静定结构受力分析课件.ppt

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1、第3章 静定结构受力分析,静定结构受力分析,静力特征：仅由静力平衡条件可求全部反力内力；求解一般原则：从几何组成入手，按组成的相反顺序进行逐步分析即可；内力求解：合理巧妙的选取适当的截面，采用截面法求解；本章内容：静定梁；静定刚架；三铰拱；静定桁架；静定组合结构；学习中应注意的问题：多思考,勤动手。本章是后面学习的基础，十分重要,要熟练掌握！,1 静定梁受力分析,一.单跨梁,1.单跨梁支反力,悬臂梁,伸臂梁,简支梁,解:,内力符号规定:弯矩 以使下侧受拉为正;剪力 绕作用截面顺时针转为正;轴力 拉力为正;,2.截面法求指定截面内力,解:,例.求图示梁支反力和C截面的内力,3.作内力图的基本方法

2、,例:作图示粱内力图,解:,4.弯矩,剪力,荷载集度之间的微分关系,微分关系:,截面弯矩等于该截面一侧的所有外力对该截面的力矩之和,弯矩,剪力,荷载集度之间的微分关系,水平线,斜直线,抛物线,将 看做弯矩函数；看做剪力函数,4.弯矩,剪力,荷载集度之间的微分关系,1.无荷载分布段(q=0),Q图为水平线,M图为斜直线.,自由端无外力偶则无弯矩.,M图,Q图,例:作内力图,铰支端无外力偶则该截面无弯矩.,2.均布荷载段(q=常数),Q图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.,Q=0的截面为抛物线的顶点.,例:作内力图,M图,Q图,3.集中力作用处,Q图有突变,且突变量等于力值,且指向与荷

3、载相同;M图有尖点.,A支座的反力大小为多少,方向怎样?,4.集中力偶作用处,M图有突变,且突变量等于力偶 值;Q图无变化.,例:作内力图,铰节点所在的截面有外力偶,该截面弯矩等于外力偶.,例:作内力图,无剪力杆的弯矩为常数.,自由端有外力偶,弯矩等于外力偶,练习:利用上述关系作弯矩图,剪力图,练习:利用上述关系作弯矩图,剪力图,5.叠加法作弯矩图,注意:是竖标相加,不是图形的简单拼合.,练习:,6.分段叠加法作弯矩图,例1、作内力图,练习:分段叠加法作弯矩图,例2、作内力图,斜梁：,1 静定梁受力分析,一.单跨梁,1.单跨梁支反力,2.截面法求指定截面内力,3.作内力图的基本方法,4.弯矩,

4、剪力,荷载集度之间的微分关系,5.叠加法作弯矩图,6.分段叠加法作弯矩图,二.多跨静定梁,二.多跨静定梁,1.多跨静定梁的组成,附属部分-不能独立承载的部分。,基本部分-能独立承载的部分。,基、附关系层叠图,练习:区分基本部分和附属部分并画出关系图,基本部分的荷载不影响附属部分,而附属部分的荷载作用必传至基本部分；,先计算附属部分，再计算基本部分，将附属部分的支反力反其指向，就是加于基本部分上的荷载;,静定多跨梁被拆成若干根单跨梁分别计算，最后将各单跨梁的内力图连在一起，即得静定多跨梁的内力图;,2.多跨静定梁的内力计算,例:作内力图,例:作内力图,内力计算的关键在于:正确区分基本部分和附 属

5、部分.熟练掌握单跨梁的计算.,3.多跨静定梁的受力特点,为何采用多跨静定梁这种结构型式?,例.对图示静定梁,欲使AB跨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.,解:,与简支梁相比:弯矩较小而且均匀.,从分析过程看:附属部分上若无外力,其上也无内力.,例1、分析图示静定多跨梁，并作出内力图。,例2、分析图示静定多跨梁，并作出内力图。,计算ME,ME=3m(上侧受拉),练习:利用微分关系等作弯矩图,练习:利用微分关系等作弯矩图,练习:利用微分关系等作弯矩图,练习:利用微分关系,叠加法等作弯矩图,谢谢！,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,