《静定结构受力分析》ppt课件

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1、第二章静定结构受力分析§2-1弹性杆的内力分析回顾§2-2静定结构内力分析方法§2-3桁架结构内力分析§2-4三铰拱受力分析§2-5受弯结构受力分析Ⅰ/Ⅱ§2-6组合结构（区分两类杆）§2-7各类结构的受力特点§2-8静定结构特性§2-9结论与讨论容易产生的错误认识：“静定结构内力分析无非就是选取隔离体，建立平衡方程，以前早就学过了，没有新东西”本章的要求：运用基本原理熟练、准确地解决各种静定结构的内力计算问题。切忌：浅尝辄止返章菜单材料力学规定：轴力FN--拉力为正剪力FQ--绕隔离体顺时针方向转动者为正弯矩M--使梁的下侧纤维受拉者为正内力图-表示结构上各截面内力值的图

2、形横坐标--截面位置；纵坐标--内力的值求内力基本方法：截面法FN+dFNFNFQ+dFQFQMM+dMdxdx弯矩图--习惯绘在杆件受拉的一侧，不需标正负号轴力和剪力图--可绘在杆件的任一侧，但需标明正负号FNBAFNABFQBAFQAB结构力学规定MAB正MBA负A端B端杆端内力内力图FPaFPlabABABlqql22应熟记常用单跨梁的弯矩图BAFlabFablBAqlql28mBAablmlalmblmml直杆微分关系FPFN+dFNFNFQ+dFQFQMM+dMdxdxq一般为斜直线水平线抛物线(下凸)有极值为零处有尖角(向下）有突变(突变值=FP)有极值如变号无

3、变化有突变（突变值=M）剪力图弯矩图梁上情况无外力均布力作用(q向下)集中力作用处(FP向下)集中力偶M作用处铰处无影响为零斜直线()曲杆微段dFQdsFNR=qn-dMds=FQ-m曲杆微分关系dFNdsFQR=-qt+直杆段受力简支梁受力两者任一截面内力相同吗？M2区段叠加法（sectionsuperpositionmethod）注意叠加是弯矩的代数值相加，也即图形纵坐标相加。由杆端弯矩作图叠加q弯矩图叠加ql2弯矩图作图示梁的弯矩图和剪力图FA=58kNFB=12kN164618201826MEqMFFQFFQE10单位:kNm.FQ图(kN)qqql请大家作图示斜梁

4、内力图。返回静定结构内力分析方法静定结构内力分析方法基本方法——取隔离体（结点或部分）考虑平衡，也即列静力平衡方程基本原则——按组成相反顺序逐步求解（P.76，2－2b）基本思路——尽可能简化，一般求反力，按所求问题“切、取、代、平（也即截面法）”进行求解(P.77，2－5)计算简图取结点截取隔离体反力计算仅三个约束的结构P.80，2－12c、d；2－14c、d等P.80，2－12a、b；2－14b、e等在基本静定部分基础上加“二元体”组成的结构P.78，2－8、P.81，2－14d、f等三刚片三铰组成的结构受弯结构作内力图的顺序材料力学中，一般是先作剪力图，再作弯矩图。而

5、在结构力学中，对梁和刚架等受弯结构作内力图的顺序为：一般先求反力（不一定是全部反力）。利用截面法求控制截面弯矩。以便将结构用控制截面拆成为杆段（单元）。在结构图上利用区段叠加法作每一单元的弯矩图，从而得到结构的弯矩图。4.以单元为对象，对杆端取矩可以求得杆端剪力，在结构图上利用微分关系作每单元的剪力图，从而得到结构剪力图。需要指出的是，剪力图可画在杆轴的任意一侧，但必须标注正负号。以未知数个数不超过两个为原则，取结点由平衡求单元杆端轴力，在结构图上利用微分关系作每单元的轴力图，作法和剪力图一样，从而得到结构轴力图。5.综上所述，结构力学作内力图顺序为“先区段叠加作M图，再由

6、M图作FQ图，最后FQ作FN图”。需要指出的是，这种作内力图的顺序对于超静定结构也是适用的。计算简图求反力求控制弯矩作弯矩图求控制剪力求控制轴力作剪力图作轴力图返回桁架结构（trussstructure）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（primaryinternalforces）。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（seco

7、ndaryinternalforces）。杆号起点号终点号桁架轴力刚架轴力124-35.000-34.966246-60.000-59.973368-75.000-74.9774810-80.000-79.9775130.0000.03263535.00035.00575760.00059.99787975.00074.991桁架结构的分类：一、根据维数分类1.平面（二维）桁架（planetruss）——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（spacetruss）——组成桁架的杆件不