结构力学 课件汇 邹宇峰 任务11-22 力矩分配法计算超静定结构 -大学生结构设计大赛计算示例

《结构力学》概念讲解系列任务11力矩分配法计算超静定结构模块三超静定结构的内力分析与计算力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanics概述力矩分配法思路——将位移法典型方程组的求解转化为系数求解1.转动刚度SAB——使AB杆A端产生单位转角θA=1时,在A端所需施加的力矩。

表示杆端抵抗转动的能力。注意：转动刚度仅与杆件的线刚度i和远端支承情况有关，与近端的支承情况无关。力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanics2.分配系数

力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanics3.传递系数——各杆远端弯矩与近端弯矩的比值。力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanics计算步骤

（1）计算分配系数

（2）求固端弯矩。

（3）确定结点的不平衡力矩。

（4）将不平衡力矩反号后，计算分配力矩。

（5）计算传递力矩。

（6）用叠加法计算结点力矩，绘制弯矩图。力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanics例题1.用力矩分配法计算图示连续梁，并绘制弯矩图。EI=常数解：（1）计算分配系数力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanics例题2.用力矩分配法计算图示无侧移刚架，绘制弯矩图。EI=常数。

力矩分配法计算超静定结构

structuralmechanicsTHANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务12绘制单跨静定梁的影响线模块四移动荷载作用下的结构受力分析绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics工程上的移动荷载固定荷载——指大小、方向、作用位置都不会改变的荷载。移动荷载——指大小、方向、作用位置不断变化的荷载。移动荷载组——移动的各荷载间距不变。结构受力特点——受力状态（反力、内力、位移等）随荷载作用位置的变化而变化。桥梁承受的车辆荷载吊车梁承受的起重机轮压绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics问题思考：当力P依次按照A→1→2→3→B的顺序在梁上移动时，试求P力分别作用在这五个位置时A的支座反力。

集中力P由

A→1

→2→3→B结论：当竖向集中力P在沿梁从左向右移动时，

支座反力随着力的移动而变化。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics影响线的定义影响线——当一个竖向单位集中荷载沿结构移动时，

表示某一量值（反力、内力或位移）变化规律的图形。影响线是研究移动荷载计算问题的工具。影响线的横坐标x代表单位集中荷载移动时的位置。影响线的竖标y代表单位集中荷载作用在竖标所在处时引起的量值。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics

静力法绘制单跨静定梁的影响线静力法绘制影响线的原理——根据静力平衡条件，以单位移动荷载P=1的作用位置为自变量，求出影响线方程S=S(x)的函数关系式，然后利用影响线方程绘制出量值S的影响线。量值的正负号规定

在绘制影响线时，规定正值的竖标绘在基线的上方，负值的竖标绘制在基线的下方。

通常梁的竖向反力以竖直向上为正；梁的弯矩以使其下侧受拉为正；剪力以使隔离体有顺时针转动的趋势为正。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics（1）绘制支座反力RA的影响线

——影响线方程画RA的影响线：两点连直线

——影响线方程画RB的影响线：两点连直线1、绘制简支梁的影响线绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics

绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics2、绘制外伸梁的影响线注意：反力影响线在跨内与简支梁相同，只需将影响线从跨内向外伸端延伸即可得到RA影响线RB影响线1).反力影响线绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics2）.内力影响线注意：截面在跨度以内的内力影响线与简支梁相同，只需将影响线从跨内向外伸端延伸即可得到C截面在跨度以内2、绘制外伸梁的影响线MC影响线QC影响线绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics注意：只有当P=1作用于伸臂段上某截面以外的伸臂部分时，才会使其内力影响线竖标不为零。2、绘制外伸梁的影响线D截面在支座外的伸臂部分可以证明：外伸梁伸臂段上某截面内力影响线与相应悬臂梁某量值的内力影响线是相同的。

绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics绘制多跨静定梁的影响线多跨静定梁的影响线是以简支梁和外伸梁为基础来画。1.多跨静定梁的反力RA影响线分析：多跨静定梁中的ABC部分为基本部分，CD为附属部分。当单位力在ABC移动时，RA的影响线就是外伸梁的影响线。当单位力在CD移动时，RA影响线应该是直线，因此取C、D两点的值即可。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics2.作反力RC影响线当单位力在基本部分ABC上移动时，RC为零；当单位力在附属部分CD上移动时，RC是简支梁反力影响线3.作弯矩ME影响线由于ME是基本部分上的量值，因此整个梁上都有量值。4.作剪力QE影响线由于QE是基本部分上的量值，因此整个梁上都有量值。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics例1

如图12-7所示外伸梁：用静力法绘制A、B支座反力以及E、F截面的内力影响线；利用量值之间的关系绘制G截面的内力影响线。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics续例1

如图12-7所示外伸梁：用静力法绘制A、B支座反力以及E、F截面的内力影响线；利用量值之间的关系绘制G截面的内力影响线。绘制单跨静定梁的影响线structuralmechanics例2

试作图12-15所示多跨静定梁MK、QK、RC、RD的影响线。THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务13绘制间接荷载作用下的主梁影响线模块四移动荷载作用下的结构受力分析绘制间接荷载作用下的主梁影响线structuralmechanics概述

直接荷载——直接作用于结构上的荷载。间接荷载——主梁承受的通过结点传递来的荷载。也称结点荷载。绘制间接荷载作用下的主梁影响线structuralmechanics绘制间接荷载影响线的原理E、F结点荷载为1.P=1直接作用在主梁时的影响线作主梁C截面的弯矩影响线2.P=1直接作用在纵梁时情形

绘制间接荷载作用下的主梁影响线structuralmechanics绘制间接荷载作用下主梁影响线步骤：（1）作出主梁在直接荷载作用下所求量值的影响线（画虚线）。（2）标注各结点在虚线上的纵坐标。（3）节间连直线。即将相邻结点的纵坐标以直线相连。绘制间接荷载作用下的主梁影响线structuralmechanics例题1.绘制图示主梁MC、QA左、QD左影响线。（1）绘制P=1直接作用在主梁AB上时C、D截面内力的影响线。按照外伸梁影响线绘制MC、QA

、QD影响线（虚线）。（2）标注内力影响线（虚线）与结点的纵坐标。（3）将各相邻结点纵坐标用直线相连即得所求影响线绘制间接荷载作用下的主梁影响线structuralmechanics例题2.绘制图示主梁RB、QC、MC影响线。（1）绘制P=1直接作用在主梁AB上时C、B截面所求的影响线。 按照外伸梁影响线绘制RB、QC、MC影响线（虚线）。（2）标注内力影响线（虚线）与结点的纵坐标。（3）将各相邻结点纵坐标用直线相连即得所求影响线绘制间接荷载作用下的主梁影响线structuralmechanics例题3

绘制图13-3a所示的主梁AB的支座反力和C截面的内力影响线。（1）绘制P=1直接作用在主梁AC上时C截面内力的影响线。按照外伸梁影响线绘制MC、QC影响线（虚线）。（2）标注内力影响线（虚线）与结点的纵坐标。（3）将各相邻结点纵坐标用直线相连即得MC、QC影响线。THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务14结构最不利荷载位置的确定模块四移动荷载作用下的结构受力分析结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics在工程上影响线有三种具体应用：

1.利用影响线求固定位置荷载所引起的量值

2.利用影响线求移动荷载的最不利位置及相应量值的最大（最小）值

3.绘制内力包络图。结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics利用影响线计算固定荷载作用下的量值1.固定集中荷载作用

若有一组竖向集中力（P1，P2……Pn）作用于结构上，结构的某一量值S的影响线上对应于个荷载作用点的竖标分别为y1，y2……yn，根据影响线定义，由叠加原理，则该组荷载引起的S值为：

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics2.均布荷载作用

设有分布荷载q(x)作用于某量值区间[a,b]上，根据影响线定义，由叠加原理，其引起的该量值S值为：

若为均布荷载时q为常量

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics解：（1）作MC影响线，计算弯矩MC。例题1.利用影响线求内力MC、QC左、QC右（2）作QC影响线，计算C左右截面上的剪力QC左、QC右。

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics移动荷载最不利位置的确定1.一个集中荷载作用下的最不利位置当只有一个集中荷载P时，P位于S影响线的最大竖标处，即Smax的最不利位置；当P位于S影响线的最小竖标处，即为量值Smin的最不利荷载位置。结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics2.任意长度均布荷载作用下的最不利位置当荷载布满对应于影响线所有正面积的部分，则产生量值的最大值Smax；当荷载布满对应于影响线所有负面积的部分，则产生量值的最小值Smin结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics我国公路铁路标准荷载我国铁路标准荷载结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics行列荷载作用下的最不利位置行列荷载——间距不变的一组移动荷载，如火车、吊车的轮压荷载等。1.集中荷载个数较少的行列荷载情况

2.集中荷载个数较多的行列荷载情况采用先确定临界荷载位置，再确定最不利荷载位置。这种方法通常分以下两步进行：（1）求出使S达到极值的荷载位置。这种荷载位置称为荷载的临界位置。（2）从荷载的临界位置中选出最不利荷载位置。即从S的极值中选出最大（最小）值。结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics

临界荷载判别式

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics例题2.试计算简支梁在公路—I级车道荷载作用下，截面C的弯矩最大值。

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics

最不利荷载位置结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics例题4.试求图14-9所示的简支梁在公路I级车道荷载作用下C截面的弯矩及剪力最大最小值。

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics

结构最不利荷载位置的确定structuralmechanics例题5图14-11所示为两台吊车的轮压和轮距，求吊车梁AB在截面C的最大正剪力。

THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务15绘制简支梁的内力包络图模块四移动荷载作用下的结构受力分析绘制简支梁的内力包络图

structuralmechanics内力包络图

——在移动荷载作用下，由各截面上内力最大值和最小值（最大负值）的连接而成的曲线图。

简支梁的内力包络图有弯矩包络图和剪力包络图。

反映了梁在各种工况作用下各截面内力变化的上限。

在工程中，弯矩包络图和剪力包络图被分别用作梁正截面和斜截面设计的依据。绘制简支梁的内力包络图structuralmechanics

绘制简支梁的内力包络图structuralmechanics内力包络图的画法： 将梁沿跨度分成若干等分，求出各等分点截面上内力的最大值和最小值，用光滑曲线将最大值连成曲线，将最小值也连成曲线，由此得到的图形即为内力包络图。

绘制简支梁的内力包络图structuralmechanics简支梁的绝对最大弯矩

用弯矩包络图进行梁的正截面设计时，应选取弯矩包络图中的最大值，该值称为简支梁的绝对最大弯矩。简支梁的绝对最大弯矩发生在中点截面附近绘制简支梁的内力包络图structuralmechanics

绘制简支梁的内力包络图

structuralmechanics

绘制简支梁的内力包络图

structuralmechanics

解：（1）画出跨中C截面的弯矩影响线

绘制简支梁的内力包络图

structuralmechanics

绘制简支梁的内力包络图

structuralmechanics

THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务16组合结构的受力分析与位移计算模块五知识拓展与工程实践专题组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics组合结构的概念工程中的组合结构组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics工程中的组合结构组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics组合结构——是指结构中既有梁式杆，又有链式杆（二力杆件）组合而成的结构。受力特点——梁式杆的任一截面上有弯矩、剪力和轴力作用。

链式杆即二力杆件只有轴力。链式杆梁式杆注意：用截面法计算时不得截断梁式杆，

可以截断二力杆或拆开铰结点组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics计算方法——截面法、结点法。用截面法计算时不得截断梁式杆，可以截断二力杆或拆开铰结点计算途径——（1）先算二力杆，再算梁式杆。（2）先算附属部分，再算基本部分。（3）先算支座反力，再求联系链式杆轴力,进而分别求出其余链杆及梁式杆的内力，最后做出梁式杆的M、Q、N图。一般计算步骤：（1）计算支座反力；（2）计算链杆轴力（截面法或结点法）；（3）计算梁式杆内力。下部链杆4根上部2根梁式杆下部2根梁式杆上部链杆6根组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics例题1

试计算图示的静定组合结构中二力杆的轴力并绘制梁式杆的弯矩图。

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics（3）绘制梁式杆的弯矩图

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics例题2.求图示简易斜拉桥结构的轴力图和弯矩图。解：简易斜拉桥结构是由链杆6根和梁式杆2个组成的组合结构。是由ABCG和CDEH两刚片和地基由不共线的三个铰G、H、C组成的静定结构。先算各链杆轴力，再进行结构的受力分析。组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics（1）求支座反力。根据整体平衡，

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics（2）作轴力图。利用结点G、H的平衡条件求各链杆轴力，画出轴力图。

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics组合结构的位移计算组合结构位移计算公式即梁和桁架的位移计算公式

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics

组合结构的受力分析与位移计算structuralmechanics

THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务17支座移动和温度变化时静定结构的位移计算模块五知识拓展与工程实践专题支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics苏州虎丘塔斜而不倒地震后的桥墩地基垮塌后的电杆支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics概述

非荷载因素：支座移动、温度变化、制造误差、材料收缩非荷载因素作用时有如下特点：受力特点——结构无内力、无反力。变形特点——变形不受任何约束，或者无变形。位移特点——无变形时为刚体位移。位移计算原理与方法方法——单位荷载法原理——将非荷载因素引起的实际变形和位移视作虚拟平衡状态的虚位移。支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics支座移动时静定结构的位移计算

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics例题1.图示结构，若支座B发生水平移动，即B点向右移动一距离a，

试求C铰左右两截面的相对转角φ。解：（1）在C铰加一对力偶M=1

（2）计算有位移的B支座反力

（3）求相对角位移φ

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics例题2在图示刚架中，支座B处有竖向沉陷b，试求D点的水平位移∆DH。

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics

负号表示CD的转向虚设单位力偶的转向相反。支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics温度变化时静定结构的位移计算

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics

根据计算公式：

压力为负实际状态与虚拟状态的弯曲方向相反取负号支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics由制造误差引起的位移计算

支座移动和温度变化时静定结构的位移计算structuralmechanics

THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务18机动法绘制多跨静定梁的影响线模块五知识拓展与工程实践专题机动法绘制多跨静定梁的影响线structuralmechanics机动法作影响线的基本原理

以简支梁反力的影响线为例

（2）令真实的力到虚设的位移上做虚功，

机动法绘制多跨静定梁的影响线structuralmechanics

机动法绘制多跨静定梁的影响线structuralmechanics

机动法绘制多跨静定梁的影响线structuralmechanics

机动法绘制多跨静定梁的影响线structuralmechanics例题3.用机动法作静定多跨梁

的反力和内力影响线。机动法绘制多跨静定梁的影响线structuralmechanics续例3.用机动法作静定多跨梁的反力和内力影响线。THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务19超静定结构的强度与位移计算模块五知识拓展与工程实践专题超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics超静定结构的强度计算超静定结构的强度计算关键必须用力法或位移法求得结构的内力。

超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics超静定结构的位移计算超静定结构的位移计算步骤：（1）作出荷载弯矩图（用力法计算内力）；（2）将单位力加在原超静定结构上或加在原结构的一个基本结构上，并作单位弯矩图；（3）梁和刚架可利用图乘法进行计算，即得所求位移。

超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics

注意：将虚设的单位力加在原结构上，需要专门求解一个两次超静定问题，显得比较繁琐，有必要寻求更为简捷的方法。超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics另解：在原结构的基本结构跨中C点加一个单位力=1，可得相同结果。即：施加虚拟单位力时，以原超静定结构的任一基本结构作为平衡力系的施力模型，可以是的虚设平衡力系的构筑方式最为简单。超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics

超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics例题2.求图示超静定刚架C点的水平位移，EI=常数。（1）画出荷载作用下的弯矩图(用力法求弯矩)；（2）在原结构C点沿水平方向加一个单位力，画出单位弯矩图；（3）刚架可用图乘法计算所求位移。注意：上述解题过程需要首先要对超静定刚架用力法计算荷载作用下的弯矩和单位力作用下的弯矩。若结构是多次超静定的，或者同一结构需要求多点位移，计算工作量很大。超静定结构的强度与位移计算structuralmechanics另解：

（1）画出荷载作用下的弯矩图(用力法求弯矩)；（2）在基本结构上的C点沿水平方向加一个单位力，画出单位弯矩图；（3）刚架可用图乘法计算所求位移。

THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务20位移法计算有侧移的排架结构模块五知识拓展与工程实践专题位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics工程中的排架结构排架——是由梁和柱组成、结点采用铰连接的平面体系。排架是单层工业厂房最常见的一种结构形式。厂房的排架柱是一种既承受竖向荷载，又承受横向荷载的主要受力构件。位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics思考：（1）如图刚架的超静定次数是多少？

（2）刚架独立的角位移数目和线位移数目为多少？超静定次数：3超静定次数：18角位移数=独立刚结点数=2线位移数=刚架层数=1角位移数=独立刚结点数=9线位移数=刚架层数=3位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics例题1.试用位移法分析图示结构并绘制弯矩图，设EI=常数。解：（1）确定基本结构。

有2个基本未知量（2）列位移法方程位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics

（4）求系数和自由项。位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics（5）解方程求基本未知量。（6）叠加法画弯矩图。位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics例题2.试用位移法分析图示结构并绘制弯矩图，设EI=常数。解：

图示结构的CD段是静定部分，可以将集中力等效平移到D点，同时要附加一个力偶60kNm位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics（1）确定基本结构。有2个基本未知量。（2）列位移法方程。

位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics（4）求系数和自由项。（i=EI/4）（5）解方程求基本未知量。位移法计算有侧移的排架结构structuralmechanics（6）叠加法画弯矩图。THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务21单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析模块五知识拓展与工程实践专题单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics钢筋混凝土结构的单层工业厂房是比较普遍采用的一种。

1.单层工业厂房是各类厂房中最普遍、也是最基本的一种形式。按使用要求分类——单层厂房、多层厂房。按承重结构材料分类——钢筋混凝土结构厂房、钢结构厂房、混合结构厂房。单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics吊车梁牛腿厂房内部构造单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics2.钢筋混凝土结构单层厂房按承重结构形式分为排架结构与刚架结构。排架结构的特点——柱与架铰接，与基础刚接。

适用与大跨度或起重量大的厂房。刚架结构的特点——柱与横梁刚接，与基础铰接。

适用无吊车或起重量不大的厂房。图21-2钢筋混凝土结单层厂房结构简图铰接刚接铰接刚接单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics单层厂房结构组成单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics单层厂房的荷载及受力分析

——作用在厂房上的荷载有恒载和活载两大类。恒载——包括各种构件（如屋面板、屋架、柱等）的自重及各种构造层的重量等。

活载——包括吊车竖向荷载，吊车纵、横向水平制动力，屋面活荷载（如均布活荷载、施工荷载、雪荷载、积灰荷载），风荷载，地震作用等。单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics各种荷载及传力路线单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics绘制单层工业厂房的计算简图单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics单层工业厂房横向排架的内力计算举例工程中横向排架计算内容包括：1.排架内力分析2.排架柱设计3.牛腿设计4.柱下基础设计单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics单层工业厂房横向排架的内力计算举例横向排架内力分析内容：1.确定计算简图2.选择合适的计算方法3.计算内力值并绘制内力图单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics分析过程：1.确定计算简图横向排架计算简图简化包括：（1）计算单元选取（2）构件简化（3）结点与支座简化（4）计算跨度（5）荷载简化单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics（1）计算单元选取

作用于排架上的荷载，除吊车荷载外，均沿厂房纵向均匀分布。同时横向排架一般都是均匀分布（间距相等），不考虑排架间的相互影响（空间作用）的情况下，每一横向排架（两端除外）所承担的荷载及受力情况完全相同。

计算时可以通过相邻排架的中线截取一部分厂房作为计算单元。作用于这一计算单元内的荷载，全部由该平面排架承担。横向排架计算简图简化包括：单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics（3）结点与支座简化排架柱顶与横梁（屋架或屋面大梁）连接，仅用预埋钢板焊接，其抵抗扭转的内力很小，视为铰接。排架柱底与基础连接，是将柱插入杯口基础有一定深度，其见习用高强细石混凝土浇筑密实，一般可视为固定端。固定端位于基础顶面。（2）构件简化屋架（屋面大梁）、牛腿柱可视为杆件。用各杆轴线所形成的的几何轮廓来代替原结构件。假设屋架（屋面大梁）刚度为无限大的链杆，受力后其轴向变形可忽略不计。假定排架在荷载作用下，其横梁两端处的水平位移（侧移）相等。单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics（4）计算跨度计算跨度取横向排架柱轴线之间的距离。

排架柱的轴线应取其上、下柱截面的形心线。为了简化计算，排架的跨度以厂房轴线为准。

注意：计算简图的跨度改为下柱形心线，此时在柱的截面改变出增加一个附加力偶，即上柱轴力对下柱形心轴的偏心力矩。排架计算简图单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics（5）荷载简化单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics实践学习任务

实践任务：如图所示两跨厂房排架。试求在右跨吊车荷载作用下排架的内力。学习要求：4人一组合作完成；提交分组讨论研究记录表；完成计算说明书；填写学习评价表。单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics设计计算资料数据单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics具体要求（1）确定计算简图（含构件简化、结点与支座的简化、跨度确定、荷载计算）说明：荷载计算是将吊车荷载平移一个偏心距e到下柱轴线，同时要加一附加力偶。（2）选择合适的计算方法（力法、位移法、力矩分配法）（3）计算排架的内力并绘制内力图。单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics排架计算简图单层工业厂房结构计算简图绘制与受力分析structuralmechanics排架最终弯矩图THANKS力学笃行行必致远《结构力学》概念讲解系列任务22大学生结构设计大赛计算示例模块五知识拓展与工程实践专题大学生结构设计大赛计算示例structuralmechanics全国大学生结构设计竞赛简介全国大学生结构设计竞赛是培养大学生创新意识、合作精神和工程实践能力的学科性竞赛，目的是为构建高校工程教育实践平台，开展创新教育和实践教学改革、加强高校与企业之间联系、推动学科创新活动起到积极示范作用。该竞赛由中国高等教育学会工程教育专业委员会、高等学校土木工程学科专业指导委员会、中国土木工程学会教育工作委员会和教育部科学技术委员会环境与土木水利学部共同主办，各高校轮流承办和社会企业资助协办。大学生结构设计大赛计算示例structuralmechanics湖南省第八届大学生结构设计竞赛暨第十四届全国大学生结构设计竞赛分区赛获奖作品：寅时获奖作品：海孜现场加载获奖团队structuralmechanics大学生结构设计大赛计算示例结构设计大赛的任务大学生结构设计大赛竞赛题目的命题要求紧密结合社会领域需求和实际工程背景，注重问题导向，突出考查土木工程结构概念与体系问题。2021年湖南省第八届大学生结构设计竞赛暨第十四届全国大学生结构设计竞赛分区赛赛题《桥梁结构设计与制作》大学生结构设计大赛计算示例structuralmechanics模型概述要求在比赛现场设