结构力学1静定梁.ppt

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1、第三章 静定结构受力分析,问题：静定结构受力还需要介绍？,什么是静定结构?,C,问题：静定结构受力还需要介绍？,什么是静定结构?,问题：静定结构受力还需要介绍？,什么是静定结构?,问题：静定结构受力还需要介绍？,什么是静定结构?,3-1 静定梁受力分析3-2 静定钢架受力分析3-3 三角拱受力分析3-4 静定桁架受力分析3-5 组合结构受力分析3-6 静定结构总论,第三章,本章的要求：运用基本原理熟练、准确地解决 各种静定结构的内力计算问题。切忌：浅尝辄止,3-1 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.内力与荷载之间的微分关系,5.

2、叠加法作弯矩图,6.分段叠加法作弯矩图,二.多跨静定梁,2-1 静定梁受力分析,一.单跨梁,1.单跨梁支反力,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:,(下侧受拉),3.作内力图的基本方法,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,1.无荷载分布段(q=0),微分关系:,M图,FQ图,FP,FQ图为水平线,M图为斜直线.,M图,FQ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),FQ=0的截面为抛物线的顶点.,1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直线

3、.,FQ图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.,M图,FQ图,例:作内力图,M图,FQ图,2.均布荷载段(q=常数),FQ图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.,1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直线.,3.集中力作用处,FQ图有突变,且突变量等于力值,M图有尖点,且指向与荷载相同,A支座的反力大小为多少,方向怎样?,4.集中力偶作用处,2.均布荷载段(q=常数),FQ图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同.,1.无荷载分布段(q=0),FQ图为水平线,M图为斜直线.,3.集中力作用处,FQ图有突变,且突变量等于力值;M图有尖点,且指向与荷载相同,

4、M图有突变,且突变量等于力偶值;FQ图无变化.,例:作内力图,M图,M图,铰支座有外力偶,该截面弯矩等于外力偶.,无剪力杆的弯矩为常数.,自由端有外力偶,弯矩等于外力偶,FQ图,FQ图,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,FP,5.叠加法作弯矩图,注意:是竖标相加,不是图形的简单拼合.,应熟记常用单跨梁的弯矩图,FP a,练习:,直杆段受力,简支梁受力,两者任一截面内力相同吗？,6.分段叠加法作弯矩图,练习:分段叠加法作弯矩图,2-1 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,剪力,荷载集度之间

5、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,基、附关系层叠图,基本部分-不依赖其它部分而能独立地维持其几何不变性的部分。,附属部分-依赖基本部分的存在才维持几何不变的部分。,二.多跨静定梁,1.多跨静定梁的组成,2.多跨静定梁的内力计算,拆成单个杆计算,先算附属部分,后算基本部分.,练习:区分基本部分和附属部分并画出关系图,例:作内力图,ql,ql,例:作内力图,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 属部分.熟练掌握单跨梁的计算.,二.多跨静定梁,1.多跨静定梁的组成,2.多跨静定梁的内力计算,3

6、.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：作图示多跨静定梁的内力图，并求出各支座的反力。,同上例由弯矩图作剪力图,由剪力图图求反力,4,4,4,2,8,Fy,FQ图(单位：kN),260,作图示多跨静定梁的内力图。,如何求支座B反力?,180,120,320,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,l/2,l/2,l/2,l/2,l/2,基本部分内力改变吗?,作业3-93-11,