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,第三章 静定结构受力分析,3-6 三铰拱受力分析,杆轴线为曲线 在竖向荷载作 用下不产生水 平反力。,拱 (arch) 一、概述,曲梁,拱-杆轴线为曲 线，在竖向荷载 作用下会产生水 平推力的结构。,拱,1.拱的定义,这是拱结构吗?,拱 (arch) 一、概述,拱比梁中的弯矩小,2.拱的受力特点,拱 (arch) 一、概述,3.拱的分类,三铰拱,静定拱,超静定拱,超静定拱,两铰拱,无铰拱,拉杆拱,拉杆,斜拱,高差h,拱 (arch) 一、概述,4.拱的有关名称,跨度,顶铰,矢高,二、三铰拱的数解法 -支反力计算,YB=YB0,YA=YA0,H= MC0 / f,等代梁,XA=XB =H,三铰拱的竖向反力与其等代梁的反力相等;水平反力与拱轴线形状无关.荷载与跨度一定时，水平推力与矢高成反比.,请问:有水平荷载,或铰C不在顶部,或 不是平拱,右边的结论还是正确的吗?,二、三铰拱的数解法 -内力计算,三铰拱的内力不但与荷 载及三个铰的位置有关，而 且与拱轴线的形状有关。,由于推力的存在，拱的 弯矩比相应简支梁的弯矩要 小。,三铰拱在竖向荷载作用 下轴向受压。,三、三铰拱的受力特性,在竖向荷载作用下，三铰拱的竖向反力与相应水平简支梁的竖向反力相等，与拱轴线形状及拱高无关。 在竖向荷载作用下，拱截面上有轴力，且轴力较大，是主要内力。 推力只与三铰位置及荷载有关，与轴线无关。 拱截面弯矩比相应简支梁弯矩小。,四、三铰拱的合理拱轴线 (reasonable axis of arch),只限于三铰平拱受 竖向荷载作用,在竖向荷载作用下，三 铰拱的合理拱轴线的纵 坐标与相应简支梁弯矩 图的竖标成正比。,使拱在给定荷载下只 产生轴力的拱轴线，被 称为与该荷载对应的合 理拱轴,试求图示对称三铰拱在均布荷载作用下 的合理拱轴线,MC0=ql2/8,H=ql2/8f,M0=qlx/2-qx2 /2 =q
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