静定结构受力分析-刚架.ppt

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1、2.5多跨静定梁受力分析2.5.1基本与附属关系分析附属部分--不能独立承载的部分。基本部分--能独立承载的部分。基、附关系层叠图（a）仅一个基本部分附基附附基附附（c）一个基本部分附附基基（d）竖向荷载下二个基本部分基附附（e）竖向荷载下二个基本部分图2-33几种可能的多跨静定梁构造示意图基附作用在附属部分的荷载能影响基本部分，而作用在基本部分荷载对附属部分没有影响。多跨静定梁的求解应从附属部分开始，即按照“与结构几何组成次序相反”的原则求解。2.5多跨静定梁受力分析2.5.2区段叠加法图2-34区段叠加法示意

2、杆段AB弯矩图可用与之对应的简支梁用叠加法作出。承受相同的荷载、杆端弯矩和右端轴力作用任意对应横截面的内力完全相同。2.5多跨静定梁受力分析（e）ql2/323ql2/32（c）ql2/16ql2/32（f）M13ql2/32M2图2-35简支梁叠加作弯矩图M1M3M2(ql2/32)(ql2/16)(ql2/16)ql2/32ql2/16ql2/16（h）CBAM1qM2ql2/8l/4l/4l/2D在单一荷载作用的梁段上应用区段叠加法。图形纵坐标相加。2.5多跨静定梁受力分析(b）M1M2M2M1ql2/16

3、（d）例题2-13作图2-36(a)所示多跨静定梁的内力图。2.5.3受力分析举例按组成相反顺序：“先附属部分，后基本部分”。先求支座反力和支座截面控制弯矩，然后用区段叠加及平衡微分关系即可作出多跨静定梁的内力图。2.5多跨静定梁受力分析解：（1）结构的组成顺序为：地基+12梁+234附属部分+456附属部分。（2）按组成相反顺序分析，依次将要分析和已分析过的部分合在一起做为隔离体，求支反力。2.5多跨静定梁受力分析再取要分析的234附属部分和已分析过的456部分为隔离体首先取456附属部分为隔离体最后取整体为隔

4、离体（上侧受拉）（3）作出各段的弯矩图2.5多跨静定梁受力分析（4）作剪力图例题2-14试求图2-37(a)所示梁的弯矩图和剪力图。2FPFPDCBAE(a)2FPaaaaaa(b)图2-37例题2-14图(c)02FPFPFPFPFPFP2FP取DE段为隔离体，列取BD段为隔离体，列M图(d)FPa2FPaFPaFQ图FPFPFP解：（1）先作出层叠图（2）按照分析的次序，依次取每段梁为隔离体，求各段梁的支反力和各段梁之间的约束力。（3）绘制内力图（4）校核2.5多跨静定梁受力分析例.对图示静定梁,欲使AB跨的

5、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.解:CDx2.5多跨静定梁受力分析降低弯矩峰值，内力分布均匀，节省材料。2.5多跨静定梁受力分析2.6静定刚架受力分析刚架是由若干承受弯矩、剪力、轴力的梁式直杆，部分或全部用刚结点连结而成的结构。静定平面刚架按组成方式有单体刚架、三铰刚架和具有基本-附属关系的刚架。基本部分附属部分（a）两刚片单体刚架（b）三刚片三铰刚架（c）有基本、附属关系的刚架刚结点处的各杆端不能发生相对移动和相对转动，刚结点处能承受和传递力和弯矩。2.6.1单体刚架单体刚架属二刚片

6、型结构。求解思路：求出部分（或全部）支座反力，求控制截面内力，作出内力图。悬臂式单体刚架不需要求支座反力。2.6静定刚架受力分析例题2-15图2-40(a)所示悬臂单体刚架，作内力图。解法一：基本方法（1）支反力这是悬臂式单体刚架，不需求支反力。（2）求控制截面内力（3）作内力图FNBCFQBCCBkN(b)MBC图2-40例题2-15图CBkN(c)MBAFNBAFQBADCBA2m2m2mkN450(a)2.6静定刚架受力分析例题2-15图2-40(a)所示悬臂单体刚架，作内力图。DCBA2m2m2mkN45

7、0(a)解法一：基本方法（1）支反力这是悬臂式单体刚架，不需求支反力。（2）求控制截面内力（3）作内力图40kN.m40kN•m(d)M图20kN20kN(f)FQ图（4）校核20kN20kN40kN.m20kN20kN(g)校核20kN(e)FN图20kN解法二：弯矩快速作图法2.6静定刚架受力分析例题2-16试作图2-41(a)所示简支单体刚架的内力图。解法一：基本方法（1）支反力（2）求控制截面内力（3）作内力图FP/2（d）FN图FPFP/2（c）FQ图图2-41例题2-16图FCyC（a）B2aFAxF

8、PFAyAaaD=FP/2=FP/2=FPAB杆：取AB杆为隔离体，由BC杆：取BC杆为隔离体，由（4）校核：取B点为隔离体FPaFPa（b）M图FPaFPa(e)校核FPaFP/2FP/22.6静定刚架受力分析FPaFPaFPa(Fpa/2)例题2-16试作图2-41(a)所示简支单体刚架的内力图。FPa图2-41例题2-16图（a）FCyCB2aFAxFPFAyAaa