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1、第31卷第8期山西建筑Vol.31No.82005年4月SHANXIARCHITECTUREApr.2005#39#文章编号:1009-6825(2005)08-0039-02结构力学中弯矩正负分析晋向平摘要:介绍了截面弯矩、杆端弯矩正负号在梁、刚架、位移法等部分计算中的应用,并详细分析了它们之间的本质区别和联系,为结构力学初学者提供了方便。关键词:截面弯矩,杆端弯矩,结点力矩,正负号中图分类号:TU311文献标识码:A结构力学主要是进行杆系结构的内力分析,也就是求解杆系1.3正负号弯矩在刚架计算中的应用
2、结构任意截面的M,Q,N。进行内力分析时,其中关于弯矩正负1)刚架水平杆的计算中弯矩的正负号规定与梁的完全一样。号的确定,一直是令结构力学初学者头痛的问题。它虽然不是内2)刚架中竖向杆任意截面弯矩正负号的规定和梁一致,只不力分析最关键的因素,但是若不能准确地把握弯矩正负,就会影过是杆件没有上、下之分而有左右之分。针对竖向杆的这种情响到整个结构的内力计算过程。下面就弯矩正负号问题加以详况,可以采用相对位置的办法来处理;一种是置身于刚架中,则竖细说明。向杆的内侧可相当于梁的下侧,外侧相同于梁的上侧;另一种是1
3、在梁和刚架的计算中弯矩正负号问题置身于刚架外,则竖向杆的外侧相当于梁的下侧,内侧则相当梁的上侧。这两种处理方法对同一截面弯矩的正负号,可能正好相1.1关于弯矩正负的定义[2]反,但最终画出的弯矩图是完全一致的。结构内力分析最基本的方法是截面法,其关键是:截开杆件、例1:如图2所示刚架,求AB杆的MBA取隔体、考虑平衡,要考虑平衡必须规定内力的正负号。关于轴力和剪力的正负号在整个内力分析应用时相对简单,故此下面仅[1]分析弯矩正负问题。1)弯矩:是截面上的内力,指截面上的应力对截面形心的力矩。2)正负:在水
4、平杆件中,当力矩使杆件下部纤维受拉时,弯矩为正;上部纤维受拉时,弯矩为负。也可以换种说法:使微段产生图1a)变形的弯矩为正,产生图1b)变形的弯矩为负,也就是微段(或隔离体)右侧截面上的弯矩逆时针为正,反之为负;微段左侧截面上的弯矩顺时针为正,反之从B截面截开,取杆AB为隔离体。为负。1)若置身于刚架内侧,则AB杆相当于右侧为下,左侧为上。即:21212MBA=qa-qa=qa。22弯矩值应画在AB杆B端的右侧。2)置身于刚架外侧,对杆AB则左侧为下,右侧为上。即:21212MBA=-qa+qa=-qa。
5、221.2弯矩正负号在梁计算中的实际应用弯矩值应画在AB杆B端的右侧(相当于负弯矩画在杆件的1)任意截面上的弯矩=截面一侧隔离体上的所有外力对截上方)。面形心的力矩代数和。2)关于外力对截面形心力矩的正负号。2位移法中关于杆端弯矩和结点力矩的正负号问题若取截面左侧为隔离体,则外力对截面形心的力矩顺时针为2.1杆端弯矩本质正,逆时针为负;若取截面右侧为隔离体,则外力对截面形心的力1)杆端弯矩指的是杆件作为隔离体,为了方便建立平衡方矩逆时针为正,顺时针为负。程,把杆端截面的力矩(内力)当作外力来看待。3)关于
6、弯矩图的画法。2)杆端弯矩既是内力也是外力。做内力时它的正负号规定a.画弯矩图时,不考虑弯矩正负,而只是规定截面弯矩值的和前面关于截面弯矩正负号的规定一样;作为外力时,规定顺时纵坐标画在杆件纤维受拉一侧。这种方法的缺点是:杆件上荷载针为正,逆时针为负。较少时,容易判断哪一侧受拉,但荷载较多、较复杂时,判断杆件12如图3b)所示,杆端弯矩作为内力时,MAB,MBA都为-ql;受拉侧则较困难。12b.画弯矩图时,截面正弯矩画在杆件的下侧,负弯矩画在杆作为外力时,MAB=-1ql2,MAB=1ql2。1212件
7、的上侧。收稿日期:2005-01-08作者简介:晋向平(1964-),男,1987年毕业于山西矿业学院矿建专业,讲师,大同职业技术学院建筑工程系,山西大同037008第31卷第8期山西建筑Vol.31No.8#40#2005年4月SHANXIARCHITECTUREApr.2005文章编号:1009-6825(2005)08-0040-02大体积混凝土温度裂缝控制热工计算乔彩珍摘要:大体积混凝土浇筑前,根据现有施工条件,从混凝土水化热绝热温升值、龄期混凝土收缩变形值、混凝土温度收缩应力等方面,进行混凝土温
8、度裂缝控制的理论计算,有效控制、预防混凝土温度裂缝的产生。关键词:大体积混凝土,温度裂缝,热工计算中图分类号:TU755.6文献标识码:A在大体积混凝土浇筑前,根据施工拟采取的防裂措施和现有度、降低水化热温升值、降低混凝土的内外温差、改善施工操作工的施工条件,进行混凝土温度裂缝控制的理论计算,要求混凝土艺和混凝土拌合物性能、提高混凝土抗拉强度或改善约束等技术的最大温度收缩应力不得超过混凝土的抗拉强度,有效控制、预措施,重新进行
