静 定 平 面 刚 架.ppt

静定平面刚架 PlaneStaticallyDeterminateRigidFrames 1 刚架的分类 刚架 具有刚结点的由直杆组成的结构 静定刚架 三铰结构 主从结构 一 刚架分类及特点 3 2静定平面刚架 2 刚架的特点 1 变形特点 刚结点所连杆件不发生相对转动 2 受力特点 能承受和传递弯矩 使之受力合理 3 使用特点 宽敞 便于施工 整体性能好 3 2静定平面刚架 1 单体刚架的支座反力 约束力 计算 切断两个刚片之间的约束 取一个刚片为隔离体 假定约束力的方向 由隔离体的平衡建立三个平衡方程 二 刚架支座反力的计算 3 2静定平面刚架 解 例1 求图示刚架的支座反力 3 2静定平面刚架 例2 求图示刚架的支座反力 解 3 2静定平面刚架 例3 求图示刚架的支座反力 解 3 2静定平面刚架 2 三铰刚架 三铰结构 的支座反力 约束力 计算 取两次隔离体 每个隔离体包含一或两个刚片 建立六个平衡方程求解 双截面法 二 刚架支座反力的计算 3 2静定平面刚架 例5 求图示刚架的支座反力 解 1 取整体为隔离体 2 取右部分为隔离体 3 2静定平面刚架 例6 求图示刚架的支座反力和约束力 解 1 取整体为隔离体 2 取右部分为隔离体 3 取整体为隔离体 3 复合刚架 主从结构 的支座反力 约束力 计算 通过几何组成分析 将复合刚架拆成多个简单刚架 先算附属部分 后算基本部分 计算顺序与几何组成顺序相反 二 刚架支座反力的计算 3 2静定平面刚架 例7 求图示刚架的支座反力 若附属部分上无外力 附属部分上的约束力是否为零 解 1 取附属部分 2 取基本部分 与梁的指定截面内力计算方法相同 注意内力正负号规定 注意结点处有不同的杆端截面 各截面上的内力用该杆两端字母作为下标来表示 并把该端字母列在前面 要正确选取隔离体 三 刚架截面内力计算 3 2静定平面刚架 例 求图示刚架1 2截面的弯矩 解 连接两个杆端的刚结点 若结点上无外力偶作用 则两个杆端的弯矩值相等 方向相反 1 一般先求支座反力 然后将刚架拆成单个杆 求出杆两端的弯矩即求控制弯矩 四 刚架内力图绘制 1 刚架弯距图的绘制 刚架弯矩绘制要点 3 2静定平面刚架 2 有时也可少求或不求反力而绘制弯矩图 利用 弯矩图的形状特征 微分关系 刚结点力矩平衡外力与杆轴关系 平行 垂直 重合 特殊部分 悬臂部分 简支部分 例题 计算图示刚架 绘内力图 2 用叠加法做弯矩图 1 求水平支座反力 四 刚架内力图绘制 练习 作弯矩图 做法 逐个杆作剪力图 利用杆的平衡条件 由已知的杆端弯矩和杆上的荷载求杆端剪力 再由杆端剪力画剪力图 2 由做出的弯矩图作剪力图 注意 剪力图画在杆件哪一侧均可 但必须注明符号和控制点竖标 四 刚架内力图绘制 3 2静定平面刚架 例 计算图示刚架 绘内力图 2 用叠加法做弯矩图 1 求水平支座反力 3 由弯矩图做剪力图 四 刚架内力图绘制 FQ 练习 作图示结构剪力图 四 刚架内力图绘制 M FQ 练习 作图示结构剪力图 做法 逐个杆作轴力图 利用结点的平衡条件 由已知的杆端剪力求杆端轴力 再由杆端轴力画轴力图 3 由做出的剪力图作轴力图 注意 轴力图画在杆件哪一侧均可 必须注明符号和控制点竖标 四 刚架内力图绘制 3 2静定平面刚架 例 计算图示刚架 绘内力图 2 用叠加法做弯矩图 1 求水平支座反力 3 由弯矩图做剪力图 4 利用结点平衡做轴力图 四 刚架内力图绘制 FN 例 计算图示刚架 绘内力图 3 由弯矩图做剪力图 4 利用结点平衡做轴力图 5 由内力图求反力 6 用整体平衡方程校核 四 刚架内力图绘制 M图与荷载情况是否相符 M图与结点性质 约束情况是否相符 作用在结点上的各杆端弯矩及结点集中力偶是否满足平衡条件 五 静定刚架的M图正误判别 e f 趣味思考 已知悬臂梁的剪力图如图a示 若梁上无外力偶作用 下列论