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《《工程力学》教学课件：静定刚架受力分析.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11章静定结构受力分析§2-静定刚架受力分析§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§2静定刚架受力分析一.刚架的受力特点静定刚架的分类: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
2、反力解:例3:求图示刚架的支座反力解:例4:求图示刚架的约束力解:例5:求图示刚架的反力和约束力解:1)取整体2)取DBE部分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)取整体为隔离体例3:求图示刚架的约束力解:1)取AB为隔离体2)取AC为隔离体3)取AB为隔离体例4:求图
3、示刚架的反力和约束力解:1)取BCE为隔离体2)取整体为隔离体3)取BCE为隔离体3.复合刚架(主从结构)的支座反力(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,附属部分上的约束力是否为零?思考题:图示体系支反力和约束力的计算途径是怎样的?习题:求图示体系约束力.习题:求图示体系约束力.§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与梁的指定截面内力计算方法相同
4、.A、刚架的内力计算和内力图制作(a)(b)杆端力计算（1）取隔离体暴露杆端力的计算方法：刚架各杆杆端截面见图上端线所注，截开各杆端截面后，刚架离散成隔离体。刚架的内力的正负号规定同梁。各内力图均以杆轴为原始基线垂直杆轴画出。弯矩不规定正负，但规定弯矩竖标画在受拉侧；在同一杆上的轴力或剪力图，若异号分画在杆轴两侧，若同号则在杆轴任一侧，但须在图中注明正负号。AD杆：各杆端力计算如下：（左侧受拉）结点D：（上侧受拉）BC杆：（右侧受拉）结点C：（上侧受拉）直接法（不暴露杆端力）计算杆端力方法：则是以外力相对
5、于截面的左或右区分正负，即，剪力以左上、右下为正；轴力以左左、右右为正。图计算D下（AD杆D端截面）内力时，若计算者在杆AD以左，则所取部分在截面以右，则：计算D右（DC杆D端截面）内力时，若计算者在杆DC以下，取D以左部分，则：取D截面以右部分，则：(2)内力图的制作(a)M图(kNm)(b)FQ图(kN)(c)FN图(kN)(3)内力图的校核当刚结点仅连接两个杆端，且无力矩作用在结点上时，该两杆端的弯矩值相同，受拉侧一致（弯矩方向相反）。轴力和剪力可用任一截面截取刚架的一部分，用Fx=0,Fy=0验证
6、课本例题P20111-211-3§2-2静定刚架受力分析三.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1:求图示刚架1,2截面的弯矩解: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.§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.刚架弯矩图的绘制做法:拆成单个杆,求出杆两端的弯矩,按与单跨梁相同的方法画弯矩图.分段定点连线例题1:作图示结构弯矩图练习:作弯矩图例题1:作图示结构弯矩图练习:作弯矩图练习:作图示结构弯矩图练
7、习:作图示结构弯矩图例题2:作图示结构弯矩图练习:作图示结构弯矩图例题3:作图示结构弯矩图练习:作图示结构弯矩图例四:作图示结构弯矩图练习:试找出图示结构弯矩图的错误练习:试找出图示结构弯矩图的错误§2-2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.刚架弯矩图的绘制做法: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.注意:剪力图画在杆件那一侧均可,必须注明符号和控制点竖标.五.由做出的弯矩图作剪力图五.由做出的弯矩图
8、作剪力图MQ练习:作剪力图QM例:作剪力图MQ§2-2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.刚架弯矩图的绘制做法:逐个杆作轴力图,利用结点的平衡条件,由已知的杆端剪力和求杆端轴力,再由杆端轴力画轴力图.注意:轴力图画在杆件那一侧均可,必须注明符号和控制点竖标.五.由做出的弯矩图作剪力图六.由做出的剪力图作轴力图N六.由做出的剪力图作轴力图MQ练习:作轴力图QMN例:作图示结构的M,
