V变化曲线， 如图所示。由此图可以看出：
（1）当轴心压力较小时，总挠
度增加较慢，到达 A或A’后，总
挠度增加加快。 （2）杆件开始时就处于弯曲平
衡状态，这与理想轴心压杆的直线平衡状态不同。
（3）对无限弹性材料，当轴压力达到欧拉临界力时，总挠度无限增大。 而实际材料是，当轴压力达到图中B或B'时，杆件中点截面边缘纤维屈 服而进入塑性状态，杆件挠度增加，而轴力减小，构件开始弹性卸载。
临界状态 （微弯平衡）
【又称】分岔失稳或第一类稳定问题 (bifurcation instability) 【定义】由原来的平衡状态变为一种新的微弯（或微 扭）平衡状态。 相应的荷载NE——屈曲荷载、临界荷载、 平衡分岔荷载
此类稳定又可分为两类：
稳定分岔失稳
不稳定分岔失稳
稳定分岔失稳
不稳定分岔失稳
例：求解图示刚性杆体系的临界力
结构设计原理叶见曙版课后习题46章答案
结构设计原理叶见曙版课后习题4-6章答案第四章：刚架结构的基本概念和分析方法习题4-1：定义刚架结构，列举其特点，并结合实际案例进行说明。
答案：刚架结构是指由多个构件通过铰接或者铰接与刚性连接的节点组成的一种框架结构。
刚架结构的特点包括：节点可以是铰接的或者刚性连接的，构件可以是线性弹性的，节点可以是刚性的或者可变形的。
实际案例：一栋多层钢结构办公楼。
楼房的框架结构由钢梁和钢柱组成，构件之间通过刚性连接的节点连接在一起，形成了一个整体刚性的结构。
这种刚架结构能够承受楼房的自重和外部荷载，并且具有良好的抗震性能。
习题4-2：对于下列刚架结构，判断其是否为静定结构，并说明理由。
a) 一个刚架结构，有10个节点和15个构件。
b) 一个刚架结构，有10个节点和12个构件。
答案： a) 这个刚架结构是静定结构。
刚架结构的节点数目n和构件数目m之间的关系为n=2m-3。
在这个刚架结构中，节点数目为10，构件数目为15，满足n=2m-3的关系，所以是静定结构。
b) 这个刚架结构不是静定结构。
刚架结构的节点数目n和构件数目m之间的关系为n=2m-3。
在这个刚架结构中，节点数目为10，构件数目为12，不满足n=2m-3的关系，所以不是静定结构。
习题4-3：刚架结构的静力分析方法包括哪些？简要说明其原理。
答案：刚架结构的静力分析方法包括平衡法、位移法和力法。
平衡法是基于力的平衡原理进行分析的方法。
在平衡法中，首先根据结构的几何特征和外部荷载确定节点的受力情况，然后根据节点的受力平衡条件，得到节点的受力大小和方向。
位移法是基于结构的位移和刚度关系进行分析的方法。
在位移法中，首先假设结构的节点位移，然后根据结构的刚度关系，计算出节点的受力大小和方向，最后通过迭代计算，得到结构的位移和受力。
力法是基于力的平衡原理和受力平衡条件进行分析的方法。
在力法中，首先根据结构的几何特征和外部荷载确定节点的受力情况，然后根据节点的受力平衡条件，得到节点的受力大小和方向，最后通过迭代计算，得到结构的位移和受力。
钢结构稳定理论
钢结构稳定理论
❖ 与上一章讲的初弯曲、初偏心的影响相类似，δ0相当 于初弯曲和初偏心的影响。
钢结构稳定理论
❖ 弹性分析时，当δ→∞时，P=PE，即压弯杆件的弹性承
载力为PE。 下面给出证明：
0
1
1 P/
PE
P
PE
(1
0
)
(a)
dP
d
0
PE0 (1) 2
0
代入(a)式中，得：
P PE
❖ 本节为简支的压弯构件，其它边界条件时，求解方法 类似，结论类似。
y
i
d
dx
y
y
dx
y点处伸长 ❖ 中和轴以外为
量为y dθ
拉，以内为压
钢结构稳定理论
3）数值积分法（压杆挠曲线法）
❖ 具有初弯曲的压弯构件，假设条件最少，可适用于任 意情况。
❖ 截面上内弯矩：
M内＝－A EyIyj'd' Aj
弹性阶段 弹塑性阶段
有正负 拉＋，压－
钢结构稳定理论
❖ 具体求解过程如下： 1. 将压杆沿长度分成n段；
§4-1 有横向荷载作用的压杆的弹性弯 曲变形和稳定临界力
❖ 横向荷载 集中荷载 均布荷载
钢结构稳定理论
1）横向集中荷载作用的压弯构件
❖ 当0＜x≤l/2时，平衡方 程为：
M Py Q x
即：
2
EIy''Py Qx / 2
y''k 2 y Qx /(2EI )
❖ 所以方程的通解为：
其中：k 2 P / EI
✓ 当横向荷载不同时，弯矩的放大系数也有所不同。
钢结构稳定理论
2）弹性压弯构件平面内弯曲承载力验算
❖ 与上一章讲的初弯曲、初偏心的影响相类似，δ0相当 于初弯曲和初偏心的影响。
钢结构稳定理论
❖ 弹性分析时，当δ→∞时，P=PE，即压弯杆件的弹性承
载力为PE。 下面给出证明：
0
1
1 P/
PE
P
PE
(1
0
)
(a)
dP
d
0
PE0 (1) 2
0
代入(a)式中，得：
P PE
❖ 本节为简支的压弯构件，其它边界条件时，求解方法 类似，结论类似。
y
i
d
dx
y
y
dx
y点处伸长 ❖ 中和轴以外为
量为y dθ
拉，以内为压
钢结构稳定理论
3）数值积分法（压杆挠曲线法）
❖ 具有初弯曲的压弯构件，假设条件最少，可适用于任 意情况。
❖ 截面上内弯矩：
M内＝－A EyIyj'd' Aj
弹性阶段 弹塑性阶段
有正负 拉＋，压－
钢结构稳定理论
❖ 具体求解过程如下： 1. 将压杆沿长度分成n段；
§4-1 有横向荷载作用的压杆的弹性弯 曲变形和稳定临界力
❖ 横向荷载 集中荷载 均布荷载
钢结构稳定理论
1）横向集中荷载作用的压弯构件
❖ 当0＜x≤l/2时，平衡方 程为：
M Py Q x
即：
2
EIy''Py Qx / 2
y''k 2 y Qx /(2EI )
❖ 所以方程的通解为：
其中：k 2 P / EI
✓ 当横向荷载不同时，弯矩的放大系数也有所不同。
钢结构稳定理论
2）弹性压弯构件平面内弯曲承载力验算
3静定结构-4刚架
18
2m
2kN
F
2m
FXA 3kN
D
E
H
§3-4 静定刚架
静定刚架内力计算及内力图绘制
①求支座反力。 ②求控制截面的内力。控制截面一般选在支承点、结点、 集中荷载作用点、分布荷载不连续点。控制截面把刚架划分成 受力简单的区段。 ③求出各控制截面的内力值，根据每区段内的荷载情况，利 用“零平斜弯”及叠加法作出内力图。 求截面的FQ、FN图有两种方法: 一是由截面一边的外力来求；另一种方法是首先作出M 图；然后 取杆件为分离体，建立矩平衡方程，由杆端弯矩求杆端剪力；最 后取结点为分离体，利用投影平衡由杆端剪力求杆端轴力。 当刚架构造较复杂（如有斜杆）或者是外力较多时，计算内力较 19 麻烦时，采用第二种方法。
16kN.m 6kN
∑FX = 8－8 = 0 ∑FY = －6－（－6） = 0
∑M = 24－8 － 16 = 0
§3-4 静定刚架
作内力图
8kN
A
1m ＋
8 6
－
16
8 D
C
FQ kN
24
B
8kN
M kN.m
2m
6kN
6kN
4m
＋
6 FN kN
FQDA=8kN FNDA=0 MDA=8kN.m（左拉）
D
6 FQCD 3.35 0
sin 1
lDC lEC 3.35m
M M
C E
6 3 4 1.5 FQEC 3.35 0 FQEC 7.16kN 6 3 4 1.5 FQCE 3.35 0 FQCE 3.58kN
23
↑↑↑↑↑↑↑
钢结构 6._刚架结构
刚架体系术语
• • •
平行布置
平行布置
Berkeley Station
Berkeley Station
辐射状布置
三、刚架结构的支撑系统
• 在纵向柱间布置连系梁、柱间支撑，设置： • 建筑两端第二、三榀刚架柱之间， • 设置在建筑物中部两端刚架柱之间。 • 在横梁的顶面设置上弦横向水平支撑。 • 柱间支撑和横梁上弦的横向水平支撑宜设置在同 一开间内。
三、钢筋混凝土刚架
• 适用范围： – 跨度不超过18m – 檐高不超过10m – 无吊车或吊车起重量不超过100kN的建筑。 • 构件截面形式：矩形、工字形 • 变截面高度梁柱：（两铰或三铰刚架）： – 立柱上大下小，为楔形构件 – 横梁为直线变截面
变截面刚架：钢筋混凝土 里直外斜 外直里斜
Riola Parish Church
刚架体系术语
• 刚架Rigid Frames——梁、柱之间刚性连接的 结构。凡是杆件相接采用刚性结合的结构，统称 为刚架。 • 排架——梁、柱之间为铰接的单层结构。 • 框架 Frames——多层多跨的刚架结构 • 门式刚架 Portal Frame——单层刚架。单层刚架 一般是由直线形杆件(梁和柱)组成的具有刚性结 点的结构。
Riola Parish Church
第三节
单层刚架结构构造与布置
一、单层刚架的外形
• 平顶、坡顶或拱顶 • 单跨、双跨或多跨连续 • 根据通风、采光的需要设置天窗、通风屋脊和采 光带。
单层刚架的形式
二、单层刚架结构布置
等间距、等跨度的结构布置方案 • • • 矩形平面建筑 纵向柱距：一般6米 横向跨度：符合30M，如24米、27米、30米以至更大的 跨度， 钢筋混凝土门架跨度最大约为30m， 预应力混凝土门架跨度可达40～50m， 钢门架跨度可达75m。
第四章 刚架结构
三铰刚架中的顶铰及支座铰。 原则：满足力学中的完全铰的受力要求，即应保证节点能传递 竖向压力及水平推力，但不能传递弯矩。
支座铰的型式：板式铰、或平衡铰。
钢筋混凝土柱和基础的铰接：交叉钢筋或垂直销筋
预制装配式刚架柱和基础的连接：
4.3.4
刚架结构的布置
平行布置、辐射状布置等。
4.3.5
支撑系统
a) i B iC 梁柱节点无转动 b) i B iC 相当于排架作用 c) iC1 iC 2 刚度大的柱，承受的剪力和弯矩大。
顶端水平集中力作用下
4.1.3 高跨比对结构内力的影响
高度减小，支座处水平推力增大。
4.1.4
结矩。 在支座处设置水平拉杆 把纵向外墙挂在刚架柱的外肢处 铰支座设在柱轴内侧
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
主体钢结构屋顶平面示意图
国家体育场
主体钢结构长轴、短轴剖面示意图
国家体育场
结构空间关系示意图
国家体育场
国家体育场介绍视频
4.3.1 单层刚架结构的外形
平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨。
刚架的横梁坡度主要由屋面材料及排水要求确定。
4.3.2 刚架节点的连接构造
节点构造与结构计算简图一致；制造、运输、安装方便
钢刚架 格构式 混凝土刚架 接头位置设在铰节点或弯矩为零的部位， 实腹式
倒L形、F形、Y形
4.3.3
铰节点的构造
格构式刚架
4.2.3
钢筋混凝土刚架
L<18m，檐高<10m 无吊车或吊车起重量小（10t）
第四章 弯曲 (3)
极轴，q表示截面m–m的位置。
q
x
B
M (q ) Px P(R Rcosq ) PR(1 cosq ) (0 q )
FS (q ) P 1 Psinq (0 q )
N (q ) P q (0 q ) 2 Pcos
M图 R P
A
平面刚架 的内力图
刚结点：受力以后，刚节点处夹角保持不 变。刚节点能承受力与力矩。
平面刚架：是由在同一平面内，不同取向的杆件， 通过杆端相互刚性连结而组成的结构。 A 平面刚架的内力：剪力，弯矩，轴力。
C
B
弯矩图：画在各杆的受拉一側，不注明正、负号。 剪力和轴力图：可画在刚架轴线的任一側（通常正值画在 刚架的外側）。注明正、负号。
例 作图示刚架的弯矩图 解：求支反力 F
计算内力时， A 一般应先求支反力， 由于该图的A端为 一自由端，无需计 算支反力就可计算 弯矩，故此步骤可 省略。
x1
a x2
C
M图
1.5a
Fa Fa
B 作弯矩方程： 如图所示：AC段的坐标原点取在A端。 CB段的坐标原点取在C端。 (0 x1 a) AC： M x1 Fx1 CB： (0 x2 a) M x2 Fx2 作图： 注意：在绘制弯矩图时，我们规定为弯矩图画在杆件受拉的一侧， 即杆件弯曲变形凸入的一侧。由(a)(b)式可见：两段的弯矩方程均 为斜直线，故只要定出A、C、B三点处 的弯矩值即可作出弯矩图。
a q +
q
M x
–
qa2
=
=
2q M1
qa2 2qa2/2
–
x
+
q
+
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三铰刚架中的顶铰及支座铰。 原则：满足力学中的完全铰的受力要求，即应保证节点能传递 竖向压力及水平推力，但不能传递弯矩。
支座铰的型式：板式铰、或平衡铰。 钢筋混凝土柱和基础的铰接：交叉钢筋或垂直销筋
预制装配式刚架柱和基础的连接：
4.3.4 刚架结构的布置
平行布置、辐射状布置等。
4.3.5 支撑系统
4.3.1 单层刚架结构的外形
平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨。 刚架的横梁坡度主要由屋面材料及排水要求确定。
4.3.2 刚架节点的连接构造
节点构造与结构计算简图一致；制造、运输、安装方便
钢刚架
实腹式
格构式
混凝土刚架 接头位置设在铰节点或弯矩为零的部位，
倒L形、F形、Y形
4.3.3 铰节点的构造
格构式刚架
4.2.3 钢筋混凝土刚架
L<18m，檐高<10m 无吊车或吊车起重量小（10t） 截面：矩形，工字形。立柱上大下小为锲形构件，横梁为 直线变截面。梁柱转铰处应力集中，采取构造措施：圆弧 过渡或加腋
4.2.4 预应力钢筋混凝土刚架
提高刚度，减小杆件截面，采用预应力混凝土刚架。
4.3 刚架结构的构造与布置
三铰刚架 静定结构，刚度较差、内力大；地基条件较差时使用。 悬臂刚架
4.1.2 梁柱线刚度比对结构内力的影响
在跨中竖向荷载作用下 a) iB iC 柱对梁端转动的约束作用很小，能阻碍竖向
位移，与简支梁相差无几。 b) iB iC 柱能阻止梁的竖向位移，约束转动，相当于
固定端作用。 c) iC1 iC2 梁两端的弯矩不等，刚度大的一边，承受的
弯矩大。
顶端水平集中力作用下
a) iB iC 梁柱节点无转动
b) iB iC 相当于排架作用
c) iC1 iC2 刚度大的柱，承受的剪力和弯矩大。
4.1.3 高跨比对结构内力的影响
高度减小，支座处水平推力增大。
4.1.4 结构的构造对结构内力的影响
两铰刚架结构为了减少横梁内部的弯矩。 在支座处设置水平拉杆 把纵向外墙挂在刚架柱的外肢处 铰支座设在柱轴内侧
4.1.5 温度变化对结构内力影响
在超静定结构中将产生内力，
4.1.6 支座移动对结构内力影响。
4.2 刚架结构的型式
结构受力条件：无铰刚架、两铰刚架、三铰刚架 结构材料：胶合木结构、钢结构、混凝土结构 构件截面：实腹式刚架、空腹式刚架、格构式刚架、
等截面、变截面 建筑型体：平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨 施工技术：预应力刚架和非预应力刚架
4.2.2 钢刚架
实腹式 跨度不大，两铰式结构，横截面一般为焊接工 字形，变截面。梁柱转铰处应力集中，采取构造措施：圆 弧过渡并设置必要的加劲肋。h/L约1/12～1/20 施加预应 力时，约为1/30～1/40
实腹式刚架
格构式 h/L约1/15～1/20 跨度较小时，三铰式结构 跨度较大时，无铰或两铰结构
4.1 单层刚架结构的受力特点
竖向荷载作用下，柱对梁的约束作用，减小了梁跨中 的弯矩和挠度。
水平荷载作用下，梁对柱的约束作用，减小了柱内的 弯矩和侧向变位。
4.1.1 约束条件对结构内力的影响
无铰刚架 三次超静定，刚度大、内力小；基础较大、对地基要 求高。
两铰刚架 一次超静定，基础处为铰支承；为常用的一种刚架。
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
国家体育场
主体钢结构屋顶平面示意图
国家体育场
主体钢结构长轴、短轴剖面示意图
国家体育场
结构空间关系示意图
国家体育场
国寓 底部为重复的刚架
国家体育场
马赛公寓 底部为重复的刚架
马赛公寓
国家体育场
“鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成，共有 24根桁架柱。国家体育场建筑顶面呈鞍形，长轴为 332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最 低点高度为42.8米。
国家体育场
建筑结构与选型
第四章 刚架结构
刚架结构是指梁、柱刚性连接的结构。 优点：单层刚架结构为梁柱合一的结构，内力小于排架结构，
截面高度小，造型轻巧，内部空间较大，广泛应用于中小型厂房、 体育馆、礼堂等中小跨度中。
缺点：受弯为主，自重较大，用料较多，适用跨度受到限制。
4.1 单层刚架结构的受力特点 4.2 刚架结构的对结构内力的影响型式 4.3 刚架结构的构造与布置 4.4 工程实例
4.2.1 胶合木刚架
将厚度为20~45mm含水率不高于18%的木板刨光后， 涂胶层叠加压，胶合成各种形状和截面尺寸的层板胶合木 （Glued-laminated timber――Glulam）。用层板胶合木 组成桁架、拱、框架及层板胶合木的梁、柱、通称为胶合 木结构（Structural glued-laminated timber）。
支座铰的型式：板式铰、或平衡铰。 钢筋混凝土柱和基础的铰接：交叉钢筋或垂直销筋
预制装配式刚架柱和基础的连接：
4.3.4 刚架结构的布置
平行布置、辐射状布置等。
4.3.5 支撑系统
4.3.1 单层刚架结构的外形
平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨。 刚架的横梁坡度主要由屋面材料及排水要求确定。
4.3.2 刚架节点的连接构造
节点构造与结构计算简图一致；制造、运输、安装方便
钢刚架
实腹式
格构式
混凝土刚架 接头位置设在铰节点或弯矩为零的部位，
倒L形、F形、Y形
4.3.3 铰节点的构造
格构式刚架
4.2.3 钢筋混凝土刚架
L<18m，檐高<10m 无吊车或吊车起重量小（10t） 截面：矩形，工字形。立柱上大下小为锲形构件，横梁为 直线变截面。梁柱转铰处应力集中，采取构造措施：圆弧 过渡或加腋
4.2.4 预应力钢筋混凝土刚架
提高刚度，减小杆件截面，采用预应力混凝土刚架。
4.3 刚架结构的构造与布置
三铰刚架 静定结构，刚度较差、内力大；地基条件较差时使用。 悬臂刚架
4.1.2 梁柱线刚度比对结构内力的影响
在跨中竖向荷载作用下 a) iB iC 柱对梁端转动的约束作用很小，能阻碍竖向
位移，与简支梁相差无几。 b) iB iC 柱能阻止梁的竖向位移，约束转动，相当于
固定端作用。 c) iC1 iC2 梁两端的弯矩不等，刚度大的一边，承受的
弯矩大。
顶端水平集中力作用下
a) iB iC 梁柱节点无转动
b) iB iC 相当于排架作用
c) iC1 iC2 刚度大的柱，承受的剪力和弯矩大。
4.1.3 高跨比对结构内力的影响
高度减小，支座处水平推力增大。
4.1.4 结构的构造对结构内力的影响
两铰刚架结构为了减少横梁内部的弯矩。 在支座处设置水平拉杆 把纵向外墙挂在刚架柱的外肢处 铰支座设在柱轴内侧
4.1.5 温度变化对结构内力影响
在超静定结构中将产生内力，
4.1.6 支座移动对结构内力影响。
4.2 刚架结构的型式
结构受力条件：无铰刚架、两铰刚架、三铰刚架 结构材料：胶合木结构、钢结构、混凝土结构 构件截面：实腹式刚架、空腹式刚架、格构式刚架、
等截面、变截面 建筑型体：平顶、坡顶、拱顶、单跨与多跨 施工技术：预应力刚架和非预应力刚架
4.2.2 钢刚架
实腹式 跨度不大，两铰式结构，横截面一般为焊接工 字形，变截面。梁柱转铰处应力集中，采取构造措施：圆 弧过渡并设置必要的加劲肋。h/L约1/12～1/20 施加预应 力时，约为1/30～1/40
实腹式刚架
格构式 h/L约1/15～1/20 跨度较小时，三铰式结构 跨度较大时，无铰或两铰结构
4.1 单层刚架结构的受力特点
竖向荷载作用下，柱对梁的约束作用，减小了梁跨中 的弯矩和挠度。
水平荷载作用下，梁对柱的约束作用，减小了柱内的 弯矩和侧向变位。
4.1.1 约束条件对结构内力的影响
无铰刚架 三次超静定，刚度大、内力小；基础较大、对地基要 求高。
两铰刚架 一次超静定，基础处为铰支承；为常用的一种刚架。
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主体钢结构屋顶平面示意图
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主体钢结构长轴、短轴剖面示意图
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结构空间关系示意图
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国寓 底部为重复的刚架
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马赛公寓 底部为重复的刚架
马赛公寓
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“鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成，共有 24根桁架柱。国家体育场建筑顶面呈鞍形，长轴为 332.3米，短轴为296.4米，最高点高度为68.5米，最 低点高度为42.8米。
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建筑结构与选型
第四章 刚架结构
刚架结构是指梁、柱刚性连接的结构。 优点：单层刚架结构为梁柱合一的结构，内力小于排架结构，
截面高度小，造型轻巧，内部空间较大，广泛应用于中小型厂房、 体育馆、礼堂等中小跨度中。
缺点：受弯为主，自重较大，用料较多，适用跨度受到限制。
4.1 单层刚架结构的受力特点 4.2 刚架结构的对结构内力的影响型式 4.3 刚架结构的构造与布置 4.4 工程实例
4.2.1 胶合木刚架
将厚度为20~45mm含水率不高于18%的木板刨光后， 涂胶层叠加压，胶合成各种形状和截面尺寸的层板胶合木 （Glued-laminated timber――Glulam）。用层板胶合木 组成桁架、拱、框架及层板胶合木的梁、柱、通称为胶合 木结构（Structural glued-laminated timber）。