結(jié)構(gòu)力學(xué)――4靜定平面桁架課件.ppt

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1、第四章靜定平面桁架一、桁架概述1.桁架的幾何組成把實際結(jié)構(gòu)中的剛結(jié)點都改為鉸接點后能保持幾何不變的直桿結(jié)構(gòu)稱為桁架。2.桁架的受力性能在結(jié)點荷載作用下，桁架中各桿的主內(nèi)力為軸力（N），彎矩（M）和剪力（Q）較小為次內(nèi)力。3.桁架的計算簡圖桁架計算簡圖的要點是：①直桿；②鉸接點；③結(jié)點荷載。注：①不討論結(jié)點的實際構(gòu)造；②桁架內(nèi)力只有軸力。4.簡支桁架中桿件的名稱上弦桿腹桿下弦桿結(jié)間：桁架下弦桿相鄰結(jié)點間的區(qū)間。結(jié)間長度：桁架下弦桿相鄰結(jié)點間的水平距離。4.簡支平面桁架按弦桿外形分類a)平行弦桁架b)折線弦桁架c)三角形桁架

2、d)拋物線桁架5.簡支平面桁架按組成規(guī)則分類簡單桁架聯(lián)合桁架復(fù)雜桁架6.桁架按維數(shù)分類平面桁架空間桁架7.簡支平面桁架按受力特點分類梁式桁架拱式桁架8.桁架內(nèi)力的計算方法靜定桁架的內(nèi)力計算基本方法為：結(jié)點法截面法注：實際應(yīng)用一般是這兩種基本方法的靈活選擇、聯(lián)合應(yīng)用。二、結(jié)點法1.結(jié)點法原理每次取一個結(jié)點為隔離體，利用結(jié)點平衡條件，求解桿軸力的方法。2.結(jié)點法適用范圍簡單桁架、在桁架中三根桿件的結(jié)點上，如有兩根桿在一條直線上，另一根在獨立方向上的桿稱為“單桿”。3.結(jié)點法計算時，通常假定未知軸力為拉力。若所的結(jié)果為負(fù)，則為

3、壓力。結(jié)點有單桿的桁架。123456784×3m=12m4m40kN60kN80kNN13N121345結(jié)點18024060N23N24結(jié)點2340100N35N34結(jié)點3-100604060-9050V1=80kNV8=100kNH=04.結(jié)點平衡的特殊情況（零桿的判別）零桿：在桁架中，軸力為零的桿件。（1）兩根桿的結(jié)點（a）若結(jié)點上無荷載，則二桿全為零。（a）（b）若荷載沿其中一桿的方向，則該桿軸力為P，另一桿為零桿。（b）（2）有單桿的結(jié)點（a）在圖示荷載作用下單桿3的軸力利用可求。（b）在荷載沿單桿作用下，則單桿

4、軸力等于P，另兩桿軸力相等。（c）單桿結(jié)點上無荷載作用，則單桿軸力等于0。（b）P（a）α（c）P（3）對稱桁架受對稱外力時，如對稱軸上K形結(jié)點無荷載作用，則兩根斜腹桿的軸力為零。（4）對稱桁架受反對稱外力時，處在對稱軸上的桿件為零桿。121FP/2FP/2FPFPFPOy截面單桿：任意隔離體中，除某一桿件外，其它所有待求內(nèi)力的桿件均相交于一點時，則此桿件稱為該截面的截面單桿。截面單桿的內(nèi)力可直接根據(jù)隔離體矩平衡條件求出。三、截面法AB123451‘2‘3‘4‘6ddPPPabcde(1)2‘1‘12P??例1、求圖示平

5、面桁架結(jié)構(gòu)中指定桿件的內(nèi)力。AB123451‘2‘3‘4‘6ddPPPabcde??(2)??B454‘PdeAB123451‘2‘3‘4‘6ddPPPabcde????????4‘B45Pk2d2d(3)