结构力学上册教学课件ppt作者王来等第3章静定结构内力1课件.pptVIP

§3-2 静定刚架内力计算及内力图绘制 小　结 梁的弯曲内力符号规定； 用截面法计算内力及绘制内力图； 叠加法绘制内力图； 重点掌握多跨静定梁的内力计算方法： 　先计算附属部分，再计算基本部分 课后作业： P137: 习题3-1(b),(d), 3-3(b),(g),(i) 3-5(b) 1、刚架的特点 ①刚架的内部空间大，便于使用。 ②刚结点将梁柱联成一整体，增大了结构的刚度，变形小。 ③刚架中的弯矩分布较为均匀，节省材料。 几何可 变体系 桁架 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ ql2/8 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ ql2/8 刚架 返回 常见的静定刚架类型： 1、悬臂刚架 2、简支刚架 3、三铰刚架 4、主从刚架 2、刚架的反力计算（要注意刚架的几何组成） (1)悬臂刚架、简支刚架的反力由整体的三个平衡条件便可求出。 (2)三铰刚架的反力计算 ? = = = 2 0 kN X X X B A = = 9 4 3 kN qa Y B ? = - + = 0 qa Y Y Y B A 6 = = ) ( 2 kN qa X A 4 ? = × - = 0 5 . 1 a X a qa M A C 整体平衡 左半边平衡 整体平衡 =3kN 反力校核 ↓↓↓↓↓↓ a a q 1.5a A B q=4kN/m a=3m C YA YB XA XB 0 = 2 3 9 5 . 4 2 3 2 5 . 4 2 3 3 2 × - × + × + × - × = 2 2 - + + - = ? a Y a X qa a X a Y M B B A A C 如三铰结构是由三个单铰组成的，用整体、半边、整体的思路求其反力。 如三铰结构中有虚铰时，就要具体问题具体分析。不能使用这种方法。 a a a a a ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ q X1 Y1 O1 Y1 X1 O2 -qa X = 1 qa Y = 1 2 ? 0 qa aX aY M O = - - = 2 1 1 1 2 2 Y X = 1 1 -2 a X aY M O = + = ? 1 1 2 0 2 q ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ 三铰刚架的反 力计算方法二 （双截面法） ↓↓↓↓↓ ↓ a a A B C q l l ql XA YA YB MB 整体∑X=0，XA=－ql， 左半边∑Y=0， YA=－0 YA XA XB YB A a a a ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ q B 右半边∑Y=0， YB=0 整体∑Y=0 ，YA=0 整体：∑MA＝0 3qa×a/2－XB×a＝0，XB=1.5qa (3)主从刚架求反力 需要分析其几何组成顺序，确定基本部分和附属部分。 4m 2m 2m 2m 2m 2kN ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ 4kN/m 2kN A B C D E F G H K ? ? = = = = kN Y Y kN Y M K G K 2 0 30 0 ? = = kN X X K 1 0 = kN X A 3 ? = × × - × - = X M A D 0 1 2 4 2 2 4 由附属部分ACD 由整体 校核： XA XK YK YG 3、静定刚架内力计算及内力图绘制 ①求支座反力。 ②求控制截面的内力。控制截面一般选在支承点、结点、 集中荷载作用点、分布荷载不连续点。控制截面把刚架划分成 受力简单的区段。 ③求出各控制截面的内力值，根据每区段内的荷载情况，作出内力图。 求截面的Q、N图有两种方法，一是由截面一边的外力来求；另一种方法是首先作出M 图；然后取杆件为分离体，建立矩平衡方程，由杆端弯矩求杆端剪力；最后取结点为分离 体，利用投影平衡由杆端剪力求杆端轴力。当刚架构造较复杂 （如有斜杆）或者是外力较多时，计算内力较麻烦时，采用第二种方法。 ④结点处有不同的杆端截面。各截面上的内力用该杆两端 字母作为下标来表示，并把该端字母列在前面。 ⑤注意结点的平衡条件。 8kN 1m 2m 4m A B C D MDA、QDC ∑Y=0 ∑Y=0 ∑MA＝0 8kN 1m 2m 4m A B C D QDB NDB MDB 8kN 6kN D B 6kN QDC NDC MDC 8kN QDA NDA MDA 8kN 6kN 6kN QDC=－6kN NDC=0 MDC=24kN.m（下拉） QDB=8kN NDB=6kN MDB=16kN.m（右拉） 0 8kN 8kN.m －6kN 0 24kN.m 8kN 6kN