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《静定结构受力分析梁和刚架.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第3章静定结构受力分析静定结构特性几何特性：无多余联系的几何不变体系静力特征：仅由静力平衡条件可求全部反力内力静定结构分类1、静定梁；2、静定刚架；3、三铰拱；4、静定桁架；5、静定组合结构；3.1单跨静定梁受力分析5.叠加法作弯矩图1.单跨梁支反力2.截面法求指定截面内力3.作内力图的基本方法4.弯矩、剪力、荷载集度之间的微分关系6.分段叠加法作弯矩图单跨梁受力分析方法1.单跨梁支座反力FXMFYL/2L/2FP例.求图示梁支反力A解:内力符号规定:弯矩以使下侧受拉为正剪力绕作用截面顺时针转为正轴力拉力为正2.截面法求指定截面内力KC例:求跨
2、中截面内力解:(下侧受拉)3.作内力图的基本方法例:作图示粱内力图内力方程式:弯矩方程式剪力方程式轴力方程式解:MFQ4.弯矩、剪力、荷载集度之间的微分关系1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直线.微分关系:M图FPl自由端无外力偶则无弯矩.截面弯矩等于该截面一侧的所有外力对该截面的力矩之和FQ图FP例:作内力图铰支端无外力偶则该截面无弯矩.M图FQ图FPFPFPFP2.均布荷载段(q=常数),FQ图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.FQ=0的截面为抛物线的顶点.1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直
3、线.M图FQ图例:作内力图M图FQ图2.均布荷载段(q=常数),FQ图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直线.3.集中力作用处,FQ图有突变,且突变量等于力值;M图有尖点,且指向与荷载相同.M图FQ图FPl/4FP/2FP/2M图FQ图A支座的反力大小为多少,方向怎样?M图FQ图FPl/2FPFPFP/22.均布荷载段(q=常数),FQ图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直线.3.集中力作用处,FQ图有突变,且突变量等
4、于力值;M图有尖点,且指向与荷载相同.4.集中力偶作用处,M图有突变,且突变量等于力偶值;FQ图无变化.M图FQ图例:作内力图M图FQ图M图FQ图铰支座有外力偶,该截面弯矩等于外力偶.无剪力杆的弯矩为常数.自由端有外力偶,弯矩等于外力偶练习:利用上述关系作弯矩图,剪力图FPFPFPFPFPFPFPFPFPFPFPFPFP练习:利用上述关系作弯矩图,剪力图FPFPFPFP5.叠加法作弯矩图注意:是竖标相加,不是图形的简单拼合.练习:ll6.分段叠加法作弯矩图l/2l/2Cl/2l/2练习:分段叠加法作弯矩图1.多跨静定梁的组成附属部分--不能独立
5、承载的部分。基本部分--能独立承载的部分。基、附关系层叠图3.2多跨静定梁受力分析练习:区分基本部分和附属部分并画出关系图2.多跨静定梁的内力计算拆成单个杆计算,先算附属部分,后算基本部分.例:作内力图qlllll2l4l2lqlqlqlqlql例:作内力图qlllll2l4l2lqlqlqlqlql内力计算的关键在于:正确区分基本部分和附属部分.熟练掌握单跨梁的计算.3.多跨静定梁的受力特点简支梁(两个并列)多跨静定梁连续梁为何采用多跨静定梁这种结构型式?例.对图示静定梁,欲使AB跨的最大正弯矩与支座B截面的负弯矩的绝对值相等,确定铰D的位置
6、.CDx解:x与简支梁相比:弯矩较小而且均匀.从分析过程看:附属部分上若无外力,其上也无内力.练习:利用微分关系等作弯矩图l/2l/2FP练习:利用微分关系等作弯矩图l/2l/2FP2M练习:利用微分关系,叠加法等作弯矩图l/2l/2FPl/2l/2l/2FPl/2l/2l/2l/2l/2刚架是由梁柱组成的含有刚结点的杆件结构l刚架梁桁架弯矩分布均匀可利用空间大一.刚架的受力特点3.3静定平面刚架受力分析静定刚架的分类:二.刚架的支座反力计算简支刚架悬臂刚架单体刚架(联合结构)三铰刚架(三铰结构)复合刚架(主从结构)1.单体刚架(联合结构)的支
7、座反力(约束力)计算例1:求图示刚架的支座反力方法:切断两个刚片之间的约束,取一个刚片为隔离体,假定约束力的方向,由隔离体的平衡建立三个平衡方程.解:例2:求图示刚架的支座反力解:例3:求图示刚架的支座反力解:2.三铰刚架(三铰结构)的支座反力(约束力)计算例1:求图示刚架的支座反力方法:取两次隔离体,每个隔离体包含一或两个刚片,建立六个平衡方程求解--双截面法.解:1)取整体为隔离体2)取右部分为隔离体例2:求图示刚架的支座反力和约束力解:1)取整体为隔离体2)取右部分为隔离体3)取整体为隔离体3.复合刚架(主从结构)的支座反力(约束力)计算
8、方法:先算附属部分,后算基本部分,计算顺序与几何组成顺序相反.解:1)取附属部分2)取基本部分例1:求图示刚架的支座反力若附属部分上无外力,附属部分上
