建筑力学静定刚架ppt课件.ppt

《建筑力学静定刚架ppt课件.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12章静定平面刚架(frame)从受力特性划分梁刚架拱桁架组合结构杆件结构的分类梁(beam)结构组成：轴线通常为直线受力特点：水平梁在竖向荷载作用下无水平支座反力，M、Q（梁式杆）静定梁超静定梁单跨静定梁多跨静定梁单跨超静定梁连续梁简支梁悬臂梁伸臂梁刚架(frame)组成特点：由梁、柱组成，结点多为刚结点受力特点：M、Q、N（梁式杆）静定刚架超静定刚架简支刚架悬臂刚架三铰刚架组合刚架拱(arch)组成特点：轴线通常为曲线受力特点：在竖向荷载作用下有水平推力，主要内力为压力N三铰拱带拉杆的三铰拱两铰拱无铰拱桁架(truss)组成特点：全部由两端为铰结的直杆（链杆

2、）组成受力特点：在结点荷载作用下，各杆均只有N组合结构(compositestructure)组成特点：梁式杆+轴力杆（二力杆、链杆）受力特点：梁式杆（M、Q、N）+轴力杆（N）§12-1概述§12-2静定刚架内力的计算§12-3少求或不求反力绘制弯矩图第12章静定平面刚架(frame)由若干梁和柱用刚结点组成的结构。刚结点处的变形特点保持角度不变§12-1概述变形特征：刚结点处，各杆端不能产生相对移动和转动变形前后各杆所夹角度不变刚结点将梁柱联成一整体，增大了结构的刚度，变形小。受力特征：刚结点能够承受和传递弯矩使结构中内力分布相对比较均匀、合理，减小弯矩的峰值，

3、节省材料刚架的内部空间大，便于使用二、刚架的分类简支刚架三铰刚架悬臂刚架刚架--具有刚结点的由直杆组成的结构。ABCDDE静定刚架有基、附关系的刚架（组合刚架）三、静定刚架支座反力的计算1、悬臂刚架（可不求支座反力）、简支刚架：运用整体平衡条件求出全部支座反力2、三铰刚架：运用整体平衡条件及铰结点处弯矩为零条件求出全部支座反力（注意求解次序）3、组合刚架：先进行几何组成分析，分清附属部分和基本部分，先计算附属部分的支座反力，再计算基本部分的支座反力例1：三铰刚架支座反力的求解思路：尽量每列一个方程就能求解一个未知力FAy=30KN(↑),FBy=10KN(↑)FBx

4、=6.67KN(←),FAx=6.67KN(→)例2：组合刚架支座反力的求解思路：1、分析基本部分和附属部分2、取出附属部分先进行求解其对应的支座反力3、再取出基本部分分析支座反力FH=9KNFFx=12KNFFy=9KN12KN9KNFAx=7KNFBx=5KNFBy=7.5KNFAy=4.5KN4m2m2m2m2m2kN↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓4kN/m2kNABCDEFGHKåå====kNYYkNYMKGK20300å==kNXXK10=kNXA3å=××-×-=XMAD0124224由附属部分ACD由整体XAXKYKYG35KN75KN90KN.m

5、45KN5KN12-2静定刚架内力计算及内力图的绘制2、几点说明：(1)在结点处有不同的杆端截面：采用两个下标MBCMCB(2)杆件法剪力和轴力规定同梁；弯矩不分正负，画在受拉边1、内力正负的约定(3)内力图的校核：刚结点的平衡(4)作内力图的另一种方法（3）内力图的校核3、作刚架内力图的步骤（1）求支座反力（2）采用截面法，先求出各杆端内力，然后利用杆端内力分别作各杆的内力图，各杆内力图合在一起就是刚架的内力图。可以不求反力，由自由端开始作内力图。ql²ql2/2ll↓↓↓↓↓↓↓↓↓qql²2q2m2m↓↓↓↓↓q2q6q1、悬臂刚架FP二、简支型刚架弯矩图ql

6、2/2qaqa2/2qa2/2ql注意:BC杆CD杆的剪力等于零,弯矩图于轴线平行ql2/2qlqll/2l/2↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓DqABCaaa↓↓↓↓↓↓↓↓↓qa2/848kN42kN22kN1264814419212(单位：kNm).48kN42kN22kN1264814419212(单位：kNm).FQFN只有两杆汇交的刚结点，若结点上无外力偶作用，则两杆端弯矩必大小相等，且同侧受拉。40kN80kN30kNDE30FNEDFNEB30FNDCFNDEFQFN4080例三、试作图示三铰刚架的内力图3、三铰刚架弯矩图1反力计算①整体MA=qa2+2q

7、a2－2aYB=0(1)②右半边MC=0.5qa2+2aXB－aYB=0(2)解方程(1).(2)可得XB=0.5qaYB=1.5qa③在由整体平衡X=0解得XA=－0.5qaY=0解得YA=0.5qa2绘制弯矩图qa2注:三铰刚架绘制弯矩图往往只须求一水平反力,然后由支座作起！！qa2/20qaXAYAYBXBACBaaaa↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓qa/2qa/2例四、试作图示组合刚架的弯矩图附属部分基本部分弯矩图如何?603060304m3030306000303030603060307.53015453030454515304530301537.5