8平面体系的几何组成分析全解.ppt

第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 澳 门 桥 需要较大跨度 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 广 播 电 视 塔 需要一定高度 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 1.梁板体系 主梁 —— 次梁体系： 次梁承受的荷载较小, 主梁承受次梁传来的较大的荷载。 特点：体系可承受较大的荷载； 能提供一定的使用净空； 施工较方便。 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 1.梁板体系 双向密肋楼盖体系： 特点：梁双向承载,形成一个双向网络； 该结构体系适用于跨度较大的结构。 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 2.桁架体系 平面桁架体系： 特点：受力合理、重量轻。 空间桁架体系： 结构有较大的跨度或承受较大的荷载 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 3.拱结构体系 特点：可只需抗压材料，如砖、石块等，材料来源方便、充足。 结构造型优美； 跨度大； 承受较大的荷载。 拱屋盖结构 拱桥结构 颐和园的十七孔桥 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 二、常见的结构形式 4.框架、筒体体系 （a）框架体系： 特点：开窗及开间布置较灵活； 抗地震能力较好。 高层建筑 * 建筑力学 主讲单位： 力学教研室 许文杰 1、静滑动摩擦力 Fs 3、摩擦角 4、自锁现象 2、最大静滑动摩擦力 库仑定律 摩擦角 ?f 是在临界平衡状态下全反力与法线的夹角(最大的夹角) 无论主动力合力的大小如何,只要它作用在摩擦角内就能使物体处于静止平衡状态,这种现象称为自锁现象。 前课回顾 5、考虑摩擦的平衡问题 应注意以下几点: 1. 摩擦力的大小由平衡条件确定,同时应与最大摩擦力比较。 若F ? Fmax ,则物体平衡;否则物体不平衡。 2.研究临界平衡状态,作受力图时,在有摩擦力的接触面除了要画出法向反力FN 之外,还要画出最大静滑动摩擦力Fmax ,力Fmax的指向与物体的运动趋势相反。 3.列出平衡方程之后,还要写补充方程 Fmax = fs FN 。有几个不光滑的 接触面,就要写几个补充方程。 4.由于考虑摩擦的平衡问题的解是有范围的,求解后要分析解的 范围,将问题的解用不等式表示。 前课回顾 第五章 平面体系的几何组成分析 第一节 几何不变与几何可变体系的概念 第二节 刚片·自由度·联系的概念 第四节 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 第三节 几何不变体系的组成规则 2.几何可变体系——无论受的力如何小,体系的几何形状和位置都要 发生变化的体系。 1.几何不变体系—— 不考虑材料微小变形的条件下，体系受力后,能保 持其几何形状和位置的不变,而不发生刚体形式的运动。 3.瞬变体系——在原来位置上发生微小位移后不能再继续移动的体系。 第一节 几何不变与几何可变体系的概念 在实际工程结构中,杆件结构是由若干杆件相互连接所组成的体系, 并与地基连接成一整体, 用来承受荷载的作用。 F F 体系分为几何不变与几何可变两种情况! 第一节 几何不变与几何可变体系的概念 F F F 分析下列体系： 属几何可变体系 ——它不能用作建筑结构！ 第一节 几何不变与几何可变体系的概念 分析下列体系： 讨论： 当α→0 时, F1 →∞ 。 由于瞬变体系能产生很大的内力,所以它也不能用作建筑结构。 结论： 第一节 几何不变与几何可变体系的概念 4.几何组成分析 —— 研究几何不变体系的几何组成规律！ (1) 判断结构在荷载作用下有无保持自己的形状和位置的能力; 对体系进行几何组成分析的目的: (2) 研究几何不变体系的组成规则; (3) 为区分静定结构和超静定结构以及进行结构内力计算打下必要的基础。 在建筑工程结构中, 要求在任何种类的荷载作用下,结构必须保持自己的形状和位置。 第二节 刚片·自由度·联系的概念 一、 名词介绍 1.刚片 —— 几何形状不变的平面体。 所有连续不断的平面杆件均可视为刚片。 建筑物的基础或地球也可看作一个大刚片。 2.链杆 —— 一根两端铰结于两个刚片的杆件称为链杆。 3.单铰 —— 连结两个刚片的铰称为单铰。 4.复铰 ——连结多于两个刚片的铰称为复铰。 5.自由度 —— 确定体系位置时所需要的独立参数的数目。 6.一个联