建筑力学第十一章静定结构的内力分析ppt课件.ppt

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1、建筑力学目录11.1概述11.2多跨静定梁11.3静定平面刚架11.4三铰拱第11章静定结构的内力分析11.5静定平面桁架11.6组合结构的计算11.7静定结构的一般特性第11章静定结构的内力分析学习目标（1）熟悉各种静定结构对应的内力。（2）掌握多跨静定梁、刚架、拱、桁架及组合结构的内力分析方法和内力图的绘制。（3）能够运用内力分析法和内力图进行实际工程计算。第11章静定结构的内力分析11.1概述11.1.1结构计算简图用一个简化的图形来代替实际结构,这个图形称为结构的计算简图。11.1概述11.1.1结构计算简图（3）（1）（2）.

2、分清主次，略去次要因素，便于结构的力学计算。要反映结构主要受力、几何及变形特征。要兼顾安全性和经济性。1.计算简图的简化原则11.1概述11.1.1结构计算简图2.结构简化的内容1）结构体系的简化建筑结构一般都是空间结构,各部分间连成一个空间整体,以承受各个方向可能出现的荷载。结构体系的简化是指在可能的情况下,将空间结构简化或分解成若干个平面结构体系使计算得以简化。11.1概述11.1.1结构计算简图2）杆件的简化在计算简图中，用轴线表示杆件，忽略截面形状和尺寸。11.1概述11.1.1结构计算简图3）节点的简化杆件连接汇交点叫结点。铰

3、结点铰结点的特征是汇交于结点的各杆可绕结点自由转动，但不能相对移动，铰结点能传递力不能传递力偶，不能产生杆端弯矩，只能产生杆端轴力和剪力。刚结点刚结点的特征是与其相连的各杆间即不能相对移动也不能相对转动，各杆件变形前后夹角不变，刚结点即能传递力又能传递力偶，可产生杆端轴力、剪力和弯矩。组合结点刚结点和铰结点的组合体，这种结点的一部分具有刚结点的特征，一部分具有铰结点的特征。11.1概述11.1.1结构计算简图铰结点刚结点组合结点11.1概述11.1.1结构计算简图可动铰支座固定铰支座固定支座滑动支座4）支座简化11.1概述11.1.1结

4、构计算简图5）荷载的简化作用在结构上的荷载可简化为集中力、集中力偶和分布荷载三种.11.1概述11.1.1结构计算简图【例11-1】图11-7(a)所示为一钢筋混凝土结构的T形桥梁,桥梁支撑于桥墩上,其上有车辆荷载,桥墩中心距离为l，试对该结构进行简化(尺寸单位：m)。图10-1711.1概述11.1.1结构计算简图解：(1)结构的简化。以梁的轴线取代实际构件,取桥墩中心距离l为计算跨度。(2)结点的简化。只有一个构件,无结点。(3)支座的简化。梁的实际支座结构如图11-7(ａ)所示。梁在竖向不能移动,水平方向也不能移动(梁与桥墩之间有

5、摩擦力),温度变化时梁可伸缩。因此左端处可简化为固定铰链支座,右端处可简化为可动铰链支座,符合梁的实际受力变形特征。如果把右端处简化为固定铰链支座,则左端处可简化为可动铰链支座,也符合梁的实际受力变形特征。(4)荷载的简化。将梁自重取为均布线荷载q,车辆重量以P1、P2表示。该结构简化后的计算简图如图11-7(c)所示。11.1概述11.1.2平面杆系结构的分类1.梁梁是一种以弯曲为主要变形的结构。单跨梁多跨连续梁截面内力:剪力和弯矩。11.1概述11.1.2平面杆系结构的分类2.刚架刚架是由梁、柱组成，多为刚结点的结构。内力:轴力

6、、剪力和弯矩11.1概述11.1.2平面杆系结构的分类3.拱截面内力:弯矩、剪力和轴力拱是由曲杆组成，在竖向荷载作用下产生水平推力的结构。11.1概述11.1.2平面杆系结构的分类4.桁架截面内力只有轴力。桁架是由若干直杆通过铰结点连接而成的结构。11.1概述11.1.2平面杆系结构的分类5.组合结构结构中一些杆件只承受轴力，另一些杆件同时还承受剪力和弯矩。由桁架与梁或桁架与刚架组合在一起的结构。11.2多跨静定梁11.2.1多跨静定梁的概念多跨静定梁是由若干单跨梁用铰联结而成的静定结构.11.2多跨静定梁11.2.1多跨静定梁的概念1

7、.多跨静定梁的组成基本部分:独立地与基础组成一个几何不变体系，可独立承受荷载并平衡.附属部分:需依靠基本部分才能维持其几何不变性，本身不能独立承受荷载。如上述多跨桥梁的AB部分如上述多跨桥梁的BC部分11.2多跨静定梁11.2.1多跨静定梁的概念2.多跨静定梁的受力特点从受力情况来看,当荷载作用于基本部分时,只有基本部分受力而附属部分不受力。当荷载作用于附属部分时,则不仅附属部分受力,而且由于附属部分是支撑在基本部分之上的,其荷载效应将通过铰接处传给基本部分,从而使基本部分也同时受力。11.2多跨静定梁11.2.2多跨静定梁的内力1在计

8、算多跨静定梁时,应先分析其层次关系,然后根据其受力特点,先计算附属部分,再计算基本部分。2多跨静定梁可以分成若干单跨梁分别计算,从而可避免解联立方程。3在绘制内力图时,可先分别绘出每段单跨梁的内力图,最后将