对向量结构体系的认识摘要：向量作用体系主要是通过压力和拉力杆件组合将力量进行分解的体系，是压力和拉力共同作用的应力状态。该体系的特点是以三角形方式来组装直线杆件形成桁架。桁架机制是通过借单独杆件适当的图形改变外力方向的。向量作用体系是一个古老而现代的结构体系，应用广泛。关键词：向量作用体系、桁架结构引言向量作用体系是一种受压杆和受拉杆通过三角形的方式在体系内铰接，形成能改变力的方向且不需要中间支撑就能传递荷载跨越长距离的机制。其最基本的构件是杆件，即坚固的直线构件。在向量作用结构体系中向量代表力的大小和方向，向量作用结构体系通过两根或者更多的杆件将外力分解成数个方向，再以适当的反向力来保持平衡，以实现力的改向。这个体系也被称为桁架。向量机制力的分解亦可在曲面上或三维方向上进行。同时，向量机制力的分解也可应用于其它结构体系，尤其是当静荷载的增加已使这些体系的可行性达到极限时。此情况下，拱、框架或薄壳均可以桁架体系来设计。比如坐落在悉尼歌剧院旁边的著名的悉尼海港大桥（如图），即通过向量机制增加主拱的承受荷载的能力以实现更大的跨度。桁架的分类共平面桁架可分为简单桁架、组合桁架和复杂桁架。简单桁架的连接方式简单，所能跨越的空间也比较小。组合桁架由两个以上的简单桁架连接而成，可以跨越较大的空间而不至于增加过多的结构高度上图中的悉尼海港大桥所应用的桁架结构也大多采纳组合桁架的形式。其它的桁架形式均称为复杂桁架在复杂桁架中常常会有超静定的承力方式。根据杆件的连接方式和相对位置也可将桁架分为平面桁架、传导平面桁架、曲桁架和空间桁架。平面桁架和传导平面桁架都属于共平面桁架，而曲桁架在空间上可形成拱形或壳体通过杆件组合形成的整体利用拱机制或面机制来跨越空间，所以可以用于超大跨空间。上图中的悉尼海港大桥即使通过曲桁架的机制形成的超大跨结构。同样的，空间桁架以三维的角度同样也是达到大跨度的有效手段。受力分析桁架结构的受力分析通常采纳几个基本假定：一是所有杆件的中心线（轴线）都在同一平面内；二是杆件之间相连接的节点均为铰接节点；三是所有外力（包括荷载与支座反力）均作用在桁架的中心平面内，并集中作用于节点上。并且所有杆件的轴线均为直线，且通过铰中心。如图是一个通过计算机模拟的非常简单的桁架桥梁模型。现在对它进行动荷载加载试验。通过颜色的深度来表征杆件的受力大小，颜色越深，所受的力越大。从图...
