第三章静定刚架讲解.ppt

3.3 静定平面刚架 20 0 B 40 160 A B 160 D 40 M 图 (kN·m） BD M 1.可以用刚节点平衡校核弯矩图 2. 当求出MBA后，可以直接利用结点平衡的概念得到MBD，而不必取BD为研究对象,可快速做弯矩图 2m 2m 4m A B C 40kN 20kN/m 60 20 80 D 3.3 静定平面刚架 试绘制下图所示刚架的弯矩图 30kN 20kN·m 2m 2m 4m 10kN 20kN 10kN 10kN A B C D E (1)支座反力 XA YA XB YB 整体为研究对象 CB为研究对象 3.3 静定平面刚架 30kN 20kN·m 2m 2m 4m 10kN 20kN 10kN 10kN A B C D E 10kN 10kN 40kN·m A D B E 10kN 20kN 40kN·m D 20 40 E 40 D C E 20kN·m 40kN·m 40 20 40 M图（kN·m） 利用概念快速绘制弯矩图 3.3 静定平面刚架 30kN 20kN·m 2m 2m 4m 10kN 20kN 10kN 10kN A B C D E D 20 40 40 20 40 M图（kN·m） 利用概念快速绘制弯矩图 注意：D结点杆端弯矩并不等，为什么？ 3.3 静定平面刚架 练习：利用概念快速绘制弯矩图 支座的反力偶 3.3 静定平面刚架 利用概念快速绘制弯矩图 M 3.3 静定平面刚架 利用概念快速绘制弯矩图 3.3 静定平面刚架 利用概念快速绘制弯矩图 3.3 静定平面刚架 ↓↓↓↓↓↓↓↓ × ↓↓↓↓↓↓↓↓ ↓↓↓↓↓↓↓↓ 找出下面弯矩图的错误 M图与荷载情况不符 3.3 静定平面刚架 A B C ↓↓↓↓↓↓ A B C × × × 找出下面弯矩图的错误 M图与结点性质、约束情况不符 如果铰节点处无集中力偶作用，弯矩为零 m m B A C m m × 3.3 静定平面刚架 找出下面弯矩图的错误 M图与荷载情况不符 3.3 静定平面刚架 × × × × 找出下面弯矩图的错误 M图与荷载情况不符 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓ q A B C D E （a） × × 3.3 静定平面刚架 找出下面弯矩图的错误 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓ A B D E （b） A B NBA MB=0 D B QBD QDB MDB C × M图与荷载情况不符 分布载荷的弯矩图凸凹方向错误 ↓↓↓↓↓↓↓↓↓ A B D E 3.3 静定平面刚架 × P P Pa a Pa Pa Pa × 不能平衡 找出下面弯矩图的错误 练习: 作图示结构弯矩图 3.3 静定平面刚架 练习作图示结构弯矩图 3.3 静定平面刚架 特点：有三根杆相连的刚节点 练习作图示结构弯矩图 特点：有三根杆相连的刚节点 3.3 静定平面刚架 * 3.3 静定平面刚架 第三章 静定梁和静定平面刚架 3.3 静定平面刚架 1. 刚架：由梁和柱以刚性结点相连组成的结构 一、平面刚架结构特点： 与铰结点相比，刚结点的特点 a.从变形角度来看，在刚结点处各杆不能发生相对转动，因而各杆间的夹角保持不变。 b.从受力角度来看，刚结点可以承受和传递弯矩，因而在刚架中弯矩是主要内力。 3.3 静定平面刚架 刚架的优点：是将梁柱形成一个刚性整体， 使结构具有较大的刚度， 内力分布也比较均匀合理， 便于形成大空间。 3.3 静定平面刚架 3.下图是常见的几种刚架： 简支刚架 悬臂刚架 三铰刚架 (三铰结构) 3.3 静定平面刚架 (a) (b) (c) 是车站雨蓬 是多层多跨房屋 具有部分铰结点的刚架。 3.3 静定平面刚架 二、 静定刚架支座反力的计算 刚架分析的步骤一般是先求出支座反力，再求出各杆控制截面的内力，然后再绘制各杆的弯矩图和刚架的内力图。 在支座反力的计算过程中，应尽可能建立独立方程。 3.3 静定平面刚架 求支座反力 x y 0 A B C O . Y = ? 0 M O = ? 0 X = ? 0 3.3 静定平面刚架 例1: 求图示刚架的支座反力 解: 3.3 静定平面刚架 　　例2 求图示三铰刚架的支座反力 XA l /2 l /2 q A B C f (a) q f l /2 l /2 A B C (b) YA YB XB 　　1）以整体为研究对象 3.3 静定平面刚架 f l /2 C (c) YB XB B XC YC XA q