【文章內(nèi)容簡介】 鐵塔部件雖然加工周期長成本高，但從設(shè)計(jì)造型，力學(xué)及經(jīng)濟(jì)等觀點(diǎn)要求，一些塔材的必要彎曲又是不可避免的。因此對設(shè)計(jì)有三點(diǎn)要求：（1）盡量減少塔材的彎曲設(shè)計(jì)；（2）對于必要的彎曲部分，要在板件或短件上彎曲；（3）一般角鋼的開角合角及兩端彎曲角不大的（釘孔處間隙值等于小于5mm）均不做彎曲變形處理（釘孔處間隙值大于5mm者才做彎曲變形處理）。 2. 　確定鐵塔雙面夾角的近似方法很多，但準(zhǔn)確方法，一般貫用于煩舊的投影法。須知鐵塔放樣地板上存在展開實(shí)樣，沒有投影樣子，如采用投影法只好特意現(xiàn)補(bǔ)作投影樣子，這樣投來投去步驟煩多，單人難作，所以一般采用近似方法來代替。 3. 第八章所介紹的鐵塔雙面夾角的準(zhǔn)確快速確定法，完全是利用放樣地板上的現(xiàn)有展開實(shí)樣，只取其局部，（不到半平方米的總作業(yè)面積即可），只要單人作業(yè)劃線，最多的也用不了十幾分鐘，就可以做出各面的準(zhǔn)確夾角，現(xiàn)在采用計(jì)算器電算那就更快了。 4. 第八章的方法還適用于流道結(jié)構(gòu)雙面夾角的準(zhǔn)確快速確定?？梢岳谜归_下料樣板的展開角度，只取其局部適用部分做起來也很方便。 5. 第八章所介紹的方法，一律不可在尚未展開的投影樣子上使用。用計(jì)算器電算時(shí)，不可取投角，必須取展開角。 6. 為便于撐握和使用，作定角圖步驟和順序，不采用敘述方式，而采用按流水號(hào)碼配合方向箭頭的簡明作圖法。具體規(guī)定如下 （1）……nnn 表示作圖步驟和順序　　1’、2’、3’、4’……n’2 、n’—n’ (2)始點(diǎn)　　　　　　　 n 終點(diǎn) 表示作圖劃線方向 3. 　 　　　　　　　 n 表示垂直相交線 (4) 　　　　　　　　　Rn’ 表示劃第n步弧所用的半徑Rn (5) 　　　　　　　　　　　表示輔助線、及中心線 (6) 　　　　　　　　　　　　表示曲彎線段 (7) 　　　　　　　　　　　　 表示卡板垂直于曲線方向 (8) 　　　　　　　　　　　　　表示卡板不垂直于曲線方向。 (9) а、а1 、а2 、а3 　　　　表示展開面的已知展開角度 (10)β、β1 β2 表示所求的各面夾角 （七）本章所用的劃法基本上是五步定角原理，只是有些較復(fù)雜的多了幾個(gè)準(zhǔn)確步，如圖816（a）中的1”～5”就是準(zhǔn)備步。還有些是屬于組合角，步子也就增多了。如圖814中1－7步再加上8－12步所成的組合角。 二、鐵塔雙面夾角的準(zhǔn)確快速確定法的原理說明　　鐵塔是由桿件構(gòu)成的幾何體桁架，幾何體是由幾何面組成的，各個(gè)面之間的夾角（雙面夾角，通常用β表示）。又不都是直角，而組成塔架的角鋼桿件都是直角，這樣在節(jié)點(diǎn)的聯(lián)接上就出現(xiàn)了β角與直角的角度差θ，θ角與角鋼連接處產(chǎn)生縫隙δ，見下圖 在鐵塔構(gòu)造設(shè)計(jì)和制造放樣過程中都要認(rèn)真對待這個(gè)角度差所引起的縫隙值，只有準(zhǔn)確地掌握了這個(gè)縫隙值，才能決定對此進(jìn)行工藝處理。一般的辦法是對有關(guān)的角鋼桿件進(jìn)行制彎、開角、合角、扭曲等辦法來解決。　　本章所例舉的各例都是鐵塔中常常出現(xiàn)的通用的雙面夾角形式。作圖和計(jì)算時(shí)可以靈活地有針對性的結(jié)合鐵塔圖形進(jìn)行選擇，只要選準(zhǔn)了形式（模式）就可以進(jìn)行快速定角?！　∥覀兊闹笇?dǎo)思想是：深入淺出，舉一反三，以圖代文，力求簡捷，突出結(jié)論、著眼應(yīng)用，提高精度、提高速度、提高效率?！　∵^去的放樣，現(xiàn)在的尺寸計(jì)算都是在已展開的塔面上進(jìn)行的，所以充分利用已展開塔體各面的已知角度，再進(jìn)而求取各雙面夾角是比較方便省事的，我們在第八章里，就各種雙面夾角角度的確定方法，進(jìn)行了探索，并總結(jié)出了一套不用老舊的投影法而直接用展開實(shí)樣的現(xiàn)有展開角度來劃出或算出各展開面之間的合成夾角即雙面夾角。這套方法作圖簡單，作業(yè)面積小，速度快，切實(shí)可行，準(zhǔn)確度高，各例圖都備有所求角度β的計(jì)算關(guān)系式。在電子計(jì)算器普及的今天，我們采用電子計(jì)算器來計(jì)算各面夾角，這個(gè)速度就比原來作圖效率又提高了十幾倍以上?！　榱藦氖妈F塔設(shè)計(jì)制造的同志很好的掌握各種雙面夾角的快速確定法,下面介紹了不同形式、不同條件下的雙面夾角準(zhǔn)確快速確定實(shí)例。每個(gè)實(shí)例都有計(jì)算公式和做圖步驟。確定方法采用五步、六步、十步等定角法。為加深理解對于正四棱臺(tái)雙面夾角五步定角法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，其他就不再細(xì)述了。正四棱臺(tái)雙面夾角的確定　　此法采用五步定角法，首先了解什么是正四棱臺(tái)？即上底是一個(gè)較小的正方形，下底是一個(gè)較大的正方形，還有四個(gè)相等的等腰梯形面構(gòu)成的六面體。這個(gè)幾何體與鐵塔的身部，腿部相近似。所謂的雙面夾角就是指兩個(gè)相等的等腰梯形面所形成的幾何體之后的面間夾角β，這個(gè)幾何體相當(dāng)一個(gè)倒漏斗，由于上、下底的大小不等，就自然形成了四個(gè)等腰梯形的斜面，面間夾角β一般是大于90度的，只有當(dāng)上下底相等，展開面梯形（此時(shí)實(shí)質(zhì)為矩形）底角α=90度 時(shí)，β角才等于90度 ；當(dāng)α角等于45 度時(shí),上底與下底的差值已達(dá)到最大值,此時(shí)棱臺(tái)體的垂直中心高度等于零。四個(gè)面均已達(dá)到展平狀態(tài)，θ角等于零，β角達(dá)到180度，其角度變化規(guī)律見下式：　　　　　　　　　　　　　 （81）這個(gè)函數(shù)的定義域?yàn)楫?dāng)α從45度→90度變化時(shí)β從180度→90度變化　　在不考慮周期性變化時(shí)，只要在 45度－90度定義域內(nèi)，每給定一個(gè)α角，就必然有對應(yīng)的而且是唯一的β角，詳見圖8—1曲線 ?。?）正面棱臺(tái)雙面夾角（β）的五步定角法：見圖8—1 　　這個(gè)β角可以用五步定角法，在已展開的梯形面上，按圖8—1作圖順序步驟，很快可作出。其步驟如下： 1）在ABCD的一邊AB上任取一點(diǎn)E；2）過點(diǎn)E，作AB的垂線 1 3）過點(diǎn)B作BC的垂線2與此1線相交于h；4）過點(diǎn)h作1—1線的垂線3；5）以R4=EF為半徑，以E為圓心作弧4相交射線3于G點(diǎn)。6）連接EG，得射線5，角GEF就是所求的β角。作這個(gè)角度一般有兩三分鐘完全可以作出，這比三十年代的投影法步驟相同，作出的β值相等。如果采用β=1800cos1[ctg2α]公式也可得相同和結(jié)果。兩種作法可任選其一。 　（2）β、α的關(guān)系曲線分析 圖83棱臺(tái)β、α的關(guān)系曲線的分析，可利用公式（8—1）β=1800cos1(ctg2α)求得β、α的相互關(guān)系值畫出β、α的關(guān)系曲線，見圖8—3。只要知道α角即可從曲線上查得β角。由曲線的形狀可見AB正半坡適用于正棱臺(tái)雙面夾角計(jì)算。BC為倒半坡，適用于倒棱臺(tái)雙面夾角計(jì)算。在B點(diǎn)為正棱柱或方柱的雙面夾角計(jì)算。公式（8—1）的極限及適應(yīng)范圍：當(dāng)α〈450， α〉1350時(shí)，β不存在，構(gòu)不成棱臺(tái)。在A點(diǎn)α=450，β=1800，意味雙面夾角展平棱臺(tái)無高度，上、下底重合。曲線ABC以外的點(diǎn)超出公式范圍構(gòu)不成棱臺(tái)，所以無實(shí)際意義。曲線上各點(diǎn)所形成的圖形見圖8—4。圖84（3）關(guān)于作圖原理。在展開的梯形面上用五點(diǎn)五步法可以定作β角。怎樣理解這個(gè)方法的正確性呢？下面我們就來回答這個(gè)問題。如果把已經(jīng)展開的兩個(gè)等腰梯形平面 ABCD與此同時(shí)A，B，C，D，重合在一起，并且以AB和A，B，為連接在一起的邊，CD和C，D，為可打開的一邊，這樣AB和A，B，的重合邊可作為轉(zhuǎn)動(dòng)軸線，用$表示。梯形ABCD作為固定平面不動(dòng)，現(xiàn)在把重合在上面的梯形A，B，C，D，可轉(zhuǎn)動(dòng)的平面，由C，D，開起，以AB為旋轉(zhuǎn)軸向左上方翻開，這時(shí)F點(diǎn)就要沿著11直線的上方向E點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)這兩個(gè)面垂直時(shí)F，和E就重合了。繼續(xù)翻轉(zhuǎn)兩個(gè)面間就大于900了。F＇又沿著11直線上方向h的方向繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)F＇運(yùn)動(dòng)到與h點(diǎn)的上方時(shí)，它們的投影又重合了，這時(shí)的A＇B＇C＇D＇梯形平面所處和位置恰好是構(gòu)成幾何體的本來位置。這個(gè)位置絕不能離開射線2，因?yàn)锽＇C＇此時(shí)正好與射線2重合。又因F，距h的高度決定著β角的大小,所以這是我們最關(guān)心的尺寸,從圖上我們得知,hG0