桁架由上弦杆、腹杆和下弦杆构成。
北美历史上的第一榀钢桁架出现在1923年,是用圆钢作为桁架的上下弦杆,连续弯折的钢筋作为腹杆。在此之后,出现了各式各样的桁架形式,然而,麻烦也随之而来。因为各个供货商拥有自己不同的设计和加工方法,使得建筑设计师及营造商感到无法对各个不同的产品进行比较,而且根本无法找到最经济的解决方案。
业内人士开始寻找解决的办法,并于1928年组建了钢桁架协会,同年,第一版的行业标准被采用,次年,1929年,发行了第一版的荷载表。行业标准第一版中所描述的钢桁架就是后来被定义为空腹式桁架的SJ系列钢桁架。
1953-引入大跨度桁架,L系列。同年发布的技术规格及荷载表所涵盖的桁架跨度达到96英尺,腹杆高度达到48英寸。这一标准也同时被美国钢结构协会接受并纳入他们的体系。
1959-引入用来替代SJ系列的S系列桁架,钢材的抗拉性能从18000磅/平方英寸(psi)增大到20000psi. 跨度增长到48英尺而腹杆高度增长到24英寸。
1961-a.引入用来替代S系列的J系列桁架,钢材的抗拉性能从20000psi增长到22000psi,其屈服强度达了36000psi.
b.引入用来替代L系列的LA系列桁架,由于钢材材质的进步,
LA系列钢材的抗拉强度也从20000psi增长到了22000psi。
c.引入H系列钢桁架,其刚材的屈服强度达到50000psi,而设计抗拉强度则达到了30000psi。
1962-引入LH系列桁架,钢材的屈服强度介于36000psi和50000psi之间。
1965-与美国钢结构协会共同提出针对J系列及H系列桁架的新规范。
1966-与美国AISC共同引入LJ系列桁架用来替代LA系列,并提出相应的针对LJ系列及LH系列桁架的新规范,此时,LJ系列桁架钢材的屈服强度为36000psi, 而LH系列桁架钢材屈服强度介于36000psi及50000psi之间。
1970-引入DLJ系列及DLH系列钢桁架,其跨度达到144英尺,腹杆高度达到72英寸。
1971-取消了2号弦杆的尺寸数据,并且在荷载表中增加了8J3 和8H3的数据。
1972-a.与AISC共同提出了针对LJ, LH, DLJ, DLH系列桁架的新规范。
b.与AISC共同推出新规范及新的荷载表格,其中,桁架的跨度增长到了60英尺,而腹杆高度增长到了30英寸,弦杆的断面增加了“9、10、11号”。
1978-a.取消了J, LJ, DLJ系列的桁架,因为此时高强度钢材的使用在美国已经十分普及了。
b.作为对市场要求反应的回馈,引入了桁架梁的概念,并且为之准备了完善的规范及重量表。此时的市场对于更经济,跨度更大的主钢结构的需求进一步增加。
1986-引入用来取代H系列的K系列桁架,发展K系列桁架的理由在于:1)满足挠度设计要求,并更为经济。2)满足对屋面桁架檩条的要求,屋面檩条的荷载较小,而腹杆高度从18英寸到30英寸。3)使用标准尺寸的桁架的需求越来越多。4)避免在荷载较小时使用过重的桁架。
1997年后-至今,门式刚架在中国蓬勃发展……