理论力学 张居敏 杨侠 许福东 4.1、平面简单桁架的内力计算新.pptVIP

1 * 第四章：静力学应用专题 4.1、平面简单桁架的内力计算 4.2、滑动摩擦与滚动摩擦 4.3、物体重心点位置的确定 4.1、平面简单桁架的内力计算 桁架: 由二力杆件铰接而成,以三角形为基本框架单元 节点： 桁架的杆端铰链销钉 桁架结构的特点: 充分发挥材料的承载能力， 节约材料， 减轻系统整体重量 桁 架 结 构 在 工 程 实 际 中 的 应 用 巴黎艾菲尔铁塔：324米 桁 架 结 构 在 工 程 实 际 中 的 应 用 实际桁架:刚性“铰接” FE 理想桁架：光滑铰接 实际桁架中各杆之间都是铆接、焊接或螺栓连接等刚性连接形式；我们这里讲述的桁架都是二力杆件用光滑铰链铰接而成，这种桁架称为理想桁架 实际桁架经如下处理即得理想桁架： 1、把杆件之间的刚性连接简化为理想的光滑铰链连接； 2、忽略各杆自身重量， 或将自重平均分配到杆端铰链销钉上； 这种简化处理降低了实际桁架结构中各杆内力的 计算难度,而且计算结果与杆件的实际受力非常吻合； (刚化公理的应用) 平面简单桁架： 以三角形框架为基础,每增加一个节点就要增加两根杆,而且所有的杆件都在同一平面内； 平面简单桁架各杆的内力计算：节点法与截面法 1、节点销钉分析法(简称节点法) 通过研究桁架中每个节点(销钉)的受力平衡,以确定各杆的受力情况 例4.1-1 在图示平面桁架中,节点D的铰链销钉 受到一个P=10kN的竖直力作用;求各杆内力。 P=10kN 解、 研究对象: 整体; 研究对象:A节点销钉,(假设1杆压缩,2杆受拉:图b); 研究对象：D节点(图c)； 研究对象:C节点(图d) 2、截面法 例4.1-2 在图示桁架中,各杆长 度都为a,FG=10kN,FH=7 kN, FE=5kN;求1、2、3杆的内力 解 研究对象:整体; 设1/2/3杆都处于“受压”状态,用m-n面同时截断杆1、2和杆3,取右半部分为研究对象(图b) m n 课堂练习题1 求图4.1-6a/b所示桁架结构中带数字编号的各杆件内力。 I I F 课堂练习题2，图4.1-7a所示桁架结构中 求JO杆、FK杆的内力 各图桁架中带有编号 的杆是否都是零力杆？ 零杆作用：可以把处于受压状态的细长杆“割断”成“短粗杆”，避免其“突然变形” A B C D E G H E F H F G F C A E D G B F Ay F 1 F 2 F 5 F 3 F 2 F 1 F 4 F 3 FAy FBy FBx A B C D E G H E F H F G F 1 3 2 B D E H E F H F 1 3 2 G 2 B D E H E F H F 1 3 2 BY F m n 1 F F 3 F 2m 2m 2m 2m 3m F F F B D C E G H I J A 1 2 3 4 5 6 7 A B C D E F a/3 a/3 a/3 a/2 a/2 1 2 3 F I I F F2 F B C F FAD F3 1 2 3 A O B C D E F G I K L M N J a a a a a a F P H A B C D E F J F P H F FK F JO m n A B C D E F F F 1 2 3 5 4 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C D E G H F I F F A B B F A C F A B C 1 2 5 3 4 F B D C E G H J A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 * * * * *