3静定结构内力分析

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1、§3.1静定梁内力分析§3.2静定刚架内力分析本章重点：熟练掌握梁、刚架的内力计算，内力图；叠加法作内力图的应用。本章是超静定结构的基础，十分重要,要熟练掌握！第3章静定结构内力分析§3.1静定梁内力分析一.单跨梁1.单跨梁支反力XMYL/2L/2P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:求跨中截面内力解:(下侧受拉)3.作内力图的基本方法例:作图示梁内力图内力方程:弯矩方程剪力方程轴力方程解:MQ4.弯矩、剪力与荷载集度之间的微分关系微分关系:M

2、图Fs例:作内力图铰支端无外力偶则该截面无弯矩.1.无荷载分布段(q=0)，Fs图为水平线，M图为斜直线。自由端无外力偶则无弯矩.M图FsPl2.均布荷载段(q=常数),Fs图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.Fs=0的截面为抛物线的顶点.1.无荷载分布段(q=0),Fs图为水平线,M图为斜直线.M图Fs例:作内力图M图Fs2.均布荷载段(q=常数),Fs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),Fs图为水平线,M图为斜直线.3.集中力作用处,Fs图有突变,且突变量等于力值;M图有尖点,且指向与

3、荷载相同.M图FsM图M图FsFs2.均布荷载段(q=常数),Fs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),Fs图为水平线,M图为斜直线.3.集中力作用处,Fs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.4.集中力偶作用处,M图有突变,且突变量等于力偶值;Fs图无变化.M图Fs例:作内力图M图Fs铰支座有外力偶,该截面弯矩等于外力偶.M图M图Fs自由端有外力偶,弯矩等于外力偶M图Fs无剪力杆的弯矩为常数.M图Fs练习:利用上述关系作弯矩图,剪力图练习:利用上述关系作弯矩图,剪力图5.叠加法作弯

4、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/2ACl/2ACFsM练习:分段叠加法作弯矩图二.多跨静定梁1.多跨静定梁的组成附属部分--不能独立承载的部分。基本部分--能独立承载的部分。基本、附属部分关系的层叠图2.多跨静定梁的内力计算拆成单跨梁计算，先算附属部分后算基本部分例:作内力图qlllll2l4l2lqlqlqlqlqlqlqlqlql§3.2静定刚架受力分析一.刚架的受力特点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1.单体刚架的支座反力(约束力)计

5、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,取刚片为隔离体,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:2.三铰刚架支座反力(约束力)计算例3: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。解:1)取整体为隔离体2)取右部分为隔离体3.复合刚架支座反力(约束力)计算方法: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4:求刚架的支座反力三.刚架指定截面内力计算与梁的指定截面内力计算方法相同.例5:求图示刚架1,2截面的

6、弯矩解:连接两个杆端的刚结点,若结点上无外力偶作用,则两个杆端的弯矩值相等,方向相反.§3-2静定刚架受力分析一.刚架的受力特点二.刚架的支座反力计算三.刚架指定截面内力计算四.刚架弯矩图的绘制例6作图示结构弯矩图例6作图示结构弯矩图例6作图示结构弯矩图例7作图示结构弯矩图例7作图示结构弯矩图例7作图示结构弯矩图四.刚架弯矩图的绘制步骤:拆成单个杆件,求出杆两端的弯矩,按与单跨跨梁相同的方法画弯矩图.分段定点连线例:作剪力图MFs步骤:逐个杆作剪力图。利用杆的平衡条件,由已知的杆端弯矩和杆上的荷载求杆端剪力,再由杆端剪力画剪力图.五.由弯矩

7、图作剪力图注意:剪力图画在杆件那一侧均可,但必须注明正负号和控制点竖标.