Hvad er en stiv ramme?
En stiv ramme er en strukturel konfiguration, der består af en ramme, hvor forbindelserne mellem alle rammestykker er fastgjort i bestemte vinkler, der ikke ændrer sig. Stålkonstruktionsstykker er mest almindelige, men andre typer rammestykker kan også bruges, herunder betonkonstruktionsstykker i broer. Denne type ramme er især ønskelig på grund af dens relativt høje styrke sammenlignet med andre typer rammer.
Stationære strukturer såsom bygninger og broer er de mest typiske anvendelser, hvor denne type konstruktion anvendes. Pakhuse og kontorbygninger, butikspladser, rekreative faciliteter, fly hangarer og mere kan bygges med denne type rammer. Broer, der drager fordel af dette design, findes over hele kloden. Især Ontario, Canada, er hjemsted for en række historiske stive rammebroer. Stiv rammekonstruktion kan også inkorporeres i ikke-stationære applikationer, såsom kørestole, cykler, motorcykler og industritruck.
Der er nogle bemærkelsesværdige fordele ved denne stil med bygningsdesign. For eksempel giver den typiske firkantede eller rektangulære konstruktion af en stiv rammebygning mere anvendelig plads end en sammenlignelig afrundet rammebygning, såsom en, der anvender buekonstruktion. Rundede strukturelle stykker i en bygning i buetilstand reducerer tilgængeligt hovedrum og sideplads, hvor de strukturelle stykker kurver. Større uhindrede rum er mulige med stive rammer end med byggestilarter, der kræver indvendige søjler til støtte. Bygninger, der er konstrueret på denne måde, kræver imidlertid et uhæmmende fundament, og ujævn afvikling er ikke let tilgodeset af denne type design.
Broer kan bygges ved anvendelse af stiv rammekonstruktion for at drage fordel af den iboende styrke og stabilitet i konfigurationen. Andre fordele ved denne type stel, som er ønskelige ved brokonstruktion, er reduceret afbøjning og vibration af konstruktionselementer under belastninger. Miljøhensyn kan også være involveret i valget af stiv rammekonstruktion til en given brodesign. I betragtning af at et bredere span er muligt uden en støttesøjle i midten, kan en bro af denne type bruges over en vandvej uden at forstyrre den naturlige strømning af vandet og forårsage skadelige miljøeffekter.
Styrke, vægt og effektivitet er også vigtige faktorer, der tages i betragtning, når en stiv ramme integreres i et køretøjsdesign. Alle strukturelle stykker er faste, så ingen energi spildes ved at bøje, bevægelige dele, og alt bruges i stedet mod fremdrift af køretøjet fremad. Den relativt højere styrke af en stiv ramme sammenlignet med andre typer rammer betyder også, at køretøjet kan bygges med en lettere ramme. Disse overvejelser kan være særligt vigtige i visse anvendelser, f.eks. For en handicappet, der vil køre sin kørestol op ad en rampe. Stive rammer har imidlertid en tendens til at give ujævne forlystelser, fordi stød, der opleves ved at gå over buler, ikke kan optages så let af faste strukturelle stykker.