梁的支座反力计算和内力图绘制的简便方法

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结构力学二3-静定结构的内力计算

结构力学二3-静定结构的内力计算

以例说明如下
例 绘制刚架的弯矩图。 解:
E 5kN
由刚架整体平衡条件 ∑X=0 得 HB=5kN← 此时不需再求竖向反力便可 绘出弯矩图。 有:
30
20 20 75 45
40
0
MA=0 , MEC=0 MCE=20kN· m(外) MCD=20kN· m(外) MB=0 MDB=30kN· m(外) MDC=40kN· m(外)
有突变
铰或 作用处 自由端 (无m)
m
Q图
M图
水平线

⊖㊀
Q=0 处 突变值为P 如变号 无变化
有极值 尖角指向同P 有极值 有突变 M=0 有尖角
斜直线


利用上述关系可迅速正确地绘制梁的内力图(简易法)
简易法绘制内力图的一般步骤:
(1)求支反力。 (2)分段:凡外力不连续处均应作为分段点, 如集中力和集中力偶作用处,均布荷载两端点等。 (3)定点:据各梁段的内力图形状,选定控制 截面。如集中力和集中力偶作用点两侧的截面、均 布荷载起迄点等。用截面法求出这些截面的内力值, 按比例绘出相应的内力竖标,便定出了内力图的各 控制点。
说明:
(a)M图画在杆件受拉的一侧。 (b)Q、N的正负号规定同梁。Q、N图可画在杆的 任意一侧,但必须注明正负号。 (c)汇交于一点的各杆端截 面的内力用两个下标表示,例如: MAB表示AB杆A端的弯矩。 MAB
例 作图示刚架的内力图
RB↑
←HA
VA→
CB杆:
由∑ X=0 可得: M = CD RB=42kN↑ HA=48kN←, H (左) A=6×8=48kN← 由∑M144 VA=22kN↓ 48 A=0 可得: MEB=MEC=42×3 ↑ (2)逐杆绘M图 R=126kN = 126 · m (下) B 192 MDC=0 CD杆: M =42 × 6-20 × 3 由 ∑Y=0 可得: CB MCD=48kN·m(左) =192kN· m(下) VA=42-20=22kN↓

梁的计算简图3

梁的计算简图3

1、悬臂梁:梁的一端自由, 另一端是固定支座。
返回
第 1 节 梁的计算简图
2、简支梁:梁的支座一端 是固定铰支座,另一端 是活动铰支座。
第五章 梁弯曲时内力
返回
第 1 节 梁的计算简图
3、外伸梁:梁的支座与 简支梁相同,只是梁 的一端或两端伸出在 支座之外。
第五章 梁弯曲时内力
返回
第 1 节 梁的计算简图
通用机床都具有较宽的工艺范围;数控机床的工艺范 围比传统通用机床更宽,使其具有良好的柔性;专用机 床和专门化机床则应合理地缩小工艺范围。
第 1 节 Leabharlann 的计算简图第五章 梁弯曲时内力
2.柔 性
机床的柔性,是指其适应加工对象变化的能力,包括 空间上的柔性和时间上的柔性。
所谓空间柔性也就是功能柔性。包括机床的通用性和同 一时期的机床重构能力;例如:对加工控制软件进行调 整或修改,适应多种零件的加工要求。
加工精度 指加工后零件对理想尺寸、形状、位置的符 合程度。影响加工精度的因素很多,与机床本身的几何 精度、传动精度、运动精度、定位精度和低速平稳性、 动态刚度、热变形等有关。
第 1 节 梁的计算简图
第五章 梁弯曲时内力
5.生产率和自动化程度
生产率是指在单位时间内机床加工合格产品的数量。要提 高生产率,必须缩短单个零件的加工时间、装卸时间和分 摊的准备终了时间。
2.2.3 抗振性
指抵抗受迫振动的能力(即抗振性)和抵抗自激 振动的能力(即切削稳定性)。
1、受迫振动 2、自激振动
3、影响机床振动的因素:
(1)机床的静刚度 (2)机床的阻尼特征 (3)机床系统的固有频率
第 1 节 梁的计算简图
第五章 梁弯曲时内力

材料力学第4讲-利用微分关系绘制梁内力图

材料力学第4讲-利用微分关系绘制梁内力图

在CD和DB段,剪力为负值,弯矩图
1.7 为向下倾斜的直线.
最大弯矩发生在剪力改变正、负号的 C
截面处.说明剪力图和弯矩图是正确的.
27 +
例题3-4-2 一简支梁受均布荷载作用,其集度 q=100kN/m ,如图 所示.试用简
易法作此梁的剪力图和弯矩图. 解:(1) 计算梁的支反力
FRA FRB 0.5 100 1.6 80kN
(1)梁的载荷集度函数、剪力函数和弯矩函数之间的 微分关系
(2)利用微分关系的绘制简单梁的内力图 (3)利用微分关系绘制多跨静定的内力图 (4)根据梁的内力图反推梁的荷载图 2.5 应用叠加原理绘制梁的内力图(待学习) 2.6 刚架和组合变形杆件的内力分析(待学习)
2.4 利用微分关系绘制梁的内力图
dFS ( x) q( x) dx
dM ( x) dx
FS
(
x)
(3)内力的极值点位置的判断 1)最大剪力可能发生在集中力所在截面的一侧;或
发生在剪力图有转折的截面处或杆件的端部.
2)梁上最大弯矩 Mmax可能发生在均布荷载作用区段 内FS(x) = 0 的截面上; 或发生在杆件中部弯矩发生
转折或突变处,或发生在杆件的端部。
将梁分为 AC、CD、DB 三段.
AC和DB上无荷载,CD 段有向下的
均布荷载.
(2)剪力图 AC段 水平直线
FSA右 FRA 80kN
CD段 向右下方的斜直线
FRA
A C
0.2 1
FS
(kN)
80
q
FRB
B
D
1.6
2
+
FSC FRA 80kN
FSD FRB 80kN

结构力学 第3章静 定梁、平面刚架受力分析

结构力学 第3章静 定梁、平面刚架受力分析
工程中,斜梁和 斜杆是常遇到的,如楼梯梁、刚架中的斜梁等。斜梁 受均布荷载时有两种表示方法: (1)按水平方向分布的形式给出(人群、雪荷载等),用 q 表示。 (2)按沿轴线方向分布方式给出(自重、恒载),用 q’ 表示。
q 与 q’间的转换关系:
qdx qds q q
cos
第3章
[例题] 试绘制图示斜梁内力图。
q
B
C
A
α
D VB
HA
l/3 l/3
l/3
VA
(1)求支座反力:
解:
X 0 MB 0 MA 0
HA 0
VA
ql 6
()
VB
ql 6
()
校核:
Y
qj 6
qj 6
ql 3
0
第3章
(2)AC段受力图:
(3)AD段受力图:
HAcosα HAsinα
HA VAsinα
VA VAcosα
MC
C
NC
α QC
HAcosα
dx
d2M dx2
q(x)
(1)在无荷区段q(x)=0,剪力图为水平直线,弯矩图为斜直线。
(2)在q(x)=常量段,剪力图为斜直线,弯矩图为二次抛物线。其凹下去的曲 线象锅底一样兜住q(x)的箭头。
(3)集中力作用点两侧,剪力值有突变、弯矩图形成尖点;集中力偶作用点两 侧,弯矩值突变、剪力值无变化。
解:
10KN/m A HA=0
4m VA=26.25kN
30KN.m
20KN
C
D
B
E
2m
2m
32.5 2.5
3m VB=33.75KN 60
(1)计算支座反力

建筑力学李前程教材第六章习题解

建筑力学李前程教材第六章习题解

(x)

FA x

q

x

x 2

14.5x

qx2 2
(2m x 6m)
DB段
Fs (x) FB 3.5 (0 x 2m)
M (x) FBx (0 x 2m)
FA q 3kN m m=3kN.m FB
Ax x
2m
4m
B D
x 2m
8.5kN
Fs图
+ -
6kN
FB

a l
F,
FA

b l
F
(2) 将梁分为AC、CB 两段,
C
分析AC、CB 两段的内力图形状。
两段上不受外力作用,则有: 剪力图为水平线;弯矩图为斜直线。
(3) 计算各段内力极值
AC 段
FsA

FA

b l
F,
MA 0
FsC左 =FsCL
b FA = l F,
M CL
FA a

ab F l
建筑力学
(六) 主讲单位: 力学教研室
1
第六章 静定结构的内力计算
第一节 杆件的内力·截面法 第二节 内力方程·内力图 第三节 用叠加法作剪力图和弯矩图 第四节 静定平面刚架 第五节 静定多跨梁 第六节 三拱桥 第七节 静定平面桁架 第八节 各种结构形式及悬索的受力特点
2
第六章 静定结构的内力计算
1) 同一位置处左右侧截面上的内力分量必须具有相同的正负号。
2) 轴力以拉(效果)为正,压(效果)为负。
FN FN
FN FN
截面
符号为正
截面
符号为负

求图示斜梁的支座反力6篇

求图示斜梁的支座反力6篇

求图示斜梁的支座反力6篇以下是网友分享的关于求图示斜梁的支座反力的资料6篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。

第一篇1 用截面法计算如图所示外伸梁1-1,2-2, 截面上的内力,其中:M=1Fpa2C解:1)求支座反力MB=0A(a)∑Fp⨯3a-M-FAy⨯2a=0FP⨯a-M+FBy⨯2a=0∑M=0解得:FAy校核:51=Fp(↑)FBy=Fp(↓)4451∑Fy=FAy+FBy-FP=4FP-4FP-FP=02) 用截面依次在1-1,2-2 截面处截开,取左段为研究对象; 图(b):M1∑Fy=0c-FP-FQ1=0Q1(b)FQ1=-FP1-1∑M=0Fpa+M1=0M1=-Fpa2Ay∑Fy=0FAy-FP-FQ2=0 FQ2(c)1FQ2=FP42-2pa22.悬臂梁AB,在自由端受集中力偶M作用,试绘出此梁的剪力图和弯矩图∑M=0F+M=0M2=-FpaAFQ解:1)列剪力方程和弯矩方程• 将坐标x的原点取在A端,由直接法可得3.作剪力图和弯矩图Q0≤x≤L,M(x)=mA(a)FFQ图FQ(x)= Fp左=FAY=bFp /L (0(a) FQ(x) = Fp右=- FBY =-aFp /L,(aMc(x)= Mc(Fp左)= FAY x=bFpx/L(0M(x)= MZ(Fp右) = FBY (L-x)=aFp (L-x) /L, (aFpab/L• AC段:• 在x= 0,处,M(0)=MA= 0• 在x= a处,M(a)=MC=abFp /l, • CB段:在x=a处, M(a)= MC =abFp /l, 在x=0处, M(l)=MB=0, 当aFQ图在x=a处, Mmax =M(a)= MC =abFp /LM4.简支梁受力如图所示,试作出该梁的剪力图和弯矩图。

(a)ANqFAY = FsAFscCAC:0≤x 2FQ(x)=∑FpL=5-2xM(x)=∑Mz(FpL)=5x-x2MCBMC-=6kNm,FSC-=1kNA5k NCD:2≤x≤3 FQ(x)=FpL=5-2⨯2 M(x)=Mz(FpL)=5x-4(x-1)-4=MC+=2kNm, FSC+=∑∑x5 1 24633DB:3≤x≤4FQ(x)=∑Fpr=-3M(x)=∑Mz(FpL)=-3(4-x)课程学习>> 第三章>>典型例题[例题3-2-1]作简支梁的剪力图与弯矩图。

4.4.3静定梁的内力方程及内力图

4.4.3静定梁的内力方程及内力图
1443梁的内力方程及内力图剪力图和弯矩图若以横坐标x表示横截面在梁轴线上的位置则各横截面上的剪力和弯矩皆可表示为坐标x的函数即qqxmmx以上两函数表达了剪力和弯矩沿梁轴线的变化规律分别称为梁的剪力方程和弯矩方程
4.4.3
梁的内力方程及 内力图
剪力图和弯矩图
剪力方程和弯矩方程
• 若以横坐标x表示横截面在梁轴线上的 位置,则各横截面上的剪力和弯矩皆可表示 为坐标x的函数,即 • Q=Q(x) • M=M(x) • 以上两函数表达了剪力和弯矩沿梁轴线 的变化规律,分别称为梁的剪力方程和弯矩 方程。
பைடு நூலகம் x=0,MA=0
x=l/2,MC=ql2/8 x=l,MB=0 弯矩图如图9.15(c)所示。 从所作的内力图可知,最大剪力发生在梁端,其值为|Qmax|=ql/2,最 大弯矩发生在剪力为零的跨截面,其值为|Mmax|=ql2/8。
【例 9.6】简支梁受集中力P作用如图9.16(a)所示,试画出梁的剪力图和弯矩 图。 【解】(1) 求支座反力 以整梁为研究对象,由平衡方程求支座反力。 ∑mB(F)= 0,-RAl+Pb=0 RA=Pb/l ∑Fy=0,RA+RB-P=0 RB=Pa/l (2) 列剪力方程和弯矩方程 梁在C截面处有集中力P作用,AC段和CB段所受的外力不同,其剪力方 程和弯矩方程也不相同,需分段列出。取梁左端A为坐标原点
剪力图和弯矩图
为了形象地表示剪力和弯矩沿梁轴的变化规律, 把剪力方程和弯矩方程用其图像表示,称为剪力图 和弯矩图。 剪力图和弯矩图的画法与轴力图、扭矩图很相 似,用平行于梁轴的横坐标x表示梁横截面的位置, 用垂直于梁轴的纵坐标表示相应截面的剪力和弯矩。
在土建工程中,习惯上将正剪力画在x轴上方, 负剪力画在x轴的下方;正弯矩画在x轴下方,负弯 矩画在x轴的上方,即把弯矩图画在梁受拉的一侧。

建筑力学第11章静定结构的内力计算

建筑力学第11章静定结构的内力计算
2)联合桁架 由几个简单桁架按几何不变规律 联合组成的桁架(图 11.28(c)所示)。 3)复杂桁架 不按上述两种方式组成的其他形 式的桁架(图 11.28(d)所示)。 46
11.4.2 静定平面桁架的内力计算 (1)结点法 结点法是以桁架的结点为研究对象,适用于计 算简单桁架。当截取桁架中某一结点为隔离体后, 得到一平面汇交力系,根据平面汇交力系的平衡条 件可求得各杆内力。又因为根据平面汇交力系的平 衡条件,对于每一结点只能列出两个平衡方程,因 此每次所选研究对象(结点)上未知力的个数不应 多于两个。
13
图 11.9
14
图 11.10
15
图 11.11 静定多跨梁与简支梁的受力比较
16
11.2 静定平面刚架 11.2.1 刚架的特征 刚架是由若干根梁和柱主要用刚结点组成的结 构。当刚架各杆轴线和外力作用线都处于同一平面 内时称为平面刚架,如图 11.12(b)所示。 在刚架中,它的几何不变性主要依靠结点 刚性来维持,无需斜向支撑联系,因而可使结构内 部具有较大的净空便于使用。如图 11.12(a)所 示桁架是一几何不变体系,如果把 C 结点改为刚 结点,并去掉斜杆,则该结构即为静定平面刚架, 如图 11.12( b)所示。
6
图 11.3
7
图 11.4
8
(3)斜梁的内力图 在建筑工程中,常会遇到杆轴倾斜的斜梁,如 图11.5所示的楼梯梁等。 当斜梁承受竖向均布荷载时,按荷载分布情况 的不同,可有两种表示方式。一种如图 11.6 所示 ,斜梁上的均布荷载 q按照沿水平方向分布的方式 表示,如楼梯受到的人群荷载的情况就是这样。另 一种如图 11.7所示,斜梁上的均布荷载 q′按照沿 杆轴线方向分布的方式表示,如楼梯梁的自重就是 这种情况。
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梁的支座反力计算和内
力图绘制的简便方法本页仅作为文档封面,使用时可以删除
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梁的支座反力计算和内力图绘制的简便方法1计算支座反力的简便方法
(1)悬臂梁的支座反力
在竖向荷载作用下,悬臂梁的固定端支座反力值就是加在梁上所有竖向荷载的代数和,其方向与荷载方向相反。

固定端的反力偶的值等于竖向荷载对固定端的力矩、其方向与竖向荷载对固定端的力矩方向相反。

(2)简支梁和外伸梁的支座反力
①对称荷载作用下的简支梁,支座反力可用一句话表示:“对称荷载对半分”,即两支座各承担荷载的一半。

②偏向荷载作用下的简支梁,可以用这样一句话求支座反力即:“偏向荷载成反比”。

梁一端的支座反力等于荷载的作用点到另一支座的距离和梁跨长度的比值再乘以荷载的大小。

③力偶荷载作用下的简支梁。

根据力偶的性质,力偶只能用力偶平衡。

因此,两支座反力必须组成一个转向与力偶荷载转向相反的力偶。

这两个支座反力方向相反,大小相等,其值等于力偶荷载与梁跨长度之比。

这种计算方法可以归结为这样两句话:力偶荷载反向转,大小等于偶跨比。

④外伸荷载作用下的简支外伸梁的支座反力求解,可以假想将远离外伸荷载的支座解除,使梁成为一个以另一支座为支点的杠杆、利用杠杆原理求出被解除支座的反力,而充当支点的支座反力值是荷载和被解除支座的反力之和,方向与二者相反。

所谓“外伸荷载选支点,杠杆原理求反力”。

⑤复杂荷载作用下的简支梁和外伸梁支座反力的求解,只不过是先将复杂荷载分别分解成各个简单荷载单独作用的情形,分别求出各简单荷载单独作用下引起的支座反力,然后求各支座反力的代数和,即求出应求的反力简单地说即为:“荷载分解,反力合成”。

2绘制内力图的简便方法
用截面法列内力方程求各截面内力很繁琐,特别是不连续荷载作用的梁必须分段来列方程,计算量很大,同时很容易搞错。

但是,我们在做题时不难发现,荷载种类不同‘作用情况不同,剪力和弯矩的变化是有一定规律的,利用这些规律可使计算工作量大大减少。

对于剪力图,变化规律是这样的:无荷载作用区段是水平线,均布线荷载作用区段是斜直线,力偶荷载对图形无影响,集中荷载作用点有突变。

对于弯矩图,变化规律是这样的:无荷载作用区段斜直线,均布荷载作用区段是抛物线,力偶荷载作用点处有突变,集中荷载作用点处有尖点。

利用上述规律绘制内力图的基本步骤:
(1)求支座反力。

(2)根据荷载和支座反力绘剪力图。

(3)根据各段剪力图的面积求出梁各特征点的弯矩值,确定极值,连接各点绘出弯矩图。

以上方法在掌握熟练之后。

计算过程可不必在纸面上出现,直接画出内力图,并标出内力值。

作完图后,再用剪力图和弯矩图变化规律去检查符合之则正确。

2。

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