第 八 章 22 影 响 M 线
第 八 章 影 响 线
§8-1移动荷载和影响线概念 活荷载及活荷载对结构的影响 1、活荷载 荷载按作用位置特点分为恒荷载和活荷载。 荷载 特点 对结构的影响 恒荷载 大小、方向、作用 反力、内力、位移 位置不变的荷载 确定不变 活荷载 大小、方向不变,位置 反力、内力、位 移(可)动的荷载 移等量值随荷载 位置移动而变化
§8-1 移动荷载和影响线概念 一、活荷载及活荷载对结构的影响 1、活荷载 荷载按作用位置特点分为恒荷载和活荷载。 荷载 特点 对结构的影响 恒荷载 位置不变的荷载 反力、内力、位移 确定不变 活荷载 大小、方向不变,位置 移(可)动的荷载 反力、内力、位 移等量值随荷载 位置移动而变化 大小、方向、作用
注: (1)大小、方向不变,仅作用位置变化的 荷载称为移动荷越(如:车辆、吊车荷载等 时有时无,可任意分布的荷载称为可动 荷载(如:人群、风荷载、雪荷载、货物、不 固定设备等)。 (2)反力、内力、位移等量值随荷载位置 移动而变化。在此,不仅不同截面各量值随荷 载位置变化的规律不同;而且,同一截面的不 同量值,变化规律也不同
注: (1)大小、方向不变,仅作用位置变化的 荷载称为移动荷载(如:车辆、吊车荷载等)。 时有时无,可任意分布的荷载称为可动 荷载(如:人群、风荷载、雪荷载、货物、不 固定设备等)。 (2)反力、内力、位移等量值随荷载位置 移动而变化。在此,不仅不同截面各量值随荷 载位置变化的规律不同;而且,同一截面的不 同量值,变化规律也不同
2、活荷载作用下结构的计算问题 (1)找出活荷载作用下结构反应的特点规 律,其工具为“影响线” (2)求出指定的支座反力、截面内力的最 大值。确定某量值的最不利荷载位置。 (3)寻找全结构的最大内力
2、活荷载作用下结构的计算问题 (1)找出活荷载作用下结构反应的特点规 律,其工具为“影响线” 。 (2)求出指定的支座反力、截面内力的最 大值。确定某量值的最不利荷载位置。 (3)寻找全结构的最大内力
二、 影响线的概念 影响线的定义:当一个单位集中荷载沿 一结构移动时,表示某指定截面的某一量值变 化规律的函数图形,称为该量值的影响线 。 影响线的特点: 横坐标 Fp=1的位置。 纵坐标一 作用此点时指定量值的大 绘制影响线时,正值画在基线上面,负 值画在基线下面。由于P=1无单位,因此,某 量值影响线纵坐标的单位等于量值的单位除以 力的单位
二、影响线的概念 影响线的定义:当一个单位集中荷载沿 一结构移动时,表示某指定截面的某一量值变 化规律的函数图形,称为该量值的影响线。 影响线的特点: 横坐标 —— FP=1的位置。 纵坐标 —— 作用此点时指定量值的大 小。 绘制影响线时,正值画在基线上面,负 值画在基线下面。由于P=1无单位,因此,某 量值影响线纵坐标的单位等于量值的单位除以 力的单位
D Fp2 B RA RB x ∑MB=0 FRAXI-FpX(Ux)=0 RA FRA=(L-x)/ Y2 FRa影响线
A B A B FP1 FP2 x d FRA FRB x FP=1 FRA l FRA影响线 1 C D C D ∑MB=0 FRA×l -FP×(l-x)=0 FRA =(l-x)/l y1 y2
三、影响线的用途 (1)当荷载位置确定时,求各量值。 (2)当荷载位置变动时,确定最不利 荷载位置
三、影响线的用途 (1) 当荷载位置确定时,求各量值。 (2) 当荷载位置变动时,确定最不利 荷载位置
§8-2用静力法作简支梁影响线 一、 简支梁的影响线 1、支座反力影响线 梁的反力向上为正,取梁的左端为坐标 原点,令x为FP=至原点A的距离。 由力的平衡条件 ∑MB=O FRA=Fp(L-x)/(L-x RB RA
§8-2 用静力法作简支梁影响线 一、简支梁的影响线 1、支座反力影响线 梁的反力向上为正,取梁的左端为坐标 原点,令 x 为FP=1至原点A的距离。 A B x FP=1 l 由力的平衡条件: ∑MB=0 FRA=FP (l-x)/l=(l-x)/l FRA FRB
F4影响线: FRA-(L-x)A x-0,FRA=I RA FRB x=L FRA=0 (L-x) FRB影响线: ∑M4=0 FR4影响线 FRB-Fpx A-xA x=0,FRB-0 x=1,FRB=1 FRB影响线
FRA影响线: FRA=(l-x)/l x=0, FRA= 1 x=l, FRA=0 1 FRA影响线 (l-x)/l + FRB影响线: ∑MA=0 x=0 , FRB=0 x= l , FRB= 1 + 1 FRB影响线 x/l x FRB=FP x /l= x /l A B FP=1 l FRA FRB
2、弯矩影响线 正负号规定:使 梁下部纤维受拉的弯 矩为正。 Mc Fp=1作用在C左:(0sx≤ RB ∑Mc=UM=FRBb=xbM M 左直线 Fp=1作用在C右:(sx≤) ab/ ∑Mc=UMc=FR4=-xaI 右直线 Mc影响线
2、弯矩影响线 正负号规定:使 梁下部纤维受拉的弯 矩为正。 FRA FP=1 作用在C左:(0≤x≤a) FRB FQC MC A B x FP=1 l C a b 左直线 a·b/l FQC MC FP=1 作用在C右: (a≤x≤ l) ∑MC=0 MC= FRA·a=(l-x)·a /l 右直线 + MC影响线 ∑MC=0 MC= FRB·b=x·b/l b a