结构力学 第三章　平面刚架.pptVIP

§3.4 静定平面刚架 例3-7 作图示刚架的内力图 例3-7 作图示刚架的内力图 例3-8 根据例3-7M图作刚架FQ图、FN图 * * 一 刚架的特点 由梁和柱组成的具有刚结点的结构 1 刚架的变形特征 受力时，刚结点处各杆杆端不能发生相对转动 即结点对各杆端的转动有约束作用 2 刚架的受力特征 刚结点可以承受和传递弯矩 刚架中各杆内力一般有弯矩、剪力和轴力 ◆ 刚结点可以承受和传递弯矩，因此刚架中的弯矩分布 较为均匀，节省材料 ◆ 刚结点增大了结构刚度，刚架内部空间较大，便于利 用 二 刚架的优点与应用 西班牙毕尔巴鄂市桑迪加航空港 三 静定刚架的分类 悬臂刚架 简支刚架 三铰刚架 多跨多层 刚 架 四 静定刚架内力分析 1 （除悬臂刚架）一般先求支座反力、铰结点处的约束力， 再计算刚架内力 2 一般取各杆两端截面为控制截面，先求杆端截面内力 3 逐杆绘出刚架内力图，并进行校核 弯矩图画在杆件受拉一侧 剪力轴力图可画在杆件任意一侧，但必须标明正、负号 A B C D MBA MBC MBD A F C 解 1 求支座反力 19kN 2 计算各杆杆端截面内力 4kN 4m 2m 2m 2m 14kN/m A B C D E F FyA FxB FyB 4kN 2m 2m FNCA FQCA 2 计算各杆杆端截面内力 4kN 4m 2m 2m 2m 14kN/m A B C D E F 19kN 4kN 65kN C 19kN 4kN FQCD FNCD 14kN/m 两杆结点无外力偶作用时，两杆端弯矩必大小相等、同侧受拉 － ＋ + － － － 4 3 绘内力图 4kN 4m 2m 2m 2m 14kN/m A B C D E F 19kN 4kN 65kN A B C D E FN图 (kN) A B C D E F FQ图 (kN) A B C D E F M图 (kN.m) 19 19 ＋ － 8 4 19 37 4 8 44 28 28 4 65 65 4 4 16 － － － 4 A B C D E FN图 (kN) 19 19 4 65 － ＋ + A B C D E F FQ图 (kN) ＋ － 19 37 4 28 4 4 4 A B C D E F M图 (kN.m) 8 8 44 28 16 ４ 校核 D 65kN 4kN 28kN 37kN 4kN 计算无误 4 根据弯矩图作刚架剪力图、轴力图 A B C D E F M图 (kN.m) 8 8 44 28 16 A C F 4kN FQAC FQCA D C FQCD FQDC 14kN/m C 4kN 19kN FNCD FNCA ① 作出M图,取杆件为隔离体，建立力矩平衡方程， 由杆端弯矩求杆端剪力作剪力图 ② 取结点为隔离体，利用结点的投影平衡方程，由 杆端剪力求杆端轴力，作轴力图 A B C D E 4.5m 2m 1kN/m 6m 6m 例3-9 作图示三铰刚架内力图 解 1 求支座反力 取铰C右边刚架为隔离体 B C E 6m 4.5m 2m 例3-9 作图示三铰刚架内力图 1kN/m A B C D E 6m 6m 4.5m 2m 2 计算各杆杆端截面内力 D 4.5kN 1.38kN n τ α α α α 由基本部分和附属部分构成，应按先附属部分后基本部分的顺序进行计算 A B C D E 4m 4m 4m 2m F 2m 40kN A B C D E F D F E 40kN 5 多跨多层静定刚架计算 F D E 6 快速绘刚架弯矩图 FP M = 0 FQ为常值时，M图为倾斜直线 FQ为零时，M图为直线 *