第章静定桁架和组合结构的受力分析.ppt

All Rights Reserved 开封大学土木工程学院? 　　(5) 作组合结构内力图 5.5　静定组合结构 FP FP FP FP FP FP A A A A A B B B B B C C C C D E F F F F G G G G 2FP 2FP 2FP 2FP FPa FPa M图 FQ图 FN图 FQ梁图 FN梁图 2 FP 2 FP 5.6　静定结构的特性 5.6.1 静力解答的唯一性 5.6.2 静定结构无自内力 　　静定结构的全部反力和内力均可由静力平衡条件求得，且其解答是唯一的确定值。 　　自内力，是指超静定结构在非荷载因素作用下一般会产生的内力。 A A B B C C C’ C’ B’ DBH DBV t2 t1(＞ t2) 5.6.3 局部平衡特性 　　在荷载作用下，如仅有静定结构的某个局部（一般本身为几何不变部分）就可与荷载保持平衡，则其余部分内力为零。 FP FP FP FP/2 FP/2 FPa/2 FPa FPa FPa FPa FPa MA =FPa A B C D M图 a a a a a a a a A B C D E F A B C D a FRAy =FP M图 M图 5.6　静定结构的特性 5.6.4 荷载等效特性 　　当静定结构的内部几何不变局部上的荷载作静力等效变换时，只有该部分的内力发生变化，而其余部分的内力保持不变。 A B C D FP FP/2 FP/2 FPa FPa /2 FPa /2 原荷载 FP/2 FP/2 FP/2 FP/2 FPa /2 FPa /2 A B C D 等效代换荷载 FP FP/2 FP/2 0 0 A B C D FPa /2 a a a a 局部平衡荷载 + ‖ 5.6　静定结构的特性 　　利用这一特性，可得到在非结点荷载作用下桁架的计算方法： = + 5.6　静定结构的特性 FP 2l/3 l/3 A B FP/3 2FP/3 A B FP FP/3 2FP/3 A B FP FP FP FP 5.6.5 构造变换特性 　　当静定结构的内部几何不变局部作等效构造变换时，仅被替换部分的内力发生变化，而其余部分内力保持不变。 5.6　静定结构的特性 5.6.6 静定结构的内力与刚度无关 　　静定结构的内力仅由静力平衡方程唯一确定，而不涉及到结构的材料性质（包括拉压弹性模量E和剪切弹性模量G）以及构件的截面尺寸（包括面积A和惯性矩I）。因此，静定结构的内力与结构杆件的抗弯、抗剪和抗拉压的刚度EI、GA和EA无关。 5.6　静定结构的特性 　　(2) 求FN2 　　在图c中，由 ，得 FP A C 1.5FP Ⅰ Ⅰ F FN1 FN3 FN2 Fx2 Fy2 G (矩心二) 5.2　静定平面桁架 a) c) FP FP FP A B C D E F G H 2m 2m 2m 2m 1m 1m 2 1 3 Ⅰ Ⅰ 1.5FP 1.5FP 　　(3) 求FN1：在图d中，由 ，得 FP A C 1.5FP (矩心三) FN1 FN3 FN2 F Ⅰ Ⅰ 5.2　静定平面桁架 a) d) FP FP FP A B C D E F G H 2m 2m 2m 2m 1m 1m 2 1 3 Ⅰ Ⅰ 1.5FP 1.5FP 　　3. 截面法求解联合桁架 　　截面法还常用于计算联合桁架中各简单桁架之间联系杆的轴力。 　　作Ⅰ-Ⅰ截面并取左边（或右边）为隔离体，由 　求出FNa。 FP FP FP FP FP FP FP FP FAy FAy FBy A A B C C D E Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ D a FNa (联系杆) 5.2　静定平面桁架 　　可作一封闭截面Ⅰ-Ⅰ，截取隔离体如图b所示，由 可求出FNb；由 ，可求出FNa；由 ，可求出FNc（由于FN1、FN2均成对出现，计算中有关项相互抵消）。 FP FP FAy FBy A B C D a b c Ⅰ Ⅰ 1 2 FP FBy FNb FNa FNc FP FN1 FN1 FN2 FN2 5.2　静定平面桁架 a) b) 5.2.3 结点法与截面法的联合运用 　　【例5-5】试求图示桁架指定杆件a、b、c的轴力。 　　解：(1)求FNa：取截面Ⅰ-Ⅰ上边部分为隔离体 5.2　静定平面桁架 FP 1 2 a b c Ⅰ Ⅰ 2m 2m 2m 4m 4m 3m + - 5.2　静定平面桁架 　　(2) 求FNb：取结点1为隔离体 FP 1 2 a b c Ⅰ Ⅰ 2m 2m 2m 4m