《理论力学》3-4平面简单桁架的内力计算.pptVIP

理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 平面简单桁架的 内力计算 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 一、桁架结构 二、理想桁架 三、平面简单桁架 四、计算桁架杆件内力的方法 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 一、桁架结构 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 工程中，房屋建筑、桥梁、起重机、 电视塔等结构物常用桁架结构。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 桁架： 一种由杆件彼此在两端用铰链 连接而成的结构，它在受力后几何 形状不变。桁架中杆件的铰链接头 称为节点。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 桁架的优点： 杆件主要承受拉力或压力，可 以充分发挥材料的作用，节约材料， 减轻结构的重量。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 二、理想桁架 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 为了简化桁架的计算，工程实 际中采用以下几个假设： （1）桁架的杆件都是直的； （2）桁架用光滑的铰链连接； 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 （3）杆件所受的力（载荷）都 作用在节点上，而且在桁架的平面 内； （4）桁架杆件的重量略去不计， 或平均分配在杆件两端的节点上。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 满足上述四个假设的桁架，称 为理想桁架。 实际的桁架，当然与上述假设 有差别，如桁架的节点不是铰接的， 杆件的中心线也不可能是绝对直的。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 但上述假设能够简化计算，而 且所得的结果符合工程实际的需要。 根据这些假设，桁架的杆件都 看成为二力杆件。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 三、平面简单桁架 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 本节只研究平面桁架中的静定 桁架，如图3-18所示。此桁架是以 三角形框架为基础，每增加一个节 点需增加两根杆件，这样构成的桁 架又称为平面简单桁架。容易证明， 平面简单桁架是静定的。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 图 3-18 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 四、计算桁架杆件内力 的方法 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 下面介绍两种计算桁架杆件内 力的方法： 节点法和截面法。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 1．节点法 桁架的每个节点都受一个平面 汇交力系的作用。为了求每个杆件 的内力，可以逐个地取节点为研究 对象，由已知力求出全部未知的杆 件内力，这就是节点法。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 例3-10 平面桁架的尺寸和支座如图3- 19a 所示。在节点D 处受一集中载 荷 F = 10 kN 的作用。 试求桁架各杆件的内力。 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 图 3-19 a 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 解： （1）求支座约束力 以桁架整体为研究对象，受力如 图3-19a所示。 列平衡方程： 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 解得 理论力学 3-4 平面简单桁架的内力计算 （2）依次取一个节点为研究对象，计 算各杆内力 假定各杆均受拉力，各节点