[工学]第四章静定结构内力分析.pptVIP

绘制M图应注意以下几点： 刚节点处应满足力矩平衡条件∑M=0（当节点上无外力偶作用时，刚节点上的所有杆端弯矩之代数和为零。对两杆节点，两杆端M应大小相等，方向相反，M图必同在节点内侧或外侧，大小相等； 铰接点处M=0（当无外力偶作用时）； 无荷载区段的M图为直线； 均布荷载作用区段弯矩图为二次抛物线，曲线的凸起方向与均布荷载指向一致。 40kN C A B D 6m 2m 2m 20kN/m E 【例2-16】作出图示刚架的内力图。 1）求支座反力 2）求各杆端内力并绘制内力图 解：计算支座反力HA = 40， RA = 46.67kN，RB = 73.33kN 46.67kN 73.33kN 40kN MAE=0, MEA=40×2=80kN.m（内侧受拉） MCE=40×4-40×2=80kN.m （内侧受拉） MCD=40×4-40×2=80kN.m （下侧受拉） MDC=0 MFD=73.33×3-20×3×1.5=130kN.m（下侧受拉） Mmax=73.33×3.665-20×3.6652/2=134.4kN.m （通过V=0，按比例求得距B支座为3.665m处） F 第四节 静定平面刚架的内力计算与内力图 80 C A B D 80 E 80 M图（kN·m） 40 C A B D 46.67 E 73.33 V图（kN） C 46.67 A B D E 73.33 N图（kN） 在刚结点上,各杆端弯矩和结点集中力偶应满足结点的力矩平衡。尤其是两杆相交的刚结点，无结点集中力偶作用时，两杆端弯矩应等值，同侧拉。 刚架内力图正负号的规定： N图、V图可以画在杆件的任一侧，但相同符号的内力必须画在同一侧（内侧或外侧），而且必须标明正、负号；剪力正负号与梁相同 、轴力拉为正，压为负。 M图画在杆件的受拉侧，不用标明正负号。 静定刚架的内力计算，是建筑力学的基本内容之一，它不仅是静定刚架强度计算的依据，而且是分析超静定刚架和位移计算的基础。 作业：P96 5-4（a）（b） 5-5（d） 学号：23-尾号 2．理想桁架假设 （1）各结点都是无摩擦的理想铰； （2）各杆轴线都是直线, 且通过铰的中心； （3）荷载和支座反力都作用在结点上。 3．桁架中杆的内力 只有轴力，拉力为正，压力为负。 N N 第五节 平面静定桁架的内力计算 1．桁架 由直杆通过铰连接而成的结构 (一)概述 节间 桁高 4．桁架的特点及各部分的名称 同梁和刚架比较，桁架各杆只有轴力，截面上的应力分布均匀，可以充分发挥材料的作用，具有重量轻，承受荷载大，是大跨度结构常用的一种形式。 l 跨度 上弦杆 竖杆 斜杆 下弦杆 5．桁架按几何组成分类 简单桁架 ——由基础或一个基本铰结三角形开始，依此增加二元体所组成的桁架 简单桁架、联合桁架、复杂桁架 第五节 平面静定桁架的内力计算 联合桁架：由简单桁架按几何不变体系组成法则所组成的。 复杂桁架：不属于以上两类桁架之外的其它桁架。其几何 不变性往往无法用两刚片及三刚片组成法则加 以分析，需用零荷载法等予以判别。 复杂桁架不仅分析计算麻烦，而且施工也不大方便。工程上较少使用。 第五节 平面静定桁架的内力计算 第五节 平面静定桁架的内力计算 （二）结点法和截面法求桁架的内力 1、结点法：以结点为研究对象 【例2-5 】用结点法计算图示桁架各杆的内力。 解： 1) 求支座反力 2)求各杆内力 2F 2F 2m 2m 2m 2m 2m B A 7 6 F/2 F F F F/2 2 1 4 3 5 2F N12 N13 1 第五节 平面静定桁架的内力计算 结点1： 结点2： 2 N23 N25 N12 结点3： N13 0 N34 N35 F 3 4 N34 N46 N45 结点4： 第五节 平面静定桁架的内力计算 杆件上内力的表示方法 P N1=0 N2=0 N2=N1 N3=0 N1 N1=0 N2=P P 零杆的判断 (1)不共线的两杆结点 且无外力作用 (2)不共线的两杆 结点有外力作用 (3)三杆结点无外力 作用且有两杆共线 第五节 平面静定桁架的内力计算 * 第四章 静定结构内力计算 第1节 内力 内力图 一、内力 截面法求内力 内力：物体内部各质点间的相互作用力。 计算内力的方法：截面法 轴力N 的正负号规定为： 拉伸时，轴力N 为正；压缩时，轴力N 为负。 m m Ⅰ Ⅱ P Ⅰ 当外力P沿着杆件轴线作用时，杆件会产生轴向的形变。杆件截面上只有一个与轴线重合的内力分量，称为轴力，用N 表示。 二、梁的内力 a