第三章 静定结构的内力

第三章静定结构的内力第1页，课件共131页，创作于2023年2月一、梁的内力规定轴力FN：拉为正剪力FQ

：顺时针为正弯矩M:水平梁下拉为正，但在图上无正负号轴力图同材力剪力图同材力弯矩图画在受拉纤维侧,图上无正负号二、梁的内力图本章重点：梁和刚架的内力图第2页，课件共131页，创作于2023年2月某一点内力的求解方法——截面法1.画受力图2.平衡方程：（A为任意一点）第3页，课件共131页，创作于2023年2月求C点的内力值本章重点：梁和刚架的内力图要求掌握：1.截面法2.函数法求内力图的方法3.此梁的弯矩图4.均布荷载段M、FQ的规律第4页，课件共131页，创作于2023年2月求A、B左、B右、C点的内力值ABC0本章重点：梁和刚架的内力图要求掌握：1.双下标2.梁左右两端的内力值3.集中力作用处M、FQ的规律第5页，课件共131页，创作于2023年2月求C左、C右的内力值本章重点：梁和刚架的内力图0要求掌握：1.集中力偶作用处M、FQ的规律第6页，课件共131页，创作于2023年2月微分法求梁的内力图本章重点：梁和刚架的内力图第7页，课件共131页，创作于2023年2月1.无荷载段FQ：常数M：直线，或斜或平第8页，课件共131页，创作于2023年2月2.qy均布段FQ：斜直线M：二次抛物线第9页，课件共131页，创作于2023年2月3.Fy作用处FQ：左右截面有突变，突变值为Fy的大小M：左右相等，但有尖角，尖角方向恰好与箭头方向一致第10页，课件共131页，创作于2023年2月4.M0作用处FQ：左右相等M：左右截面有突变，突变值为M0的大小第11页，课件共131页，创作于2023年2月用分段叠加法作直杆M图的步骤(1)竖：用截面法求杆端弯矩。(2)联：将杆两端弯矩纵标联以虚线(3)叠加：以联线为基础，叠加杆跨上荷载所产生的简支梁弯矩图。第12页，课件共131页，创作于2023年2月梁弯矩图的一般作法(1)求控制截面（点）的弯矩值画在图上。（控制点：杆端，集中力、集中力偶作用处，分布q的起、终点等）(2)分段叠加法作M图。第13页，课件共131页，创作于2023年2月ABC本章重点：梁和刚架的内力图0第14页，课件共131页，创作于2023年2月17kN7kN0kN第15页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图0第16页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图0第17页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图0第18页，课件共131页，创作于2023年2月§3.2静定多跨梁静定多跨梁：分为基本部分和附属部分基本部分：能独立承担竖向荷载附属部分：不能独立承担竖向荷载计算支座反力时应从附属部分开始本章重点：梁和刚架的内力图第19页，课件共131页，创作于2023年2月第20页，课件共131页，创作于2023年2月第21页，课件共131页，创作于2023年2月静定多跨梁画图步骤1.画层次图2.求支座反力3.求控制点处的内力4.画内力图第22页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图00P0ABCD第23页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图02P0PABCED第24页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图7.540017.5第25页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图201307第26页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图0ql2qlABCD第27页，课件共131页，创作于2023年2月0ABC第28页，课件共131页，创作于2023年2月§3.3静定平面刚架本章重点：梁和刚架的内力图刚架：由梁和柱以及刚结点共同构成的结构变形特点：在刚结点处各杆不能发生相对转动，第29页，课件共131页，创作于2023年2月FP1FP2第30页，课件共131页，创作于2023年2月类型第31页，课件共131页，创作于2023年2月复合刚架第32页，课件共131页，创作于2023年2月计算步骤1.反力→M图、FQ图、FN图→校核2.反力→M图→FQ图→FN图→校核第33页，课件共131页，创作于2023年2月0第34页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图2qlABCD第35页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图ABCDE第36页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图0ABC第37页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图PABC第38页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图qlABCD第39页，课件共131页，创作于2023年2月ABCDE第40页，课件共131页，创作于2023年2月20kN62kN38kNABCD第41页，课件共131页，创作于2023年2月40kN70kN30kN第42页，课件共131页，创作于2023年2月0ABCDE第43页，课件共131页，创作于2023年2月qlqABC第44页，课件共131页，创作于2023年2月0ABCDEF第45页，课件共131页，创作于2023年2月ql第46页，课件共131页，创作于2023年2月ql第47页，课件共131页，创作于2023年2月qlABFDE第48页，课件共131页，创作于2023年2月ABCDP第49页，课件共131页，创作于2023年2月DE第50页，课件共131页，创作于2023年2月回忆1.本章最重要的三个公式2.画内力图的步骤3.均布荷载和集中荷载下的内力图性质第51页，课件共131页，创作于2023年2月本章重点：梁和刚架的内力图ABCDlqlql2qlqlql2第52页，课件共131页，创作于2023年2月qlqABCql2D第53页，课件共131页，创作于2023年2月0第54页，课件共131页，创作于2023年2月30kN第55页，课件共131页，创作于2023年2月0第56页，课件共131页，创作于2023年2月ql第57页，课件共131页，创作于2023年2月0第58页，课件共131页，创作于2023年2月

15kN第59页，课件共131页，创作于2023年2月ql第60页，课件共131页，创作于2023年2月0第61页，课件共131页，创作于2023年2月Fql第62页，课件共131页，创作于2023年2月ql第63页，课件共131页，创作于2023年2月第64页，课件共131页，创作于2023年2月分成3道题第65页，课件共131页，创作于2023年2月第66页，课件共131页，创作于2023年2月第67页，课件共131页，创作于2023年2月ABCDEFFPFPl0第68页，课件共131页，创作于2023年2月第69页，课件共131页，创作于2023年2月第70页，课件共131页，创作于2023年2月§3.6三铰拱的内力无铰拱两铰拱三铰拱第71页，课件共131页，创作于2023年2月拱的特点：1.杆轴为曲线2.在竖向荷载作用下，有水平反力产生

第72页，课件共131页，创作于2023年2月第73页，课件共131页，创作于2023年2月K第74页，课件共131页，创作于2023年2月0CK第75页，课件共131页，创作于2023年2月第76页，课件共131页，创作于2023年2月三铰拱支反力的特点1.竖向反力与代梁相同2.水平反力为推力，对基础的要求比梁要高3.水平推力的大小与梁的轴线形状无关，仅与拱高有关。第77页，课件共131页，创作于2023年2月第78页，课件共131页，创作于2023年2月三铰拱的特点:1.竖向荷载作用下有水平反力产生2.各截面的弯矩永远都小于简支梁3.轴力较大,且大多为压力.4.形状为曲线,视觉上很美.5.工艺较复杂.第79页，课件共131页，创作于2023年2月合理轴线：拱的所有截面上弯矩都为0的那条轴线合理轴线的形状与代梁M图的形状相同第80页，课件共131页，创作于2023年2月均布荷载下三铰拱的合理轴线为一抛物线第81页，课件共131页，创作于2023年2月第82页，课件共131页，创作于2023年2月第83页，课件共131页，创作于2023年2月§3.4桁架的内力桁架:1.所有结点均为铰结点2.所有轴线均为直线3.所有荷载均作用在结点上所有杆件均为二力杆(链杆)第84页，课件共131页，创作于2023年2月桁架介绍上弦杆下弦杆竖杆斜杆d节间第85页，课件共131页，创作于2023年2月按照桁架的几何组成方式分类1、简单桁架：由基础或一个基本三角形开始，依次增加二元体所组成的桁架。第86页，课件共131页，创作于2023年2月2、联合桁架：由几个简单桁架按照两刚片或三刚片相联的组成规则联成的桁架。第87页，课件共131页，创作于2023年2月3、复杂桁架：不是按照上述两种方式组成的其它桁架。第88页，课件共131页，创作于2023年2月第89页，课件共131页，创作于2023年2月斜杆内力的常用算法：llxlyABFNFNFNFNxFNy第90页，课件共131页，创作于2023年2月结点法求桁架的内力第91页，课件共131页，创作于2023年2月400N400N400N400N000第92页，课件共131页，创作于2023年2月250N250N500N0250N250N第93页，课件共131页，创作于2023年2月特殊结点(1)V型结点00第94页，课件共131页，创作于2023年2月特殊结点(2)T型结点0NN第95页，课件共131页，创作于2023年2月特殊结点(3)X型结点N2N2N1N1第96页，课件共131页，创作于2023年2月特殊结点(4)对称的K型结点ααN-N第97页，课件共131页，创作于2023年2月找零杆第98页，课件共131页，创作于2023年2月第99页，课件共131页，创作于2023年2月第100页，课件共131页，创作于2023年2月第101页，课件共131页，创作于2023年2月第102页，课件共131页，创作于2023年2月截面法求桁架的内力第103页，课件共131页，创作于2023年2月第104页，课件共131页，创作于2023年2月第105页，课件共131页，创作于2023年2月第106页，课件共131页，创作于2023年2月特殊截面(1)第107页，课件共131页，创作于2023年2月特殊截面(2)第108页，课件共131页，创作于2023年2月截面法与结点法通常联合使用第109页，课件共131页，创作于2023年2月附加：利用对称性计算桁架条件：结构对称，荷载（包括反力）正对称，或反对称。利用对称性计算桁架时，关键是注意位于对称轴上的杆件。第110页，课件共131页，创作于2023年2月FPFP第111页，课件共131页，创作于2023年2月FPFP12345第112页，课件共131页，创作于2023年2月目前常采用的钢筋混凝土屋架形式。第113页，课件共131页，创作于2023年2月§3.5组合结构的内力由梁式杆和二力杆共同构成的结构为组合结构计算组合结构的关键:1.正确区分梁式杆和二力杆2.能正确画出每个结点和杆的受力图第114页，课件共131页，创作于2023年2月第115页，课件共131页，创作于2023年2月第116页，课件共131页，创作于2023年2月1.判断杆的性质2.画出点B、C、杆BC、BA的内力图第117页，课件共131页，创作于2023年2月计算时，一般先求出支座反力和各链杆（二力杆）的轴力，然后计算梁式杆的内力，并作弯矩、剪力和轴力图。第118页，课件共131页，创作于2023年2月1kN1kNFyA=1.25kNFyB=0.75kN第119页，课件共131页，创作于2023年2月+2.0+2.5-1.5-2.0-1.5-2.0+2.5FN图(kN)第120页，课件共131页，创作于2023年2月B1.5kNM图(k