网架结构的基本单元及几何不变性

东方航空机库网架工程
① 以一个几何不变的单元为基础，通过三根不共面的杆件交出一个新节点所构成的网架也为几何不变；如此延伸。
② 列出考虑了边界约束条件的结构总刚度矩阵 []K, 如果K≠0，[为非奇异矩阵，网架位移和杆力有唯一解，网架为几何不变体系；如果]KK＝0，[]K为奇异矩阵，网架位移和杆力没有唯一解，网架为几何可变体系
2．基本单元
　　网架结构可以看作是平面桁架的横向拓展、也可以看作是平板的格构化。网架结构的起源，据说是仿照金刚钻石原子晶格的空间点阵排布，因而是一种仿生的空间结构，具有很高强度和很大的跨越能力。
　　网架结构是由许多规则的几何体组合而成，这些几何体就是网架结构的基本单元。常用的有：三　角锥、四角锥、三棱体、正方棱柱体，此外还有：六角锥、八面体、十面体等.
　　网架在任何外力作用下都必须是几何不变体系。因此，应该对网架进行机动分析。
3．网架几何不变的必要条件
　　网架是一个铰接的空间结构，其任意一个节点有三个自由度。对于一个具有J个节点，m个杆件的网架，支撑于具有r根约束链杆的支座上时，其几何不变的必要条件是：
3mrJ+-≥0 或≥3mJr- （4－1）
　　如果将网架作为刚体考虑，则最少的支座约束链杆数为6，故≥6。r
　　由此可知，当m≥时，为超静定结构的必要条件；当m＝时，为静定结构的必要条件；当≤33Jr-3Jr-mJr-时，为几何可变体系。