结构力学(I)-结构静力分析篇3-5.pptVIP

哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 3-5-4 组合结构 1、组合结构的构成 组合结构是由链杆和受弯构件混合组成的结构。 结构的特点是一部分杆件相对于另一部分杆件来说，其刚度较大，属于梁式杆；一部分杆抗弯刚度较小，与桁架杆相似，这样的杆起着加强梁式杆的作用 桁架结点？ 零杆？ FP ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 注意分清各种杆件的受力性能 链杆只受轴力，是二力杆； 受弯构件受弯、剪和轴力作用。 计算由几何组成分析入手 弄清结构的几何组成顺序，以便确定计算的先后次序； 50kN 50kN 50kN 12m 8m 3m ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 FP a a a FP a a a 练习 ? 哈工大 土木工程学院 哈工大 土木工程学院 土木工程学院 工程力学学科组 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 结构力学I 哈工大 土木工程学院 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 §3-5 梁、钢架及组合结构受力分析 2-5-1 多跨静定梁 1、单跨梁(single-span beam) 单跨梁在工程中应用很广，是组成结构的基本构件之一，是受力分析的基础。 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 单跨梁基本形式 简支梁(Simply-supported beam) 伸臂梁(Overhanging beam) 悬臂梁(Cantilever) 按两刚片规则与基础相连组成静定结构 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 去掉梁与基础的联系，代之以约束反力，由平面一般力系的三个平衡方程确定反力。 单跨梁的反力计算 ? ? 哈工大 土木工程学院 第二章 静定结构受力分析 2、多跨静定梁(multi-span beam) 1.多跨静定梁的组成 层次图 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 由若干单跨梁通过铰连接而成，并由若干支座与基础连接而组成的静定梁，是桥梁和屋盖系统中常用的一种结构形式。 2.构造特点 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 能独立地维持其几何不变的部分---基本部分 需依附于基本部分才能维持其不变的部分---附属部分 3.组成顺序 基本部分 附属部分 ？ ? 哈工大 土木工程学院 第二章 静定结构受力分析 组成顺序 附属部分2 附属部分1 基本部分 传力顺序 ¨ ¨ ¨ 4.传力关系 与传力顺序相同，先计算附属部分后计算基本部分 5.计算原则 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 6.计算方法 把多跨静定梁拆成一系列单跨静定梁，先计算附属部分；将附属部分的反力反向地加在基本部分上，作为基本部分上的外载，再计算基本部分。最后把各单跨静定梁的内力图连在一起即多跨静定梁的内力图。 计算关键 熟练掌握单跨静定梁的绘制方法 正确区分基本结构和附属结构 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 60kN 60kN 235kN 145kN 40kN/m 120kN 8m 2m 3m 3m 120kN 40kN/m K 例题1 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 M图(kN·m) 263 120 180 FQ图(kN) 145 60 60 175 ? ? ? ? ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 练习 3m 3m 20kN 2kN/m 2m 2m 4m 10kN 2m 2m 5kN/m 10kN 10kN 20kN·m 3m 2m 2m 2m 2m 2m 5m ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 多跨度梁形式 并列简支梁 多跨静定梁 超静定连续梁 为何采用 多跨静定梁这 种结构型式? ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 对图示静定梁，欲使跨间的最大正弯矩与支座B截面的负弯矩的绝对值相等，确定铰D的位置。 q l l x l - x A B C D q B C D A D q 例题2 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 AD 跨最大正弯距： B 处最大负弯距： BC 跨最大正弯距： 由以上三处的弯矩整理得： ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 缺点是构造复杂，基本部分破坏会殃及附属部分 优点与简支梁相比伸臂部分产生的负弯矩减小了梁内弯矩，使受力更均匀。 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 3-5-2 静定刚架 简单刚架的类型 悬臂型 简支型 三铰型 由简单刚架可组成复杂的多层多跨的复合静定刚架 ? 哈工大 土木工程学院 第三章 静定结构受力分析 刚架的受力特点 从变形角度看，刚结各杆不发生相对转动 从