第八讲 静定桁架的内力分析.ppt

第八章 静定结构的内力分析 以结点作为平衡对象，结点承受汇交力系作用。灵活选点，所选结点未知力不超过2 个 平行情况 FP FP b为截面单杆 除截面单杆外，其余杆件均互相平行。 平行情况 FP FP b为截面单杆 除截面单杆外，其余杆件均互相平行。 Nb 3、截面法 截面法是截取桁架一部分作为 研究对象计算桁架内力的方法。 2)要求： 1）定义： 截面法将桁架截成二部分，每 一部分至少有一根完整的杆件。 3)要点： 一个截面将桁架截成二部分，取一部分作为研究对象时。在平面内可以建立三个方程，可求三个未知量，故可同时截断三根未知内力的杆。 F 3 2 1 a a a 1.5a 1.5a Ⅰ Ⅰ N2 F N3 N1 4）技巧：对于由两刚片用三根链杆联结的联合桁架，可切断此三根链杆。 5)、应用举例3(P149) 解： 1.求支座反力，由对称性知： R1=R2=2.5F 己知，桁架受力如图所示， 求杆件5－7，6－7，6－8 的内力。 Ⅰ Ⅰ 2.用Ⅰ-Ⅰ截面将桁架切开取左边作为研究对象画出受力图。 L=6d d 1 2 3 C 5 7 9 11 13 4 6 8 10 12 14 II II 1 2 3 C 5 4 6 R1 R2 R1 1)求杆5－7的内力 2)求杆6－7的内力 3)求杆6－8的内力 1 2 3 C 5 4 6 R1 8 7 F F F F F F F 4×6=24m 3×2=6m 例4：己知F=10KN，求1.2.3.4杆内力？ 2 1 3 4 解： 1.求支反力，由对称性知： FRA=FRB=3.5F FRB FRA Ⅰ Ⅰ 2.用Ⅰ-Ⅰ截面求1.4杆的内力 FN1 FN4 FN5 F F F FRA FN6 Σ Mc=0 －FN1×6－(FRA－F)×8+F×4=0 Σ MD=0 FN4×6 －(FRA－F)×8+F×4=0 FN4=2.67F=26.7KN FN1=－2.67F=－26.7KN C D 3.用Ⅱ-Ⅱ截面求2.3杆的内力 F F F F F F F 4×6=24m 3×2=6m FRB FRA 2 1 3 4 Ⅱ Ⅱ FN1 FN4 F F F FRA FN3 FN2 ΣУ=0 FRA-3F- FN3sinα+FN2sinα=0 由特殊结点可知： N3= －N2 FN2 = －0.354F= －3.54KN FN3= 0.354F=3.54KN 思考/讨论：己知F=30KN，判别结构中的零杆,求1.2.3杆内力？ 解： 1.用Ⅰ-Ⅰ截面 求1.2.3杆的内力 Ⅰ Ⅰ F 3 2 1 a a a 1.5a 1.5a ΣХ=0 N2=0 F N3 N2 N1 C D ΣMD=0 N1×3a+F×a=0 ΣMC=0 – N3×3a – F×2a=0 2.判别结构中的零杆 N1 = –F/3= –10KN N2 = 0 N 3= –2F/3 =－20KN 四、几种主要梁式桁架受力性能比较 补充：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 C D T 1.3P 0.5P P T 0.5P 例： 计算桁架中a杆的内力。 由结点T D P 由截面 ?- ?右 1.25P F 由截面 - 上 ? ? ? ? A B C D E F G H K T 2d 2d 2d 2d d d 1.3P 0.5P P a ? ? ? ? ? ? F F F F F 4×8=32m 4×2=8m B A C 2 1 3 己知F=10KN，判别结构中的零杆, 解： 1.求支反力， 由对称性知： FHB FVB FHA FVA FVA=FVB=2.5F FHA=FHB=－0.5F Ⅰ Ⅰ 2.判别结构中的零杆 例5： 求1.2.3杆 内力？ * 第八章 静定结构的内力分析 §8-7 静定平面桁架的内力 桁架是由链杆组成的格构体系，当荷载仅作用在结点上时，杆件仅承受轴向力，截面上只有均匀分布的正应力，是最理想的一种结构形式。 §8-7 静定平面桁架的内力 一、概述 理想桁架： （1）桁架的结点都是光滑无摩擦的铰结点； （2）各杆的轴线都是直线，并通过铰的中心； （3）荷载和支座反力都作用在结点上 上弦杆 腹杆 下弦杆 桁高 端杆 节间 理想桁架中的所有杆均是二力杆 理想桁架计算得出的内力（轴力）叫主内力，相应的应力叫主应力。而由于与理想假定偏差而产生的附加内力叫次内力，相应的应力叫次应力。 三堆子金沙江桥，简支刚桁梁桥，跨度达192m，全长390.4m。 新航站楼整体为双曲面钢桁架结构 济南国际机场 陕飞集团 的飞机部装厂房 实践表明，钢桁架的长细