第3章静定梁和静定平面刚架 3-1一般方法 3-2 多跨静定梁 3-3静定刚架
3-1 一般方法 3-2 多跨静定梁 第3章 静定梁和静定平面刚架 3-3 静定刚架
3-1一般方法 IA✉>> 符号规定 FN: ⊕ Fo: ⊕ M:不规定正负,弯矩画在受拉一侧。 计算步骤 (1)求支反力; (2)取隔离体,列平衡方程,求控制截面内力. (3)根据内力图的变化规律,画内力图
3-1 一般方法 符号规定 M:不规定正负,弯矩画在受拉一侧。 FN: FQ: (1)求支反力; (2)取隔离体,列平衡方程,求控制截面内力. (3)根据内力图的变化规律,画内力图。 计算步骤
内力图的变化规律 (a)无均布荷载的区段,Fo图为水平线、M为斜线。 有 -,Fo图为斜直线、M为曲线。 凹向与均布荷载的方向一致。 (b)M图的极值点在Fo=0处或Fo图变号处。 (c)铰出无力偶作用时,M=0; 有- 弯矩等于力偶值。 (d) 集中力作用时,M图是折线;Fo图有突变, 突变值等于作用力。 (ε)集中力偶作用时,M图有突变,突变值等于力偶值
内力图的变化规律 (a)无均布荷载的区段,FQ图为水平线、M为斜线。 有-,FQ图为斜直线、M为曲线。 凹向与均布荷载的方向一致。 (b)M图的极值点在FQ =0处或FQ图变号处。 (c)铰出无力偶作用时,M=0; 有-,弯矩等于力偶值。 (d)集中力作用时,M图是折线; FQ图有突变, 突变值等于作用力。 (e)集中力偶作用时,M图有突变,突变值等于力偶值
例求图示结构M、Fo、F图。 10kN 5kN B (2)取隔离体,求截面内力 C心截面内 2m 2m M 解 (1)求支反力 5kN C于 5kN Foc 10kN 5kN B C A \FyB 2m 2m ∑F=0,Fkc=5N ∑M4=0,FB=5kN ∑F,=0,Fc=5kN ∑F=0, F=-5kN ∑Mc=0,M=10kNm ∑F,=0, Fy =-5kN
解 例 求图示结构M、FQ 、 FN图。 (1)求支反力 FyB 5kN FyA FxA 2m A 2m 10kN C B (2)取隔离体,求截面内力 CL截面内 5kN 5kN A C L MC L FNC L FQC 0 5kN 0 5kN 0 5kN A yB x xA y yA M F F F F F = = = = − = = − , , , 2m A 2m 10kN 5kN C B L N L Q L 0 5kN 0 5kN 0 10kNm x C y C C C F F F F M M = = = = = = , ,
C截面内力 (3)画内力图 9 M图 E 10kN.m Foc 5kN 5kN ∑F=0:Fc=0 Fo图 ∑F=0:F6=-5kN 5kN ∑Mc=0:M&=l0kNm 5kN F图 ★取隔离体时: a:约束必须全部断开,用相应的约束反力来代替。 b:正确选择隔离体,标上全部荷载
CR截面内力 R N R Q R 0 0 0 5kN 0 10kNm x C y C C C F F F F M M = = = = − = = : : : 5kN C B R MC R FNC F C R Q (3)画内力图 M图 10kNm FQ图 FN图 5kN 5kN 5kN ★取隔离体时: a:约束必须全部断开,用相应的约束反力来代替。 b:正确选择隔离体,标上全部荷载
叠加法 M M 1简支梁的弯矩图 l2 L/2 M M (M1+M2)/2 Fpl/4 Fpl/4
1 简支梁的弯矩图 M M2 1 FP l/4 FP l/4 (M1+M2 )/2 M1 l/2 l/2 FP M2 M1 M2 FP 叠加法
叠加法作弯矩图步骤: (1)求得区段两端的弯 M( 矩值,将弯矩纵坐标连 )MJ 成直线。 (2)将区段中的荷载作 Mjk MKJ 用在简支梁上的弯矩图 9 叠加。 (MJK+MkJ)/2 gP/8 ★叠加法是数值的叠加,不是图形的拼凑
★叠加法是数值的叠加,不是图形的拼凑。 (MJK+MKJ)/2 ql2 /8 FP q lJK MKJ MJK MKJ MJK 叠加法作弯矩图步骤: (1)求得区段两端的弯 矩值,将弯矩纵坐标连 成直线。 (2)将区段中的荷载作 用在简支梁上的弯矩图 叠加
例 g=20kN/m Fp=40kN (2)叠加法作弯矩图 TT7 B 987 4m +2m+2m 解(1)求支反力 120kNm + 4=20kN/m Fp=40kN 少一产 H 40kNm 40kNm 170kN 50kN Π (2)取隔离体,求截面内力 120kNm Fp=40kN 40kNm 40kNm Mc B M图 Foc 50kN
4m 2m 2m q=20kN/m FP=40kN A B C FP=40kN C B FQC MC 50kN 120kNm 例 q=20kN/m FP=40kN 70kN 50kN + 40kNm 40kNm 120kNm 40kNm 40kNm M图 = 解 (1)求支反力 (2)取隔离体,求截面内力 (2)叠加法作弯矩图
例 试绘制梁的弯矩图。 40kNm Fp=40kN 4=20kN/m A I C B D 120kNm 99 2m 4m 2m + 解 10kN 10kNm (1)求支反力 10kNm 10kNm 40kNm F-80kN FB=120kN 川 (2)求控制截面内力 40kNm .10kNm Mo=120kNm,Mg=40kNm 10kNm 40kNm (3)各梁段荷载作用在简支 120kNm 梁上的弯矩极值点
例 试绘制梁的弯矩图。 2m 4m 2m FP=40kN q=20kN/m A C B D FyA=80kN,FyB=120kN 解 (2)求控制截面内力 MC=120kNm,MB=40kNm (3)各梁段荷载作用在简支 梁上的弯矩极值点。 (1)求支反力 + 40kNm 10kNm 10kNm 40kNm 120kNm = 40kNm 120kNm 10kNm 10kNm 40kNm
3-1 一般方法 几种斜梁荷载换算 1 自重 g l/cosa=gl g2 =qi /cosa 42 I 人群
几种斜梁荷载换算 q l q l 1 2 自重 / cos = 人群 q1 α l q2 l q2 = q1 / cos 3-1 一般方法