几何组成分析及静定结构内力计算ppt课件

1、虚铰在无穷远的情况虚铰在无穷远的情况1、一个虚铰在无穷远的情况、一个虚铰在无穷远的情况1构成虚铰的两链杆与构成虚铰的两链杆与第三杆平行且等长第三杆平行且等长几何几何可变体系。可变体系。2构成虚铰的两链杆与构成虚铰的两链杆与第三杆平行但不等长第三杆平行但不等长几几何瞬变体系。何瞬变体系。3构成虚铰的两链杆与构成虚铰的两链杆与第三杆不平行第三杆不平行几何不变几何不变体系左图。体系左图。2、两个虚铰在无穷远的情况、两个虚铰在无穷远的情况1构成虚铰的四根链杆构成虚铰的四根链杆平行且等长平行且等长几何可变体几何可变体系。系。2构成虚铰的四根链杆构成虚铰的四根链杆平行但不等长平行但不等长几何瞬变几何瞬变体

2、系。体系。3构成虚铰的四根链杆构成虚铰的四根链杆两两不平行两两不平行几何不变体几何不变体系右图。系右图。3、三个虚铰在无穷远的情况、三个虚铰在无穷远的情况 几何瞬变体系。由于无穷远处的一切点都在一条广义直线上。几何瞬变体系。由于无穷远处的一切点都在一条广义直线上。虚铰在无穷远的情况虚铰在无穷远的情况快速绘制弯矩图的一些规律及例如快速绘制弯矩图的一些规律及例如 u快速、准确绘制弯矩图的规律快速、准确绘制弯矩图的规律一一. 利用利用 q、Q、M 之间的微分关系以及一些推论之间的微分关系以及一些推论1.无荷载区段，无荷载区段，M为直线为直线直线直线2.受匀布荷载受匀布荷载 q 作用时，作用时，M为抛

3、物线，且凸向与为抛物线，且凸向与 q 方向一致方向一致8ql28ql2 3. 受集中荷载受集中荷载P作用时，作用时，M为折线，折点在集中力作用点处，为折线，折点在集中力作用点处，且凸向与且凸向与P方向一致。方向一致。PP 4. 受集中力偶受集中力偶 m 作用时，在作用时，在m作用点处作用点处M有腾跃突变，有腾跃突变，腾跃量为腾跃量为m，且左右直线均平行。，且左右直线均平行。mm平行平行快速绘制弯矩图的一些规律及例如快速绘制弯矩图的一些规律及例如 二二. 铰处铰处 M = 0 M = 0M = 0？ 三三. 刚结点力矩平衡刚结点力矩平衡 40200M2010202030 0M快速绘制弯矩图的一些

4、规律及例如快速绘制弯矩图的一些规律及例如 四四. 集中力集中力 P 与某些杆轴线重合时，与某些杆轴线重合时，M为零为零 PPM = 0 五五. 剪力剪力Q为常值时，为常值时，M图为斜线；剪力图为斜线；剪力Q为零为零时，时， M为常值，为常值， M图为图为直线。直线。M = 0PP剪力剪力Q为常值时，为常值时，M图为斜线图为斜线剪力剪力Q为零时，为零时，M图为直线。图为直线。快速绘制弯矩图的一些规律及例如快速绘制弯矩图的一些规律及例如 六六. 平衡力系的影响平衡力系的影响 当由平衡力系组成的荷载作用在静定构造的某一本当由平衡力系组成的荷载作用在静定构造的某一本身为几何不变的部分上时，那么只需此部

5、分受力，其他部身为几何不变的部分上时，那么只需此部分受力，其他部分的反力内力皆为零。分的反力内力皆为零。 PP平衡力系平衡力系PP快速绘制弯矩图的一些规律及例如快速绘制弯矩图的一些规律及例如 少求或不求反力绘制弯矩图少求或不求反力绘制弯矩图 根根 据据例例1 试作图示刚架的弯矩图。各杆杆长均为试作图示刚架的弯矩图。各杆杆长均为l。例如PPPPM = 0PlQ= P，M为一斜线为一斜线2Pl2PlQ= 0，M为不断线为不断线PPPl2Pl2Pl例例2 试作图示刚架的弯矩图。各杆杆长均为试作图示刚架的弯矩图。各杆杆长均为l = 4m。20kN/m40kN8080804040 5kN30402020

6、7545例例3 试作图示刚架的弯矩图。试作图示刚架的弯矩图。PPP三根竖杆均为悬臂，三根竖杆均为悬臂，其其M图可先绘出。图可先绘出。PaPaPaPa属悬臂部分，呼应的属悬臂部分，呼应的M图为程度线。图为程度线。铰处的铰处的M为零，呼应为零，呼应的的M图为一斜直线。图为一斜直线。Pa两段的剪力相等铰处两段的剪力相等铰处的的M为零，为零，M图的坡图的坡度斜率相等，两度斜率相等，两条线平行。条线平行。PaABCDEG例例4 试作图示刚架的弯矩图。各杆杆长均为试作图示刚架的弯矩图。各杆杆长均为l。m在在m作用点处作用点处M 有腾跃有腾跃突变，腾跃量为突变，腾跃量为m，且左右直线均平行。且左右直线均平行

7、。mQ= 0，M为不断线为不断线mmm例例5 试作图示刚架的弯矩图。试作图示刚架的弯矩图。PP2Pa铰处的铰处的M为零，且梁为零，且梁上无集中荷载作用，上无集中荷载作用，M图为一无斜率变化图为一无斜率变化的斜直线。的斜直线。2Pa2PaQ= P，M 为一斜线为一斜线3PaQ= 0，M为不断线为不断线3Pa例例6 试作图示多跨静定梁的弯矩图。试作图示多跨静定梁的弯矩图。1kN/m4kN.m4kN22铰处的铰处的M为零，且梁上无集中荷载作用，为零，且梁上无集中荷载作用，M图为一无斜率变化的斜直线。图为一无斜率变化的斜直线。2222ql24228ql2484例例7 试作图示刚架弯矩图的外形。试作图示刚架弯矩图的外形。PmmmQ= 0，M为不断线为不断线mPm2ql2零载法举例零载法举例找找零