12 杆件结构的计算简图
杆件结构的简化
Fuzhou University
2
Back NFuzhou University 联接构造 约束特点： 既约束各杆端相对移动， 又约束各杆端相对转动。 受力特征：既能承受和传递力，也能承受和传递力矩。 力学简图
◆ 组合结点
3
Back Nest
杆件结构的简化
(4)支座的简化 将结构与基础或其他支承物联系起来，以固定结构位置 的装置称为支座，支座对结构的约束力称为支座反力。 平面结构的支座一般可简化为下面四种情形： ① 活动铰支座(滚轴支座) A 联接构造 B A 约束特点： 动画 约束杆端单向平面移动 FR (垂直于支承面方向)。 FR 支反特征： 通过铰A的中心并与支承面相垂直。 力学简图 工程实例
杆件结构的简化
细石混凝土 Fuzhou University
8
Back Nest
杆件结构的简化
(4)支座的简化 A ④ 定向支座 Fuzhou University 联接构造 约束特点： 约束杆端单向平面移 动与转动。 M
M
Fy A
Fx
支反特征： 平面平行力系(垂直于杆轴) →一垂直于杆轴的力和一反力矩。 力学简图
Fuzhou University
4
Back Nest
杆件结构的简化
(4)支座的简化 ② 固定铰支座(铰支座) Fuzhou University 联接构造 A
Fx
A FR F y A
约束特点： 约束杆端平面移动(双 向)，而不约束转动。 支反特征： 通过铰A中心但大小、方向未知。
力学简图 工程实例
沥青 麻丝
6
Back Nest
杆件结构的简化
(4)支座的简化 M
结构的计算简图
3.刚节点的简图结构的计源自简图在对实际结构进行力学分析和计算时，有必要 采用简化的图形来代替实际的工程结构，这种简化 了的图形称为结构的计算简图 应当遵循如下两个原则： （1）尽可能正确地反映结构的主要受力情况，使计 算结果接近实际情况，有足够的精确性； （2）要忽略对结构受力情况影响不大的次要因素， 使计算工作尽量简化；
计算简图简化的内容: 1．体系的简化
杆件用杆轴线代替。
计算简图简化的内容: 2.节点的简化
2.1.铰节点是指杆件与杆件之间是用前面所说 的圆柱铰链约束这种形式连接，连接后杆件之间可 以绕节点自由地相对转动而不能产生相对移动。
计算简图简化的内容: 2.节点的简化
2.2.刚节点是指构件之间的连接是采用焊接（如 刚结构的连接）或现浇（如钢筋混凝土梁与柱现浇 在一起）这些连接方式，则构件之间相互连接后， 在连接处的任何相对运动都受到限制，既不能产生 相对移动，也不能产生相对转动，即使结构在荷载 作用下发生了变形，在节点处各杆端之间的夹角仍 然保持不变。
13 平面杆件结构的计算简图
LIMING UNIVERSITY平面杆件结构的 计算简图13.1 结构的计算简图 13.2 平面杆件结构的分类结构的计算简图LIMING UNIVERSITY13.1 结构的计算简图计算简图——将一个具体的工程结构物用一个简化的受 力图形来表示。
结构计算简图的简化原则是： １）计算简图要能反映实际结构的主要受力和变形特 点，即要使计算结果安全可靠； ２）略去次要因素，便于分析和计算，即计算简图的简 化程度要与计算手段以及对结果的要求相一致。
结构的计算简图LIMING UNIVERSITY结构计算简图的几个要点： 1、杆件构件的简化：以杆件的轴线代替杆件；2、结点的简化（杆件与杆件之间的连接区）： 铰结点：结点杆（焊接）汇交于一点的杆端是用一个完全无磨擦的光滑铰连结。
铰结点所连 各杆端可独自绕铰心自由转动，即各杆端之间的夹角可任意改变。
铰结点结构的计算简图LIMING UNIVERSITY刚结点：钢筋混凝土汇交于一点的杆端是用一个完全不变形的刚性结点连结，形成一个整 体。
刚结点所连各杆端相互之间的夹角不能改变。
组合结点（半铰)：刚结点与铰结点的组合体。
刚结点 组合结点结构的计算简图LIMING UNIVERSITY结点的计算简图结点 计算简图 机动特征各杆之间不能相对移 铰结点 动，可以绕铰结点作自 由转动 刚结点 各杆之间不能相对移 动，也不能相对转动受力特征能承受和传递力，不 能承受和传递力矩 能承受和传递力，也 能承受和传递力矩组合 结点BA杆与AC杆用刚结点相联，其机动和受力特征 同刚结点；BA杆与AD杆用铰结点相联，其机动 和受力特征同铰结点结构的计算简图LIMING UNIVERSITY3、支座的简化： 固定铰支座：可动铰支座：固定铰支座 可动铰支座结构的计算简图LIMING UNIVERSITY固定端支座：定向支座：结构的计算简图LIMING UNIVERSITY支座的计算简图结点 可动 铰支座 固定 铰支座 固定 支座 定向 支座 计算简图 机动特征 杆端A沿水平方向可以相对移 动，绕A点可以自由转动，但 沿竖向不能移动 杆端A绕A点可以自由转动， 但沿任何方向不能移动 杆端不能移动，也不能转动 只允许杆端沿一定方向自由 移动，而沿其它方向不能移 动，也不能转动 受力特征 没有反力矩，水平支座 反力，有竖向支座反力 没有反力矩，有水平支 座反力，竖向支座反力 有反力矩，水平支座反 力，竖向支座反力 沿自由移动方向没有支 座反力，只有与此方向 垂直的支座反力，及反 力矩结构的计算简图LIMING UNIVERSITY四、结构简化实例 单层工业厂房取一榀计算，并 化为平面体系结构的计算简图LIMING UNIVERSITY↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ ↓↓↓细石混凝土填充结构的计算简图LIMING UNIVERSITY组合式吊车梁FP1横梁AB 和竖杆CD 由钢筋混 凝土做 成，斜杆 AD、BD则 为16锰圆 钢。
哈工大结构力学精品课件
结构力学张金生绪论§1 . 结构力学的内容和任务一.对象结构分为:杆系结构,板壳结构,实体结构三.内容 结构组成;内力,位移,临界力计算.二.任务 研究结构的刚度,强度,稳定性的 计算原理和计算方法结构：承受并传递荷载的骨架部分确定计算简图的原则： 1.能反映实际结构的主要力学特性;2.分析计算尽可能简便§2 . 杆件结构的计算简图计算简图:在结构分析当中用来代替实际结构的计算模型(图形)简化内容:1.杆件的简化: 杆件 杆件的轴线2.结点的简化: 刚结点 铰结点 半铰结点(组合结点)半铰结点铰结点刚结点确定计算简图的原则：1.能反映实际结构的主要力学特性;2.分析计算尽可能简便§2 . 杆件结构的计算简图计算简图:在结构分析当中用来代替实际结构的计算模型(图形)简化内容: 1.杆件的简化: 杆件 杆件的轴线2.结点的简化: 刚结点 铰结点 半铰结点(组合结点)3.支座的简化: 固定铰支座 可动较支座 固定端支座 滑动支座(定向支座)确定计算简图的原则：1.能反映实际结构的主要力学特性;2.分析计算尽可能简便§2 . 杆件结构的计算简图计算简图:在结构分析当中用来代替实际结构的计算模型(图形)简化内容: 1.杆件的简化: 杆件 杆件的轴线2.结点的简化: 刚结点 铰结点 半铰结点(组合结点)3.支座的简化: 固定铰支座 可动较支座 固定端支座 滑动支座(定向支座)4.体系的简化: 空间结构 平面结构确定计算简图的原则：1.能反映实际结构的主要力学特性;2.分析计算尽可能简便§2 . 杆件结构的计算简图计算简图:在结构分析当中用来代替实际结构的计算模型(图形)简化内容: 1.杆件的简化: 杆件 杆件的轴线2.结点的简化: 刚结点 铰结点 半铰结点(组合结点)3.支座的简化: 固定铰支座 可动较支座 固定端支座 滑动支座(定向支座)4.体系的简化: 空间结构 平面结构5.荷载的简化: 集中力、集中力偶、分布荷载§3 . 杆件结构的类型1.梁2.拱3.桁架4.刚架5.组合结构第一章杆件体系的几何组成分析(Geometric construction analysis)§1. 几何组成分析本章假定:所有杆件均为刚体§1-1 基本概念一. 几何不变体系几何可变体系几何可变体系不能作为建筑结构结构必须是几何不变体系本章目的:判定一个体系是否能作为结构结构是如何构造的几何形状不能变化的平面物体几何不变体系的自由度一定等于零几何可变体系的自由度一定大于零§1. 几何组成分析§1-1 基本概念一. 几何不变体系几何可变体系二. 刚片几何形状不能变化的平面物体三. 自由度确定体系位置所需的独立坐标数四. 约束(联系) 能减少自由度的装置1. 链杆2. 单铰§1. 几何组成分析§1-1 基本概念一. 几何不变体系 几何可变体系二. 刚片 几何形状不能变化的平面物体 三. 自由度 确定体系位置所需的独立坐标数四. 约束(联系) 能减少自由度的装置1. 链杆 2. 单铰 3. 链杆与单铰的关系4. 虚铰3. 链杆与单铰的关系4. 虚铰§1. 几何组成分析2. 单铰 5. 复铰1. 链杆连接N 个刚片的复铰相当于N-1个单铰§1. 几何组成分析§1-1 基本概念一. 几何不变体系 几何可变体系二. 刚片 几何形状不能变化的平面物体 三. 自由度 确定体系位置所需的独立坐标数四. 约束(联系) 能减少自由度的装置五. 计算自由度0632=−×=W 02936=×−×=W 032333=−×−×=W§1. 几何组成分析五. 计算自由度0632=−×=W 08936=×−×=W 032333=−×−×=W 链杆数单铰数刚片数链杆数结点数−×−×=−×=232W W 计算自由度大于零一定可变;若等于零则一定不变吗§1. 几何组成分析五. 计算自由度链杆数单铰数刚片数链杆数结点数−×−×=−×=232W W 计算自由度大于零一定可变;若等于零则一定不变吗六. 多余约束 必要约束计算自由度小于零一定不变吗计算自由度小于零一定有多余约束§1. 几何组成分析§1-1 基本概念一. 几何不变体系几何可变体系二. 刚片三. 自由度四. 约束(联系) 链杆单铰复铰虚铰实铰五. 计算自由度六. 多余约束必要约束P N=构成无多余约束的几何不变体系构成无多余约束的几何不变体系.§1. 几何组成分析§1-2 无多余约束的几何不变体系的组成规则一. 三刚片规则二元体:在一个体系上用两个不共线的链杆连接一个新结点的装置.二. 两刚片规则在一个体系上加减二元体不影响原体系的机动性质.三. 二元体规则§1. 几何组成分析§1-1 基本概念§1-2 无多余约束的几何不变体系的组成规则§1-3 几何组成分析举例例1: 对图示体系作几何组成分析解: 三刚片三铰相连,三铰不共线,所以该体系为无多余约束的几何不变体系.§1. 几何组成分析§1-3 几何组成分析举例例2: 对图示体系作几何组成分析解:该体系为无多余约束的几何不变体系.方法1: 若基础与其它部分三杆相连,去掉基础只分析其它部分例3: 对图示体系作几何组成分析解: 该体系为无多余约束的几何不变体系.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.例4: 对图示体系作几何组成分析解: 该体系为瞬变体系.方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.例5:对图示体系作几何组成分析解: 该体系为常变体系.方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.方法4: 去掉二元体.例6:对图示体系作几何组成分析解: 该体系为无多余约束几何不变体系.方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.方法5: 从基础部分(几何不变部分)依次添加.方法4: 去掉二元体.例7: 对图示体系作几何组成分析方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.方法5: 从基础部分(几何不变部分)依次添加.方法4: 去掉二元体.解: 该体系为有一个多余约束几何不变体系.练习: 对图示体系作几何组成分析方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.方法5: 从基础部分(几何不变部分)依次添加.方法4: 去掉二元体.练习: 对图示体系作几何组成分析方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.方法5: 从基础部分(几何不变部分)依次添加.方法4: 去掉二元体.方法1: 若基础与其它部分三杆相连,去掉基础只分析其它部分练习: 对图示体系作几何组成分析方法3: 将只有两个铰与其它部分相连的刚片看成链杆.方法2: 利用规则将小刚片变成大刚片.方法5: 从基础部分(几何不变部分)依次添加.方法4: 去掉二元体.几何组成思考题§几何组成分析的假定和目的是什麽？§何谓自由度？系统自由度与几何可变性有何联系？§不变体系有多余联系时，使其变成无多余联系几何不变体系是否唯一？§瞬变体系有何特点？可变体系时如何区分瞬变还是常变？§瞬铰和实际铰有何异同？§无多余联系几何不变体系组成规则各有什麽限制条件？不满足条件时可变性如何？§按组成规则建立结构有哪些组装格式？组装格式和受力分析有无联系？§如何确定计算自由度？§对体系进行组成分析的步骤如何？几何组成作业题§1-1 b c§1-2 a d g h i j k l §交作业时间:本周 5§1. 几何组成分析作业:1-1 (1-1 (b)b)试计算图示体系的计算自由度 解:由结果不能判定其是否能作为结构1321138−=−×−×=W 110222531−=−×−×+×=W 或:§1. 几何组成分析作业:1-1 (c)试计算图示体系的计算自由度解:由结果可判定其不能作为结构131216=−×=W 13240328=−×−×=W 或:§1. 几何组成分析作业:1-2 (a)试分析图示体系的几何组成从上到下依次去掉二元体或从基础开始依次加二元体.几何不变无多余约束§1. 几何组成分析作业:1-2 (d)试分析图示体系的几何组成依次去掉二元体.几何常变体系§1. 几何组成分析作业:1-2 (f)试分析图示体系的几何组成有一个多余约束的几何不变体系§1. 几何组成分析作业:1-2 (h)( i)试分析图示体系的几何组成瞬变体系几何不变无多余约束作业:试分析图示体系的几何组成有一个无穷远铰:四杆不平行不变平行且各自等长常变平行不等长瞬变§1. 几何组成分析作业:1-2 (j)试分析图示体系的几何组成瞬变体系§1. 几何组成分析L)试分析图示体系的几何组成1-2 (L)作业:1-2 (几何不变无多余约束§1. 几何组成分析例:试分析图示体系的几何组成瞬变体系§1. 几何组成分析练习:试分析图示体系的几何组成几何不变无多余约束一个单刚结点相当于三个约束.单刚结点与其它约束的关系:复刚结点:刚片复刚结点相当于练习:试分析图示体系的几何组成无多余约束几何不变体系有两个多余约束的几何不变体系练习:试分析图示体系的几何组成无多余约束几何不变体系无多余约束的几何不变体系。
第14章：结构的计算简图
结构与支承物连接的简化： 以理想支座代替结构与其支承物（一般是大地）
之间的连结 。 １）活动铰支座：
允许沿支座链杆垂直方向的微小移动。沿支座链 杆方向产生约束力。 ２）固定铰支座：
允许饶固定铰铰心的微小转动。过铰心产生任意 方向的约束力（分解成水平和竖直方向的两个力）。 ３）固定支座：
不允许有任何方向的移动和转动，产生水平、竖 直及限制转动的约束力。计算简图的概念 ２、结构计算简图的简化原则是：
１）计算简图要能反映实际结构的主要受力和变 形特点，即要使计算结果安全可靠；
２）便于计算，即计算简图的简化程度要与计算 手段以及对结果的要求相一致。
图14---1
３、结构计算简图的几个要点：
空间杆件结构的平面简化 杆件构件的简化：以杆件的轴线代替杆件； 杆件之间连接的简化：理想结点代替杆件与杆件 之间的连接。 １）铰结点： 汇交于一点的杆端是用一个完全无磨擦的光滑铰 连结。铰结点所连各杆端可独自绕铰心自由转动， 即各杆端之间的夹角可任意改变。 ２）刚结点： 汇交于一点的杆端是用一个完全不变形的刚性结 点连结，形成一个整体。刚结点所连各杆端相互之 间的夹角不能改变。 ３）组合结点（半铰)： 刚结点与铰结点的组合体。
组合结构：由梁式构件和拉压构件构成。 拱：一般由曲杆构成。在竖向荷载作用下有水平 支座反力。
2、按计算方法分类： 静定结构, 超静定结构。
§14-2 杆件结构的分类
1、按结构的受力特点分类： 梁：由水平（或斜向）放置杆件构成。梁构件主
要承受弯曲变形，是受弯构件。 刚架：不同方向的杆件用结点（一般都有刚结点）
连接构成。刚架杆件以受弯为主，所以又叫梁式构 件。
桁架：由若干直杆在两端用铰结点连接构成。桁 架杆件主要承受轴向变形，是拉压构件。
p12-杆件结构的简化.
第2章 刚体静力分析基础\结构的计算简图\杆件结构的简化
(2)按荷载作用的性质分类 1）静荷载。 静荷载是指其大小、位置和方向都不随时间变化 的荷载，加载过程缓慢、不会使结构产生振动，可以略去惯性力的 影响。如结构的自重、水压力和土压力等。 2）动荷载。 动荷载是随时间变化的荷载，会使结构产生显著 的冲击或振动，使之发生不容忽视的加速度和相应的惯性力。如冲 击荷载、突加荷载以及动力机械运动时产生的荷载等。有些动荷载 如车辆荷载、风荷载和地震作用荷载等，一般可将其大小扩大若干 倍后按静荷载处理，但在特殊情况下要按动荷载考虑。
第2章 刚体静力分析基础\结构的计算简图\杆件结构的简化
4. 支座的简化
把结构与基础或支承部分连接起来的装置称为支座。平面结构的支座 根据其支承情况的不同可简化为活动铰支座、固定铰支座、定向支座和固 定端支座等几种典型支座。
图示构件的支承处垫上沥青杉板之 图示木梁的端部，与埋设在混凝 类的柔性材料，当构件受到荷载作 土垫块中的锚栓相连接，在荷载 用时，它的端部可以在水平方向作 作用下，梁的水平移动和竖向移 微小移动，也可以作微小的转动， 动都被限制，但仍可作微小的转 构，则往往是一些比较简单的非典型支座，这就必须将它们简化为相应的 对于重要结构，如公路和铁路桥梁，通常制作比较正规的典型支座，以使 因此可简化为活动铰支座。 动，因此可简化为固定铰支座。 典型支座。 支座反力的大小和作用点的位置能够与设计情况较好地符合；对于一般结
第12讲
杆件结构的简化
主讲教师：李桐栋
江苏建筑职业技术学院 微课研制： 河北水利电力学院
第2章 刚体静力分析基础\结构的计算简图\结构计算简图的概念
2－4 结构的计算简图
2－4－1 结构计算简图的概念
《建筑工程力学》结构的计算简图其分类
结构的计算简图举例
例3：
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓ ↓↓↓↓↓
细石混凝土填充 重新播放
9.1 结构的计算简图 平面杆件结构的分类
按几何特征分类: 1.杆件结构 梁
板 2.薄壁结构
壳
3.实体结构 例如：水坝、地基、挡土墙……等。
9.1 结构的计算简图
按结构的受力特点分类，杆件结构又可分为:
例如:
qP
9.1 结构的计算简图
支座的类型：
⑴活动铰支座
A FAy
⑵固定铰支座
A FfAx
FAy
9.1 结构的计算简图
⑶ 固定支座
节点的类型：
FAx A MA FAy
⑴ 铰结点
⑵ 刚结点
结构的计算简图举例 例1：
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
l
结构的计算简图举例
例2：
结构的计算简图举例
9.1 结构的计算简图
一、 结构的计算简图的简化原则
计算简图: 能表现结构的主要受力和变形特点,略 去次要因素的原结构的简化图形。
计算简图的简化原则: １、考虑结构的主要受力和变形特点； ２、略去次要因素，使计算简便。
9.1 结构的计算简图
二、 结构的计算简图的简化内容
简化内容
1.杆件的简化; 2.荷载的简化； 3.支座和结点的简化。
生的随机荷载等)。
9.1 结构的计算简图
2.荷载的分类
恒载(永久荷载), 如自重、土压力等。 按作用时间久暂
活载(可变荷载)，如车辆、人群、风、雪等。
按作用位置是否变化 移动荷载(位置可变)，如：移动的活载等。
固定荷载(位置不变)，包括恒载及某些活载。
按动力效应大小 静力荷载(荷载的大小、方向和位置不随时间变 化或变化很缓慢—动力效应小)。
结构的计算简图及受力分析
结构的计算简图及受力分析3.1 荷载的分类实际的建筑结构由于其作用和工作条件不同,作用在它们上面的力也显示出多种形式。
如图3.1所示的工业厂房结构,屋架所受到的力有:屋面板的自重传给屋架的力,屋架本身的自重,风压力和雪压力以及两端柱或砖墙的支承力等。
图3.1在建筑力学中,我们把作用在物体上的力一般分为两类:一类是主动力,例如重力、风压力等;另一类是约束力,如柱或墙对梁的支承力。
通常把作用在结构上的主动力称为荷载。
荷载多种多样,分类方法各不相同,主要有以下几种分类方法:(1)荷载按其作用在结构上的空间范围可分为集中荷载和分布荷载作用于结构上一点处的荷载称为集中荷载。
满布在体积、面积和线段上的荷载分别称为体荷载、面荷载和线荷载,统称为分布荷载。
例如梁的自重,用单位长度的重力来表示,单位是N/m或kN/m,作用在梁的轴线上,是线荷载。
对于等截面匀质材料梁,单位长度自重不变,可将其称为线均布荷载,常用字母q表示(图3.2)。
当荷载不均匀分布时,称为非均布荷载,如水对水池侧壁的压力是随深度线性增加的,呈三角形分布。
图3.2(2)荷载按其作用在结构上的时间分为恒载和活载恒荷载是指永久作用在结构上的荷载,其大小和位置都不再发生变化,如结构的自重。
活荷载是指作用于结构上的可变荷载。
这种荷载有时存在、有时不存在,作用位置可能是固定的也可能是移动的,如风荷载、雪荷载、吊车荷载等。
各种常用的活荷载可参见《建筑结构荷载规范》。
(3)荷载按其作用在结构上的性质分为静力荷载和动力荷载静力荷载是指荷载从零缓慢增加到一定值,不会使结构产生明显冲击和振动,因而可以忽略惯性力影响的荷载,如结构自重及人群等活荷载。
动力荷载是指大小和方向随时间明显变化的荷载,它使结构的内力和变形随时间变化,如地震力等。
3.2 约束与约束反力1)约束和约束反力的概念所谓约束,是指能够限制某构件位移(包括线位移和角位移)的其他物体(如支承屋架的柱子,见图 3.1)。
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A
A
FAx
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（3）固定支座
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MA FAx FAy
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（4）定向支座（滑动支座，双链杆支座）
A MA A MA FAy
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二、选取的原则及要求
选取的要求是：既要尽可能正确反映结构的实际工作 状态，又要尽可能使计算简化。
有时，根据不同的要求和具体情况，对于同一实际结 构也可选取不同的计算简图。例如，在初步设计阶段， 可选取比较粗略的计算简图，而在施工图设计阶段， 则可选取较为精确的计算简图；用手算时，可选取较 为简单的计算简图，而采用电算时，则可选取较为复 杂的计算简图。
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6、荷载的简化
在对结构进行分析时，常将荷载简化为沿杆轴连续分布 的线荷载或作用在一点的集中力。 例如，对于横放的等截面杆，可以将其自重简化为沿杆 长均匀分布的线荷载；水坝进行计算时，常取单位长度 的坝段（例如1m），将水压力简化为作用在坝段对称面 内，与水深成正比的线性分布荷载。 又如，当荷载的作用面积相对于构件的几何尺寸很小时， 可以将其简化为集中力。工业厂房中，通过轮子作用在 吊车梁上的吊车荷载，由于轮子与吊车梁的接触面积很 小，可以将轮压看作是作用在吊车梁上的集中荷载。
A 角度 可变
FAy FAx A FAy FAx
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5、结点的简化 （3）组合结点（又称不完全铰结点或半铰结点）：在 同一结点上，部分刚结，部分铰结ved
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（3）组合结点
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1.2 杆件结构的计算简图
一、结构的计算简图
实际结构是很复杂的，完全按照结构的实际情况进行力学分析， 既不可能，也无必要。结构的计算简图是力学计算的基础，极为 重要。
在结构计算中，经过科学抽象加以简化，用以代替实际 结构的计算图形，称为结构的计算简图。
二、选取的原则及要求
选取的原则是：一要从实际出发，二要分清主次。
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拱式屋架计算简图
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钢木混合屋架计算简图
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钢筋混凝土现浇整体式框架计算简图
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钢筋混凝土桥计算简图
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厂房排架计算简图
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屋架计算简图
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三、实际杆件结构的简化
3、材料性质的简化 一般均假设为连续、均匀、各向同性、完全弹性或弹塑性。 4、支座的简化 （1）滚活动铰支座（轴支座、辊轴支座）
A A
A
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FAy
（2）固定铰支座（不动铰支座）
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四、计算简图示例
（a)图中横梁AB及竖 杆CD有钢筋混凝土做 成，但CD的截面远小 于AB，AD及BD则为 16Mn园钢。
支座简化：将支座简 化为一端固定铰支座 另一端简化为活动铰 支座。 结点简化：AB杆截面抗弯刚度较大看为连续杆，杆CD、 AD及BD的抗弯刚度小，主要承受轴力，看成两端铰结的 二力杆。
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三、实际杆件结构的简化
1、杆件体系的简化 实际工程结构都是空间结构，在大多数情况下，常可忽 略一些次要的空间约束而将其分解为平面结构，使计算 得到简化。本书主要讨论平面杆件结构的计算问题。 2、几何形式的简化 无论是直杆或曲杆，均可以其轴线（截面形心的连线） 代替杆件，而将杆轴线形成的几何轮廓来代替原结构。
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（4）定向支座（滑动支座，双链杆支座）
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（5）弹性支座
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抗移动弹性支座
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抗转动弹性支座
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5、结点的简化 （1）刚结点：其变形特征和受力特点是，汇交于结点的各 杆端之间不能发生相对转动；刚结点处不但能承受和传递 力，而且能承受和传递力偶。
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5、结点的简化 （2）铰结点：其变形特征和受力特点是，汇交于结点 的各杆端可以绕结点自由转动；在铰结点处，只能承受 和传递力，而不能传递力偶。