结构力学5平面桁架讲解的课件

1、第 五 章静定桁架和组合结构5-1 桁架的特点和组成分类 桁架结构（truss structure） 桁架内力分析主桁架纵梁 横梁经抽象简化后，杆轴交于一点，且“只受结点荷载作用的直杆、铰结体系”的工程结构.特性：只有轴力，而没有弯矩和剪力。轴力又称为主内力（primary internal forces）。上弦杆下弦杆竖杆斜杆跨度桁高 弦杆腹杆节间d次内力的影响举例实际结构中由于结点并非是理想铰，同时还将产生弯矩、剪力，但这两种内力相对于轴力的影响是很小的，故称为次内力（secondary internal forces）。杆号 起点号 终点号 桁架轴力 刚架轴力 1 2 4 -35.000

2、 -34.966 2 4 6 -60.000 -59.973 3 6 8 -75.000 -74.977 4 8 10 -80.000 -79.977 5 1 3 0.000 0.032 6 3 5 35.000 35.005 7 5 7 60.000 59.997 8 7 9 75.000 74.991 桁架结构的分类：一、根据维数分类 1. 平面（二维）桁架（plane truss） 所有组成桁架的杆件以及荷载的作用线都在同一平面内2. 空间（三维）桁架（space truss）组成桁架的杆件不都在同一平面内二、按外型分类1. 平行弦桁架2. 三角形桁架3. 抛物线桁架4. 梯形桁架简单桁

3、架（simple truss）联合桁架（combined truss）复杂桁架（complicated truss）三、按几何组成分类1. 梁式桁架四、按受力特点分类：2. 拱式桁架竖向荷载下将产生水平反力5-2 结点法分析时的注意事项：1、尽量建立独立方程：W=2j-b=0方程式数未知内力数2、避免使用三角函数llxlyFNFNFNFNXFNYFNl=FNXlx=FNYly3、假设拉力为正+1234567843m=12m4m40kN60kN80kNH=0V1=80kNV8=100kN 一、平面汇交力系FN13FN121FX13FY13345结点18024060FN23FN24结点234060

4、80FN35FX34FY34FN34结点3-100604060-90501234567843m=12m4m40kN60kN80kNH=0V1=80kNV8=100kN80_606040604030+-900-902015+75758075_100二、结点单杆概念P 结点平面汇交力系中，除某一杆件外，其它所有待求内力的杆件均共线时，则此杆件称为该结点的结点单杆。 结点单杆的内力可直接根据静力平衡条件求出。1234567891011ABCDABC一、 平面一般力系Oy截面单杆：任意隔离体中，除某一杆件外，其它所有待求内力的杆件均相交于一点时，则此杆件称为该截面的截面单杆。 截面单杆的内力可直接根据

5、隔离体矩平衡条件求出。5-3 截面法AB1234512346ddPPPabcde(1)2112P例1、求图示平面桁架结构中指定杆件的内力。AB1234512346ddPPPabcde(2)B454PdeAB1234512346ddPPPabcde4B45Pk2d2d(3)ABCDP1P212FN1DABCDP1P22FN2PABRARBRB。kPP。kP二、特殊截面简单桁架一般采用结点法计算；联合桁架一般采用截面法计算。5-4 结点法与截面法的联合应用为了使计算简捷应注意：1）选择一个合适的出发点；2）选择合适的隔离体；3）选择合适的平衡方程CDT1.3P0.5PPT0.5P例： 计算桁架中a杆的内力。由结点T DP由截面- 右1.25PF由截面 - 上ABCDEFGHKT2d2d2d2ddd1.3P0.5PPa5-5 组合结构钢筋混凝土型钢钢筋混凝土型钢0.75m0.5mABCDEFGRA=6RB=61515+3.5AFC2.5153.515Y=0弯矩,由F以右0.25m剪力与轴力0.750.75M图( kN