结构力学——4静定平面桁架.ppt

简单桁架 梁式桁架 * * 一、桁架概述 1.桁架的几何组成 把实际结构中的刚结点都改为铰接点后能保持几何不变的直杆结构称为桁架。 2.桁架的受力性能 在结点荷载作用下，桁架中各杆的主内力为轴力（N），弯矩（M）和剪力（Q）较小为次内力。 3.桁架的计算简图 桁架计算简图的要点是：①直杆；②铰接点；③结点荷载。 注： ①不讨论结点的实际构造； ②桁架内力只有轴力。 4.简支桁架中杆件的名称 上弦杆 腹杆 下弦杆 结间：桁架下弦杆相邻结点间的区间。 结间长度：桁架下弦杆相邻结点间的水平距离。 4.简支平面桁架按弦杆外形分类 a) 平行弦桁架 b) 折线弦桁架 c) 三角形桁架 d) 抛物线桁架 5.简支平面桁架按组成规则分类 联合桁架 复杂桁架 6. 桁架按维数分类 平面桁架 空间桁架 7.简支平面桁架按受力特点分类 拱式桁架 8. 桁架内力的计算方法 静定桁架的内力计算基本方法为： 结点法 截面法 注：实际应用一般是这两种基本方法的灵活选择、联合应用。 二、结点法 1. 结点法原理 每次取一个结点为隔离体，利用结点平衡条件 ，求解杆轴力的方法。 2. 结点法适用范围 简单桁架、 在桁架中三根杆件的结点上，如有两根杆在一条直线上，另一根在独立方向上的杆称为“单杆”。 3. 结点法计算时，通常假定未知轴力为拉力。若 所的结果为负，则为压力。 结点有单杆的桁架。 1 2 3 4 5 6 7 8 4×3m=12m 4m 40kN 60kN 80kN N13 N12 1 3 4 5 结点1 80 2 40 60 N23 N24 结点2 3 40 100 N35 N34 结点3 -100 60 40 60 -90 50 V1=80kN V8=100kN H=0 4. 结点平衡的特殊情况（零杆的判别） 零杆：在桁架中，轴力为零的杆件。 （1）两根杆的结点 （a）若结点上无荷载，则二杆全为零。 （a） （b）若荷载沿其中一杆的方向，则该杆轴力为P，另一杆为零杆。 （b） （2）有单杆的结点 （a）在图示荷载作用下单杆3的轴力利用 可求。 （b）在荷载沿单杆作用下，则单杆轴力等于P，另两杆轴力相等。 （c）单杆结点上无荷载作用，则单杆轴力等于0。 （b） P （a） α （c） P （3）对称桁架受对称外力时，如对称轴上K形结点无荷载作用， 则两根斜腹杆的轴力为零。 （4）对称桁架受反对称外力时，处在对称轴上的杆件为零杆。 1 2 1