结构力学-静定桁架和组合结构
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结构力学第三章静定结构组合结构及拱

0 FNJ 右 FQJ 右 sin FH cos (7.5) (0.447) 10 0.894
3.35 8.94 12.29kN (压)
二、三较拱的压力线
如果三铰拱某截面D以左(或以右)所有外力的 合力FRD已经确定,则该截面的弯矩、剪力、轴 力可按下式计算:
15kN K右
Fº =-2.5kN QK右
0 0 (FH 10kN , FQK左 12.5kN , FQK右 2.5kN )
(sin 0.447, cos 0.894)
0 FQK 左 FQK 左 cos FH sin 12.5 0.894 10 0.447
67.5kN
50
A F C G E
B
30
D
M图
kN.m
求AC杆和BC杆剪力
F
FQAC
y
0, FQAC 7.5kN
22.5kN 7.5 32.5 10kN/m FNAD
FAy
+ _
15
+
7.15 67.5kN 35 FQ图 kN
作业
3-20
§3-6 三铰拱受力分析
拱 (arch)
FN DE 135kN ,
FNDF FN EG =-67.5kN
FAy
D
FCx 135kN , FCy 15kN
FNDA
FNDF
D
FN DA FN EB= kN 151
FNDE
2m
F
50kN.m
求AC杆和BC杆弯矩
22.5kN 5kN.m
20kN.m 10kN/m
30kN.m
MD FRD
3.35 8.94 12.29kN (压)
二、三较拱的压力线
如果三铰拱某截面D以左(或以右)所有外力的 合力FRD已经确定,则该截面的弯矩、剪力、轴 力可按下式计算:
15kN K右
Fº =-2.5kN QK右
0 0 (FH 10kN , FQK左 12.5kN , FQK右 2.5kN )
(sin 0.447, cos 0.894)
0 FQK 左 FQK 左 cos FH sin 12.5 0.894 10 0.447
67.5kN
50
A F C G E
B
30
D
M图
kN.m
求AC杆和BC杆剪力
F
FQAC
y
0, FQAC 7.5kN
22.5kN 7.5 32.5 10kN/m FNAD
FAy
+ _
15
+
7.15 67.5kN 35 FQ图 kN
作业
3-20
§3-6 三铰拱受力分析
拱 (arch)
FN DE 135kN ,
FNDF FN EG =-67.5kN
FAy
D
FCx 135kN , FCy 15kN
FNDA
FNDF
D
FN DA FN EB= kN 151
FNDE
2m
F
50kN.m
求AC杆和BC杆弯矩
22.5kN 5kN.m
20kN.m 10kN/m
30kN.m
MD FRD
第五章静定平面桁架(李廉锟_结构力学)全解

除一杆外,其余均汇交于一点(力矩法)或均平行(投影法),则该杆
内力仍可首先求得。
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02:31
§5-3 截面法
结构力学
示例1:试求图示桁架中杆EF、ED,CD,DG的内力。
截面如何选择?
退出
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02:31
§5-3 截面法
解: (1) 求出支座反力FA和FB。
结构力学
(2) 求下弦杆CD内力,利用I-I截面 ,力矩法 取EF和ED杆的交点E为矩心, CD杆内力臂为竖杆 高h,由力矩平衡方程∑ME=0,可求CD杆内力。
结构力学
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02:31
§5-1 平面桁架的计算简图
二、按外型分类
1. 平行弦桁架
结构力学
2. 三角形桁架
3. 抛物线桁架
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02:31
§5-1 平面桁架的计算简图
三、按几何组成分类
1. 简单桁架 (simple truss)
结构力学
2. 联合桁架 (combined truss)
3. 复杂桁架 (complicated truss)
1 F A
2 F
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02:31
§5-2 结点法
结点法计算简化的途径:
结构力学
2.对称结构受对称荷载作用, 内力和反力均为对称:
受反对称荷载作用, 内力和反力均为反对称。
E 点无荷载,红色杆不受力 垂直对称轴的杆不受力 对称轴处的杆不受力
FAy FAy
FBy FBy
退出
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02:31
§5-3 截面法
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02:31
§5-2 结点法
10 kN 5 kN 2m
结构力学静定平面桁架

三角形:内力分布不均
精品课件
5.6 组合结构 是指只承受轴力的二力杆和承受弯矩、剪力、轴 力的梁式杆组合而成的结构。如屋架等
钢筋混凝土
钢筋混凝土
型钢
E D C
A
B
E E
精品课件
型钢
例 计算图示组合结构的内力。
8kN
解:1)求支反力
AD
C
FAy F
E
B
MB 0 得
FBy G
2m
FAy=5kN
FBy=3kN
2.5 1.125 0.75
1.125
剪力与轴力
FS FYcosFHsin
M图( kN.m)
FN FYsinFHcos
精品s 课件 in 0 .083c5 o s0 .99
FS FY
FN
15 A
FH
2.5 1.74
剪力与轴力
FS FYcosFHsin FN FYsinFHcos
sin 0 .083c5 o s0 .99
FN
l
ly
FN
=
FX lx
= FY ly
3)、结点上两杆均为斜杆的杆件内力计算:
F1x B b
F1
F 如图,若仍用水平和竖向投影来求F1 F2, A 则需解联立方程,要避免解联立方程可用
h
F2
力矩平衡方程求解。
a
如以C为矩心,F1沿1杆在B点处分解为F1x,
C
F2x
d
则由
MC 0得: F1x=Fhd
由图(c)所示截面左侧隔离体求出截面截断的三根杆的轴 力后,即可依次按结点法求出所有杆的轴力。
精品课件
取截面II—II下为隔离体,见图(d)
精品课件
5.6 组合结构 是指只承受轴力的二力杆和承受弯矩、剪力、轴 力的梁式杆组合而成的结构。如屋架等
钢筋混凝土
钢筋混凝土
型钢
E D C
A
B
E E
精品课件
型钢
例 计算图示组合结构的内力。
8kN
解:1)求支反力
AD
C
FAy F
E
B
MB 0 得
FBy G
2m
FAy=5kN
FBy=3kN
2.5 1.125 0.75
1.125
剪力与轴力
FS FYcosFHsin
M图( kN.m)
FN FYsinFHcos
精品s 课件 in 0 .083c5 o s0 .99
FS FY
FN
15 A
FH
2.5 1.74
剪力与轴力
FS FYcosFHsin FN FYsinFHcos
sin 0 .083c5 o s0 .99
FN
l
ly
FN
=
FX lx
= FY ly
3)、结点上两杆均为斜杆的杆件内力计算:
F1x B b
F1
F 如图,若仍用水平和竖向投影来求F1 F2, A 则需解联立方程,要避免解联立方程可用
h
F2
力矩平衡方程求解。
a
如以C为矩心,F1沿1杆在B点处分解为F1x,
C
F2x
d
则由
MC 0得: F1x=Fhd
由图(c)所示截面左侧隔离体求出截面截断的三根杆的轴 力后,即可依次按结点法求出所有杆的轴力。
精品课件
取截面II—II下为隔离体,见图(d)
[理学]06静定桁架和组合结构--习题
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N4
5P 4
(压)
结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构
6.23 选用较简便方法计算图示桁架中指定杆的轴力。
D
I II
60kN
1
D I-I截面右部分: II-II截面右部分:
4m
C2
3
I
II
A
B
3m 3m 3m 3m
4m
N1
C N2
N4
3
B
22.5kN
45kN
N5
N3
解:(1)反力如图。 30kN (2)I-I截面右部分
结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构
20kN
20kN C
20kN
(4)以结点C为研究对象
Y 0 :
0 +20
0
3m
D A
XA 0
FE
43m =12m
YA30kN
20
20 C
20
B
YB30kN
1
NCE 20 5
2 20 0 5
NCE 20kN
由对称知 X 0
N (kN)
D
A +60 +60
0 0
3m
A
B
(3)以结点A为研究对象
XA 0
FE
43m =12m
YA30kN
20
20 C
20
N (kN)
D
A +60 +60
+60 +60
1
YB 30kN
Y0:NAD
300 5
NAC30 5=67.08kN
B
2
X0:NAF NAD
0 5
第三章 静定结构的内力计算(组合结构)

A A A A 0 0 0 0
0 0 0 0
8 8 8 8
HC
3、求梁式杆内力 处理结点A处力
结构力学
第3章静定结构的内力计算
静定结构特性
结构力学
第3章静定结构的内力计算
静定结构特性 静定结构特性 一、结构基本部分和附属部分受力影响
A
F1
B
C
F2
D
E
F3
F
如只有 F1 作用。则Ⅱ、Ⅲ无内力和反力; Ⅰ Ⅱ Ⅲ 如只有 F1 作用。则Ⅱ、Ⅲ无内力和反力; 如只有 F1 作用。则Ⅱ、Ⅲ无内力和反力; 如只有 F3 作用。则Ⅰ、Ⅱ均有内力和反力; 如只有 F3 作用。则Ⅰ、Ⅱ均有内力和反力; 如只有 F3 作用。则Ⅰ、Ⅱ均有内力和反力; 如只有 F2 作用。则Ⅲ无内力和反力,但Ⅰ有内力和反力。 如只有 F2 作用。则Ⅲ无内力和反力,但Ⅰ有内力和反力。 特性一、静定结构基本部分承受荷载作用,只在基本部分上产 如只有 F2 作用。则Ⅲ无内力和反力,但Ⅰ有内力和反力。 生反力和内力;附属部分上承受荷载作用,在附属部分和基本 部分上均产生反力和内力。
第3章静定结构的内力计算
q = 1 kN/m A FR Ax FR Ay FNDA F C FNFD VC
8 8 8 8
M M图 图 ( m M图 (kN· kN· m) ) M 图 (kN· m) (kN· m) F 图 FQ 图 Q ( ) FkN 图 ( kN Q ) FkN 图 ( Q ) (kN) F 图 FN N图 ( ) FkN ( kN ) N图 FkN N图 ( ) (kN)
结构力学
第3章静定结构的内力计算
二、平衡荷载的影响
F C B D
A B q C
结构力学——静定桁架

静定桁架的稳定性分析方法
静定桁架的稳定性分析原理
静定桁架的稳定性分析方法: 能量法、力法、位移法等
静定桁架的定义和分类
静定桁架的稳定性提高静定桁架稳定性的措施
增加桁架的刚度:通过增加桁架的截面尺寸、材料强度等方法提高桁架的刚度,从而提高桁架的 稳定性。
静定桁架的杆 件受力可以分 为轴向力、剪 力和弯矩三种, 其中轴向力和 剪力是主要的
受力形式。
静定桁架的受 力特性还与桁 架的支座条件 有关,不同的 支座条件会影 响桁架的受力 分布和变形情
况。
03
静定桁架的组成与分类
静定桁架的基本组成
桁架:由杆件组成的结构,用于 承受荷载
荷载:施加在桁架上的力,包括 集中荷载和分布荷载
优化桁架制造工艺:通过优化桁架的制造工艺,提高桁架 的质量和生产效率
优化桁架安装工艺:通过优化桁架的安装工艺,提高桁架 的安装质量和效率
THNK YOU
汇报人:XX
静定桁架的应力计算方法: 截面法、图乘法、矩阵位移 法等
矩阵位移法:利用矩阵位移 法计算桁架的位移和内力,
适用于复杂桁架结构
静定桁架的变形计算
变形计算的基本原理:利用静定桁架的平衡条件求解 变形计算的方法:图乘法、解析法、有限元法等 变形计算的应用:预测桁架的变形情况,优化桁架设计 变形计算的注意事项:考虑桁架的材质、截面尺寸、载荷等因素的影响
静定桁架的内力分布规律
桁架的内力主要由轴力和剪力组成
轴力沿桁架的轴线方向分布,剪力沿桁架的横截面方向分布
桁架的内力分布与桁架的杆件布置、荷载分布等因素有关
通过静定桁架的内力分析,可以确定桁架各杆件的内力大小和方向,为桁架的设计和优 化提供依据
内力分析中的注意事项
6-3超静定桁架和组合结构

P
0
1 1 N E 1 2 l A E 1A N 1 2 l E 12 A 22a
P
NP
1 P N E 1 N P l A E 1 A N 1 N P l E 1 A P 23 a 22
a 0.396P -0.604P
(4)解方程
防 灾 科 (5)内力 技 学 院
M图m
第6章 力法
防
11
M
2 1
d
s
EI
FN21 l EA
灾 科 技
2 1.4 104
1.49 2.975 2
2 3
1.49
学 院
1 1.99
106
1.862 5.95
2 2.56
105
1.932 3.09
1 2.02
105
12 0.8
0.000419 m/kN
灾 F N F N 1 X 1 F N P M M 1 X 1 M P
科 技 学 院
第6章 力法
练习 用力法计算下图所示组合结构,求
防 出各桁架杆的轴力,并作梁式杆的弯矩图。
灾 已知梁式杆的抗弯刚度EI=常数,各桁架杆
科 技
的轴向刚度EA=常数,且A=I/16。
学
A
q=10kN /m
C
B
院
结构力学
主讲:王 丽
第6章 力法
§6-4 超静定桁架和组合结构
防 1、超静定桁架结构
灾
杆件只有轴力,故系数和自由项只考虑轴力的影响。
科
ii
Ni2l EA
iP
NiNPl EA
技 例1 求图示超静定桁架的内力。各杆EA为常数。
学
FP
0
1 1 N E 1 2 l A E 1A N 1 2 l E 12 A 22a
P
NP
1 P N E 1 N P l A E 1 A N 1 N P l E 1 A P 23 a 22
a 0.396P -0.604P
(4)解方程
防 灾 科 (5)内力 技 学 院
M图m
第6章 力法
防
11
M
2 1
d
s
EI
FN21 l EA
灾 科 技
2 1.4 104
1.49 2.975 2
2 3
1.49
学 院
1 1.99
106
1.862 5.95
2 2.56
105
1.932 3.09
1 2.02
105
12 0.8
0.000419 m/kN
灾 F N F N 1 X 1 F N P M M 1 X 1 M P
科 技 学 院
第6章 力法
练习 用力法计算下图所示组合结构,求
防 出各桁架杆的轴力,并作梁式杆的弯矩图。
灾 已知梁式杆的抗弯刚度EI=常数,各桁架杆
科 技
的轴向刚度EA=常数,且A=I/16。
学
A
q=10kN /m
C
B
院
结构力学
主讲:王 丽
第6章 力法
§6-4 超静定桁架和组合结构
防 1、超静定桁架结构
灾
杆件只有轴力,故系数和自由项只考虑轴力的影响。
科
ii
Ni2l EA
iP
NiNPl EA
技 例1 求图示超静定桁架的内力。各杆EA为常数。
学
FP
结构力学 06静定桁架和组合结构--习题.

N
3
3 5
75
50
0
即
N2
N3
125 3
N2 20.8kN(压) N3 20.8kN(拉)
-4 -4 2m -4 -4
结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构
6.4 作图示组合结构的内力图。
(a)
A
q=1kN/m I
F
C
G
I-I截面右部分: q=1kN/m
B
C
B
4kN
G
4kN D +4
2m 2m
解: 反力如图。
E
I
2m
+4 4
4kN
2m
2
2
4k
Q (kN)
4
M (kNm)
+4
N (kN)
结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构
建筑力学(第二版)
张曦 主编
结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构
习题14-10 试用结点法求图示桁架各杆的轴力。
(a)
A
C
60kN
30kN
M C
0:
N1 4 303
0
N1 22.5kN(拉)
M D
0 : N2 4 306 0
N2
45kN(压)
(3)II-II截面右部分
X
3 0 : 22.5 45 N3 5 0
N3
37.5kN(拉)
结构力学电子教程
30 20kN
D
NDC
NDE
30 5kN
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N1
N4 β
N2=-N1
N3 N1=N2
N2 N4=N3
6.2桁架的内力分析
找零杆应用
N1=0
P
N2=0
N1=0 N2=P
FP
N1
N2=N1
N3=0
6.2桁架的内力分析
找零杆应用
FP
FP
6.2桁架的内力分析
找零杆训练
P
思考:能否去掉零杆?
对称荷载作用下内力呈对称分布
•其对两由称对D斜轴点称杆上的性轴的竖要力向求K平型:为衡结N零要1=点。N求无2 外N1力=-作N用2 时, 所反以对称荷N1=载N2作=0用下内力呈反对称分布
组合结构的工程应用
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力类型 二力杆只有轴力,方向规定同桁架; 梁式杆可能存在弯矩、剪力和轴力,方向规定同 梁和刚架。
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力分析思路 (1)计算支座反力。 (2)分析找出二力杆和梁式杆。 (3)利用结点法、截面法先计算二力杆轴力, 最后分析梁式杆内力,并作出内力图,方法同梁。
•与对杆称1受轴力垂反直对贯称穿的杆轴力为1 零
•与对称轴重合的杆轴N力=0 为零。 N=0
P
P
PP
P
1
P
P
12
D P
P 1
P
P/2
P P/2
6.2桁架的内力分析
截面法的概念 截取桁架一部分(至少包含
C
D
G
两个结点)为研究对象,利 A E F H B
用平面一般力系的平衡条件计算各杆轴力。
最多求解三个未知量,适用于截开三个链杆情况。 联合桁架优先考虑选用截面法。
桁架计算简图的基本假设 (1)结点全部为光滑无摩擦的理想铰结点 (2)各杆轴线全部为直线,且通过铰心 (3)荷载和支座反力都作用在结点上
P
6.1桁架的特点和组成分类
实际结构与理想桁架之间的差别 (1)杆件通过焊接、铆接、榫接或浇筑连接, 使得结点具有一定刚性,不完全符合理想铰。 (2)各杆轴线不可能完全平直,结点处不可能 准确交于一点。 (3)非节点荷载,如杆件自重、风荷载等。 (4)结构的空间作用,等。
F8y
求支座反力——逐点分析,计算各杆轴力
6.2桁架的内力分析
结点法的应用
-44.72 40
-33.54 -11.18
0 40
-33.54 10
-11.18
40
-44.72 0
40
6.2桁架的内力分析
结点法的特殊情形——找零杆
N1=0
P
N2=0
N1=0 N2=P
N1
N2=N1
N3=0
N3 β
6.2桁架的内力分析
截面法的应用
Ⅰ
P 1
1m 2m
2
Ⅰ
3
2m×6=12m
求支座反力——选择合适截面,计算各杆轴力
6.2桁架的内力分析
截面法的应用
1
6.2桁架的内力分析
截面法的应用
ⅠⅠ
6.2桁架的内力分析
结点法和截面法的联合使用——联合法
2m 2m
2kN 4kN 4kN 4kN 2kN
第6章 静定桁架和组合结构
内容回顾
静定刚架及内力分析 三铰拱及内力分析
教学内容
6.1桁架的特点和组成分类 6.2桁架的内力分析 6.3组合结构及内力分析
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的概念
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的概念 由直杆用铰结点组成的链杆体系。
6.1桁架的特点和组成分类
组合结构的组成特点 由桁架和梁或由桁架和刚架共同组成的结构。包 括二力杆和梁式杆。 组合结构的工程应用 房屋屋架,吊车梁,悬吊桥梁等承重结构。
6.3组合结构及内力分析
组合结构的工程应用
下撑式五角形屋架
角钢
钢筋混凝土
6.3组合结构及内力分析
组合结构的工程应用
6.3组合结构及内力分析
上述因素产生的次应力影响不大,可以忽略。
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
由于理想桁架是由二力杆构成,主要承受轴力, 应力均匀分布,材料利用率高,因此用料经济, 自重减轻,可以跨越较大跨度。
桁架是土木工程中广泛采用的结构形式之一,如 工业民用房屋的屋架,天窗架,体育场馆,铁路 公路的桁架桥,格构式电视塔,输电塔和起重机 塔架等。
6.3组合结构及内力分析
2m
组合结构的内力分析应用
n 1kN/m
A 2m
DC
E
n
2m 2m
F B
G 2m
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力分析应用
2kN.m
2kN.m
-4kN -4kN
+4 2kN
+4kN
+4 2kN
谢 谢! 再 见!
结点法的概念 截取结点为研究对象,利用 平面汇交力系的平衡条件计 算各杆轴力。
D AE
C G
F HB
最多求解两个未知量,适用于连接两个不共线链 杆情况。简单桁架优先考虑选用结点法。
6.2桁架的内力分析
1m 1m
结点法的应用
20kN
10kN
4
10kN
3
6
1
8
F1x
2
5
7
F1y
2m
2m
2m
2m
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的组成
结点 腹杆
B
上弦杆 竖杆
斜杆
A
C 结间长度
下弦杆
跨度
桁高
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的分类 根据几何组成特点分为:简单桁架、联合桁架、 复杂桁架。
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的分类 根据结构外形分为:平行弦桁架、三角形桁架、 折弦桁架和梯形桁架。
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的分类 根据支座反力的性质分为:无推力的梁式桁架和 有推力的拱式桁架。
6.2桁架的内力分析
桁架的内力及正负方向规定 轴力N:拉为正,压为负 内力分析思路及方法 先求支座反力,再利用图解法或解析法求内力 解析法主要包括结点法、截面法和联合法
6.2桁架的内力分析
A1
ⅡⅠ 3a
B
FAx
5
7
FAy
2
6
FBy
c
b
4 Ⅱ Ⅰ 8×2m=16m
8
6.2桁架的内力分析
几种桁架比较 FP/2
作业:比较受力Biblioteka FP/2及其应用FP
FP
FP
FP
FP FP/2 h
6a
FP FP FP FP FP FP/2
h
FP/2
FP
FP
FP
FP
FP FP/2
h
6a
6.3组合结构及内力分析
N4 β
N2=-N1
N3 N1=N2
N2 N4=N3
6.2桁架的内力分析
找零杆应用
N1=0
P
N2=0
N1=0 N2=P
FP
N1
N2=N1
N3=0
6.2桁架的内力分析
找零杆应用
FP
FP
6.2桁架的内力分析
找零杆训练
P
思考:能否去掉零杆?
对称荷载作用下内力呈对称分布
•其对两由称对D斜轴点称杆上的性轴的竖要力向求K平型:为衡结N零要1=点。N求无2 外N1力=-作N用2 时, 所反以对称荷N1=载N2作=0用下内力呈反对称分布
组合结构的工程应用
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力类型 二力杆只有轴力,方向规定同桁架; 梁式杆可能存在弯矩、剪力和轴力,方向规定同 梁和刚架。
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力分析思路 (1)计算支座反力。 (2)分析找出二力杆和梁式杆。 (3)利用结点法、截面法先计算二力杆轴力, 最后分析梁式杆内力,并作出内力图,方法同梁。
•与对杆称1受轴力垂反直对贯称穿的杆轴力为1 零
•与对称轴重合的杆轴N力=0 为零。 N=0
P
P
PP
P
1
P
P
12
D P
P 1
P
P/2
P P/2
6.2桁架的内力分析
截面法的概念 截取桁架一部分(至少包含
C
D
G
两个结点)为研究对象,利 A E F H B
用平面一般力系的平衡条件计算各杆轴力。
最多求解三个未知量,适用于截开三个链杆情况。 联合桁架优先考虑选用截面法。
桁架计算简图的基本假设 (1)结点全部为光滑无摩擦的理想铰结点 (2)各杆轴线全部为直线,且通过铰心 (3)荷载和支座反力都作用在结点上
P
6.1桁架的特点和组成分类
实际结构与理想桁架之间的差别 (1)杆件通过焊接、铆接、榫接或浇筑连接, 使得结点具有一定刚性,不完全符合理想铰。 (2)各杆轴线不可能完全平直,结点处不可能 准确交于一点。 (3)非节点荷载,如杆件自重、风荷载等。 (4)结构的空间作用,等。
F8y
求支座反力——逐点分析,计算各杆轴力
6.2桁架的内力分析
结点法的应用
-44.72 40
-33.54 -11.18
0 40
-33.54 10
-11.18
40
-44.72 0
40
6.2桁架的内力分析
结点法的特殊情形——找零杆
N1=0
P
N2=0
N1=0 N2=P
N1
N2=N1
N3=0
N3 β
6.2桁架的内力分析
截面法的应用
Ⅰ
P 1
1m 2m
2
Ⅰ
3
2m×6=12m
求支座反力——选择合适截面,计算各杆轴力
6.2桁架的内力分析
截面法的应用
1
6.2桁架的内力分析
截面法的应用
ⅠⅠ
6.2桁架的内力分析
结点法和截面法的联合使用——联合法
2m 2m
2kN 4kN 4kN 4kN 2kN
第6章 静定桁架和组合结构
内容回顾
静定刚架及内力分析 三铰拱及内力分析
教学内容
6.1桁架的特点和组成分类 6.2桁架的内力分析 6.3组合结构及内力分析
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的概念
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的概念 由直杆用铰结点组成的链杆体系。
6.1桁架的特点和组成分类
组合结构的组成特点 由桁架和梁或由桁架和刚架共同组成的结构。包 括二力杆和梁式杆。 组合结构的工程应用 房屋屋架,吊车梁,悬吊桥梁等承重结构。
6.3组合结构及内力分析
组合结构的工程应用
下撑式五角形屋架
角钢
钢筋混凝土
6.3组合结构及内力分析
组合结构的工程应用
6.3组合结构及内力分析
上述因素产生的次应力影响不大,可以忽略。
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
由于理想桁架是由二力杆构成,主要承受轴力, 应力均匀分布,材料利用率高,因此用料经济, 自重减轻,可以跨越较大跨度。
桁架是土木工程中广泛采用的结构形式之一,如 工业民用房屋的屋架,天窗架,体育场馆,铁路 公路的桁架桥,格构式电视塔,输电塔和起重机 塔架等。
6.3组合结构及内力分析
2m
组合结构的内力分析应用
n 1kN/m
A 2m
DC
E
n
2m 2m
F B
G 2m
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力分析应用
2kN.m
2kN.m
-4kN -4kN
+4 2kN
+4kN
+4 2kN
谢 谢! 再 见!
结点法的概念 截取结点为研究对象,利用 平面汇交力系的平衡条件计 算各杆轴力。
D AE
C G
F HB
最多求解两个未知量,适用于连接两个不共线链 杆情况。简单桁架优先考虑选用结点法。
6.2桁架的内力分析
1m 1m
结点法的应用
20kN
10kN
4
10kN
3
6
1
8
F1x
2
5
7
F1y
2m
2m
2m
2m
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的受力特点及工程应用
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的组成
结点 腹杆
B
上弦杆 竖杆
斜杆
A
C 结间长度
下弦杆
跨度
桁高
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的分类 根据几何组成特点分为:简单桁架、联合桁架、 复杂桁架。
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的分类 根据结构外形分为:平行弦桁架、三角形桁架、 折弦桁架和梯形桁架。
6.1桁架的特点和组成分类
桁架的分类 根据支座反力的性质分为:无推力的梁式桁架和 有推力的拱式桁架。
6.2桁架的内力分析
桁架的内力及正负方向规定 轴力N:拉为正,压为负 内力分析思路及方法 先求支座反力,再利用图解法或解析法求内力 解析法主要包括结点法、截面法和联合法
6.2桁架的内力分析
A1
ⅡⅠ 3a
B
FAx
5
7
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2
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FBy
c
b
4 Ⅱ Ⅰ 8×2m=16m
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6.2桁架的内力分析
几种桁架比较 FP/2
作业:比较受力Biblioteka FP/2及其应用FP
FP
FP
FP
FP FP/2 h
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FP FP FP FP FP FP/2
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FP FP/2
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6.3组合结构及内力分析