3、受力特点(比较法,由公式) 1)竖向荷载下,梁没有水平反力,拱则有水平推力,所以拱要求比梁更为坚固的 基础或支承结构。 2)由于水平推力的存在,三铰拱截面上的M比简支梁小,所以拱比梁能更有效地 发挥材料作用,适用于较大跨度或较重荷载。 3)在竖向荷载作用下,梁内无N,而拱内N较大,且一般为压力,所以拱可以用 抗压性能强而抗拉性能差的材料来建造,例如:砖、石、砼,便宜,造价低。 总之,拱比梁更适用于较大的跨度和较重的荷载。抗压更有利于抗压性能好的材料,但 三铰拱的基础比梁大;因此屋架中三铰拱常带拉杆,减少对墙或柱的推力 4、拱内力图的绘制 曲线,沿拱轴逐点计算和描绘 (1)沿拱轴将拱截成为若干相等的小段 (2)计算各截面处的ytan, SIn coS (3)利用公式逐一计算各截面的M、Q、N值 (4)逐点描绘 理论上讲,只要用截面法求出拱截面的内力方程,就能作出内力图(内力图的特性 改变和梁、刚架不同),但由于拱轴线B曲线,一般为二次方程,则求出的内力方程为 高阶方程,且沿轴线作图比较困难。 因此通常用近似法作拱的内力图:用水平线代替拱轴线,用截面法求出一系列截面的内 力,在水平线上用描点法作出(按比例定位,用曲线板相连)。 微分关系复杂 区段叠加法不适用 也可采用叠加法绘制。 例1:求支座反力及拉杆拉力 例2:求某指定拱横截面的内力。 例3:作拱的内力图 例题:见P45页例4-1。 5、内力的计算公式推算三铰拱内力图的一些特点: 1)}Mk= MKo-HyK集中力偶作用处,M图发生突变; 2)集中力作用处,三铰拱的N、Q图将发生突变; Qk= QKcos中x-Hsin巾k NK= KOSin中x+Hcos中k 3)}由dMk_g可知,在Q=0的截面上M将出现极值,在集中力作用处由 coS p3、受力特点（比较法，由公式） 1）竖向荷载下，梁没有水平反力，拱则有水平推力，所以拱要求比梁更为坚固的 基础或支承结构。 2）由于水平推力的存在，三铰拱截面上的 M 比简支梁小，所以拱比梁能更有效地 发挥材料作用，适用于较大跨度或较重荷载。 3）在竖向荷载作用下，梁内无 N，而拱内 N 较大，且一般为压力，所以拱可以用 抗压性能强而抗拉性能差的材料来建造，例如：砖、石、砼，便宜，造价低。 总之，拱比梁更适用于较大的跨度和较重的荷载。抗压更有利于抗压性能好的材料，但 三铰拱的基础比梁大；因此屋架中三铰拱常带拉杆，减少对墙或柱的推力。 4、拱内力图的绘制 曲线，沿拱轴逐点计算和描绘。 （1） 沿拱轴将拱截成为若干相等的小段； （2） 计算各截面处的 y,tan,sin,cos （3） 利用公式逐一计算各截面的 M、Q、N 值； （4） 逐点描绘 理论上讲，只要用截面法求出拱截面的内力方程，就能作出内力图（内力图的特性 改变和梁、刚架不同），但由于拱轴线 B 曲线，一般为二次方程，则求出的内力方程为 高阶方程，且沿轴线作图比较困难。 因此通常用近似法作拱的内力图：用水平线代替拱轴线，用截面法求出一系列截面的内 力，在水平线上用描点法作出（按比例定位，用曲线板相连）。 微分关系复杂 区段叠加法不适用 也可采用叠加法绘制。 例 1：求支座反力及拉杆拉力。 例 2：求某指定拱横截面的内力。 例 3：作拱的内力图 例题：见 P45 页例 4-1。 5、 内力的计算公式推算三铰拱内力图的一些特点： 1）}MK=MK 0 -H•yK 集中力偶作用处，M 图发生突变； 2）集中力作用处，三铰拱的 N、Q 图将发生突变； { QK=QK 0cosψK- HsinψK NK=QK 0 sinψK+ HcosψK 3）}由 k k Qk dx dM cos = 可知，在 Q k=0 的截面上 M 将出现极值，在集中力作用处由