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1、第33卷第6期山西建筑Vol.33No.6·74·2007年2月SHANXIARCHITECTUREFeb.2007文章编号:100926825(2007)0620074202复杂桁架的内力计算刘彩棉邹小平摘要:介绍了复杂桁架内力计算在教学中存在的难点和重点,提出在教学中利用特殊结点的平衡和对称性,能准确地判断出零杆或结点单杆,可以使问题迎刃而解。关键词:复杂桁架,结点,平衡,对称性中图分类号:TU375.5文献标识码:A桁架是由一些短而粗的直杆铰接而成,各杆的内力为轴向拉如图1d)所示,四杆交于一点,两
2、两共线,型似“X”,称为X形压杆,与梁、刚架相比,内力分布更均匀,材料受力更合理,且具有结点。如果结点上没有荷载作用,则在同一直线上的两杆内力大用短杆能跨越较大空间的显著优点。因此,是工程界常采用的一小相等,性质相同(同为拉力或同为压力),即N1=N2,N3=N4。种结构,普遍应用于桥梁、输电铁塔、厂房等。推论,若将其中任一杆换为力P,则与P在同一直线上的杆的内据几何构造特点,静定平面桁架分为简单桁架、联合桁架和力大小为P,性质与P相同,即N1=N2,N3=P,如图1e)所示。复杂桁架。前两种桁架均满足几
3、何组成规则,根据结构力学静定1.4K形结点结构内力分析方法,计算桁架内力的顺序是几何组成的逆序,即如图1f)所示,四杆相交成对称的“K”形,称为K形结点。当简单桁架从两杆结点入手,根据可解顺序用平面汇交力系平衡方结点上无外荷载作用时,两斜杆内力大小相等,正负号相反,即程逐点求解;联合桁架先用截面法求联系杆内力,然后用结点法N3=-N4。对称桁架作用对称荷载,对称轴上的K形结点(即两便可求出所有杆内力。这两种桁架的内力计算学生能较好地掌斜杆分别位于对称轴的两侧)若无荷载作用,由对称性可知两斜握。复杂桁架则不
4、满足几何组成规则,计算内力时,如用结点法,杆的内力为零;若有荷载作用,则两斜杆为结点单杆,即可利用结每个结点未知力必多于两个;如用截面法,每个截面上未知力必点法先求出两斜杆的内力。多于三个,学生常常感到无从下手,下面介绍复杂桁架内力的计除了熟悉这四种结点的平衡外,还要注意:对称桁架作用反算方法。对称荷载时,与对称轴重合的或垂直相交的杆为零杆。1据结点法,判断零杆和特殊结点的平衡2通路法分析复杂桁架时,熟悉L形结点、T形结点、X形结点、K形如图2a)所示复杂桁架在结点上均为三个杆件相交,用结点结点的受力平衡
5、情况,用平面汇交力系的平衡方程准确地判断出法或截面法均很难求解,若能设法求得某杆内力,则其余各杆内零杆或结点单杆,经常有助于问题的解决。力可迎刃而解。为此,设AB杆轴力NAB=X,X称为参数,然后1.1L形结点选择一闭合通路,如A—B—C—D—A,由结点B开始,依次应用L形结点是指连接两杆的结点,若结点无荷载,则每根杆的结点法求闭合回路上各杆内力,如图2b)所示最后取结点A为隔内力都为零,即N1=N2=0,如图1a)所示;若结点有荷载,则两2离体,∑Fx=0,得X=P,至此求解各杆内力已无困难。这杆的内力
6、均可求出,为结点单杆。2种方法称为通路法,通路法关键有两点:1)找一个路径较短的闭合通路;2)设通路上某杆内力为待定值X,沿通路依次用结点计算一圈,最后可得X。1.2T形结点如图1b)所示,三杆交于一点,其中两杆共线,形似T形。如果结点上没有荷载作用,则第三杆(单侧杆N3)的内力为零,共线两杆的内力相等。即N3=0,N1=N2。由图1b)可轻松地推出:若将同一直线上的两杆之一换为力P,则有N1=P,N3=0,如图1c)所示。1.3X形结点3对称性的利用收稿日期:2006209202作者简介:刘彩棉(196
7、72),女,高级讲师,三峡大学土木学院,湖北宜昌443002邹小平(19692),女,讲师,三峡大学土木学院,湖北宜昌443002第33卷第6期山西建筑Vol.33No.62007年2月SHANXIARCHITECTUREFeb.2007·75·文章编号:100926825(2007)0620075202钢纤维—钢丝网混凝土在防护工程中的应用王佳渊刘丹王永清摘要:介绍了钢纤维—钢筋混凝土的特性,通过大量的实验,对钢纤维—钢丝网混凝土的一些基本力学性能进行了分析验证,并介绍了钢纤维—钢丝网混凝土在防护工程中
8、的应用情况,实践证明,钢纤维—钢丝网混凝土新型复合材料使用效果良好,值得推广应用。关键词:钢纤维—钢筋网混凝土,防护工程,力学性能中图分类号:TU761.1文献标识码:A随着信息化和精确制导技术在战争中的应用,人们不断探索性能。钢丝网混凝土应用网状纤维(即钢丝网,网眼一般为10mm和尝试新型的复合建筑材料,以改善原有钢筋混凝土的不足。至×10mm～15mm×15mm)增强细颗粒混凝土,网状纤维在两个今,已经发展出了很多的复合型
