静定结构内力分析-1静定梁.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第3章 静定结构受力分析 静定梁 静定刚架 静定拱 静定桁架 静定组合结构 一.单跨梁 1.单跨梁支座反力 例3-1 求图示梁支座反力 解: 3-1 静定梁受力分析 2.截面法求指定截面内力 例3-2 求跨中C截面内力. 解: （下侧受拉） 内力符号规定: 3.作内力图的基本方法 例3-3 作图示梁内力图. 内力方程: 弯矩方程 剪力方程 轴力方程 解: 4.弯矩,剪力,荷载集度之间的微分关系 微分关系 （1）无荷载作用的杆段，q=0，由微分关系可知，该段杆件的剪力图 为与轴线平行的直线，弯矩图为斜直线。 自由端无外力偶则自由端截面无弯矩. （1）无荷载作用的杆段，q=0，由微分关系可知，该段杆件的剪力图 为与轴线平行的直线，弯矩图为斜直线。 例3-4 不求支反力，直接作图示 梁弯矩图、剪力图. 铰接杆端无外力偶则该截面无弯矩. 练习 ：不求支座反力，直接作弯矩图、剪力图。 （2）均布荷载段(q=常数)，剪力图为斜直线，弯矩图为抛物线， 且凸向与荷载指向相同，顶点位于剪力为零的截面。 例3-5 不求支反力，直接作图示 梁弯矩图、剪力图. （3）集中力作用处，剪力图有突变,且突变量等于力值；弯矩图有尖点,且指向与荷载方向相同。 判断反力大小与方向 判断反力大小与方向 (4) 集中力偶作用处, 弯矩图有突变,且突变量等于力偶值，两侧斜率相同; 剪力图无变化. 铰支座有外力偶,该截面弯矩等于外力偶. 自由端有外力偶,弯矩等于外力偶 无剪力杆的弯矩为常数. 练习: 不求支座反力，直接作弯矩图,剪力图 练习: 不求支座反力，直接作弯矩图,剪力图 5.叠加法作弯矩图 练习: l/2 l/2 C l/2 l/2 6.分段叠加法作弯矩图 练习: 分段叠加法作弯矩图 单跨梁计算小结： 支反力计算，指定截面内力计算（内力符号规定），绘制内力图，微分关系，叠加法，分段叠加法。 二.多跨静定梁 1.多跨静定梁的组成 基本部分 附属部分 附属部分—不能独立承载的部分 基本部分—能独立承载的部分。 练习:区分基本部分和附属部分 2.多跨静定梁的内力计算 拆成单个杆计算,先算附属部分,后算基本部分. 例3-6: 作图示梁的弯矩图和剪力图。 例3-6: 作图示梁的弯矩图和剪力图。 3.多跨静定梁的受力特点 简支梁(两个并列) 多跨静定梁 连续梁 多跨静定梁内力计算的关键在于: 正确区分基本部分和附属部分. 熟练掌握单跨梁的计算. 为何采用多跨静定梁这种结构型式? 例3-7.对图示静定梁,欲使AB跨的最大正弯矩与支座B截面的负弯矩的绝对值相等,确定铰D的位置. C D x 解: x 与简支梁相比:弯矩较小而且均匀. 从分析过程看:附属部分上若无外力,其上也无内力. 练习: 利用微分关系等作弯矩图 l/2 l/2 练习: 利用微分关系等作弯矩图 l/2 l/2 P 2M 练习: 利用微分关系等作弯矩图 l/2 l/2 P 2M 练习: 利用微分关系,叠加法等作弯矩图 l/2 l/2 P l/2 l/2 l/2 P l/2 l/2 l/2 l/2 l/2 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *