第8章+静定结构的内力分析（多跨梁）

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1、建筑力学(下)ArchitectureMechanics范小春、范剑锋2010.9范小春fxc_free@whut.edu.cnTel:15971411084武汉理工大学土木工程与建筑学院国家一级注册结构师、建造师范剑锋fjeff@whut.edu.cnTel:13971121047国家一级注册结构师教材:周国瑾等编著，建筑力学(第三版),同济大学出版社，2006.7课程的性质和任务建筑力学是工程管理专业学科基础必修课。它的主要任务是讨论和研究建筑结构及构件在荷载或其他因素作用下的工作状态，为建筑工程设计和国家注册考试奠定力学基础。其培养目标为：掌握建筑力学的基本概念为学习

2、有关后续课程打好必要的基础；培养学生运用力学概念和理论分析方法为工程项目经理合理选择建筑结构形式打下基础。课程的主要内容共十六部分绪论2.力、力矩、力偶3.平面力系的合成与平衡4.空间力系概念5.轴向拉伸与压缩6.扭转7.平面体系的几何组成8.静定结构的内力分析9.梁的应力10.梁的变形11.组合变形12.压杆稳定13.静定结构位移计算14.用力法计算超静定结构15.位移法和力矩分配法16.影响线及其应用教学要求1.课程特点：理论性强，多练，配合注册考试2.课堂要求：不迟到，不旷课；不讲话；不抄作业3.原则考试70％，平时30％；无故旷课5次以上，取消考试资格第八章静定结构

3、的内力分析学习要求：掌握常见结构（梁、刚架和桁架）的内力计算方法和内力图的绘制，拱和组合结构的受力特点；理解平面弯曲的概念，弯曲内力形式（剪力和弯矩）及其符号的规定，弯矩、剪力和分布荷载之间的微分关系，拱合理轴线的概念，桁架的零杆的判断方法。8.1梁的内力8.2绘制梁的内力图――剪力图和弯矩图8.3弯矩、剪力和分布荷载集度之间的微分关系8.4多跨静定梁的内力8.5静定平面刚架的内力8.6三铰拱的内力8.7静定平面桁架的内力8.8组合结构的内力8.9静定结构的基本特征主要内容：第八章静定结构的内力分析PMq(x)xABCdM(x)dx=Q(x)dQ(x)dx=q(x)d2M(

4、x)dx2=q(x)Q(x)Q(x)+dQ(x)dxM(x)M(x)+dM(x)KJxdx回顾荷载与内力之间的微分关系PMq(x)xABC剪力图为水平直线1.杆件上无荷载q(x)=0两点弯矩图为斜直线Q(x)为常数M(x)为x的一次函数一点结论dM(x)dx=Q(x)dQ(x)dx=q(x)d2M(x)dx2=q(x)剪力图为斜直线2.杆件上有分布荷载q(x)=常数弯矩图为二次抛物线Q(x)为x的一次函数M(x)为x的二次函数两点三点PMq(x)xABC结论dM(x)dx=Q(x)dQ(x)dx=q(x)d2M(x)dx2=q(x)弯矩图为二次抛物线时，曲线的性质(1)分布

5、荷载向上,曲线向上凸qM(2)分布荷载向下,曲线向下凸qMPMq(x)xABC结论dM(x)dx=Q(x)dQ(x)dx=q(x)d2M(x)dx2=q(x)3.杆件上某一截面的剪力为零Q=0弯矩图的斜率为零，在这一截面上的弯矩为一极值PMq(x)xABCKJxdx结论dM(x)dx=Q(x)dQ(x)dx=q(x)d2M(x)dx2=q(x)Q(x)Q(x)M(x)M(x)+M1dxM结论剪力值无变化4.集中力偶作用点弯矩值有突变,突变值等于该集中力偶的数值PMq(x)xABCQ(x)Q(x)+Q1M(x)M(x)结论弯矩值无变化5.集中力作用点剪力值有突变,突变值等于该

6、集中力的数值dxPPMq(x)xABCKJxdx小结1.杆件上无分布荷载定两点弯矩图为斜直线定一点剪力图为水平直线剪力图为斜直线2.杆件上有分布荷载弯矩图为二次抛物线定两点定三点剪力值无变化3.集中力偶作用点弯矩值有突变弯矩值无变化4.集中力作用点剪力值有突变8.4多跨静定梁的内力1.基本概念定义若干根梁用铰相联，并用若干支座与基础相联而组成的结构。公路桥计算简图ABCDEFBCEF几何特点分为基本部分和附属部分。基本部分基本部分附属部分基本部分：不依赖其它部分的存在而能独立地维持其几何不变性的部分。AB、CD附属部分：必须依靠基本部分才能维持其几何不变性的部分。EFABC

7、DEF层叠图：为了表示梁各部分之间的支撑关系，把基本部分画在下层，而把附属部分画在上层，ABCDEFABCDEF受力特点：作用在基本部分上的力不传递给附属部分；P1ABCDEFVAVB00受力特点：作用在附属部分上的力传递给基本部分。P1ABCDEFP1EFVAVBABVEVFCDVCVD(1)画层叠图，明确传力关系。(2)求约束力：先附属部分再基本部分。(3)作内力图：利用微分关系绘制各段梁的内力图。内力分析的一般步骤：例1：几何组成分析的角度先基础，后附属基础部分附属部分受力分析的角度先附属，后基础基础部分附属