結(jié)構(gòu)力學(xué)梁的內(nèi)力計(jì)算的回顧PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1結(jié)構(gòu)力學(xué)梁的內(nèi)力計(jì)算的回顧結(jié)構(gòu)力學(xué)梁的內(nèi)力計(jì)算的回顧Y=0 VA = 5kN （ ）2. 2. 求內(nèi)力的方法求內(nèi)力的方法截面法截面法 例例 求求C 截面的截面的M、FQ、FN值。值。P1=10kNP2=5kN2m2mACB解：解：1) 求支反力求支反力P1=10kNP2=5kNVAHAVB2) 2) 適當(dāng)取隔離體，選列平適當(dāng)取隔離體，選列平 衡方程衡方程 求內(nèi)力；求內(nèi)力；X=0Y=0 M=0 1) 1) 求支反力；求支反力； MA=0 VB = 5kN （ ）X=0 HA = 5kN （ ）第1頁(yè)/共20頁(yè)解：解：1) 求支反力求支反力 例例 求求C截面截面M、FQ、FN值。值。P1=

2、10kNP2=5kN2m2mACBP1=10kNP2=5kNVAHAVBX=0 HA= 5kN （ ）MA=0 VB=5kN （ ）Y=0 VA=5kN （ ）2) 取隔離體，求截面內(nèi)力取隔離體，求截面內(nèi)力a) C截面左邊內(nèi)力截面左邊內(nèi)力5kN5kNACMFNFQb) C截面右邊內(nèi)力截面右邊內(nèi)力5kNCBMFNFQFN=5kNFQ=5kNM=10kNmFN=0FQ= 5kNM=10kNmX=0 Y=0 MC=0 第2頁(yè)/共20頁(yè)3) 畫(huà)內(nèi)力圖畫(huà)內(nèi)力圖m10kNM圖圖5kNFN圖圖2) 取分離體，求截面內(nèi)力取分離體，求截面內(nèi)力a) C截面左邊內(nèi)力截面左邊內(nèi)力5kN5kNACMFNFQb) C截面

3、右邊內(nèi)力截面右邊內(nèi)力5kNCBMFNFQ0CM0Y0XFN=5kNFQ=5kNM=10kNmFN=0FQ= 5kNM=10kNm 例例 求求C截面截面M、FQ、FN值。值。P1=10kNP2=5kN2m2mACB5kNFQ圖圖5kN第3頁(yè)/共20頁(yè)畫(huà)內(nèi)力圖規(guī)定畫(huà)內(nèi)力圖規(guī)定:1.彎矩圖繪在桿件彎矩圖繪在桿件受拉受拉的一側(cè)，的一側(cè)， 不標(biāo)正負(fù)號(hào)。不標(biāo)正負(fù)號(hào)。2.軸力和剪力圖可繪在桿件的任一側(cè)，軸力和剪力圖可繪在桿件的任一側(cè)， 但需但需標(biāo)明正負(fù)號(hào)標(biāo)明正負(fù)號(hào)。特別強(qiáng)調(diào)特別強(qiáng)調(diào)!第4頁(yè)/共20頁(yè) )(dd )(dd ddNQQxpxF,xqxF,FxM q(x)FpMxyFN+d FNFNFQ+dFQM

4、M+dMdxp(x)FQP(x)q(x)dx3. 3. 荷載與內(nèi)力之間的微分關(guān)系荷載與內(nèi)力之間的微分關(guān)系第5頁(yè)/共20頁(yè) 斜斜直直線(xiàn)線(xiàn)水水平平線(xiàn)線(xiàn)拋物線(xiàn)拋物線(xiàn) 有有極極值值為為零零處處有尖角有尖角 ( (向下）向下）有突變有突變 ( (突變值突變值 = F FP ) ) 有有極極值值變變號(hào)號(hào)無(wú)變化無(wú)變化 有突變有突變（突變值（突變值 = =M）剪剪力力圖圖M圖圖梁上梁上情況情況無(wú)無(wú)外外力力均布力作用均布力作用 ( (q向下向下) )集中力作用集中力作用處處( (F FP向下向下) )集中力集中力 偶偶M作作用處用處鉸鉸處處 無(wú)無(wú)影影響響斜斜直直線(xiàn)線(xiàn)凸向按凸向按照照弓箭法弓箭法則則凸向按凸向按照

5、照弓箭法弓箭法則則弓箭法則弓箭法則將將M圖線(xiàn)視為弓，將荷載視為箭，圖線(xiàn)視為弓，將荷載視為箭，M圖的凸向和荷載方向與弓箭一致。圖的凸向和荷載方向與弓箭一致。 4 4剪力圖、彎矩圖與梁段荷載的關(guān)系剪力圖、彎矩圖與梁段荷載的關(guān)系( (熟記熟記) )第6頁(yè)/共20頁(yè)5. 5. 疊加法作彎矩圖疊加法作彎矩圖 2M2MMFP4Plq82qlAMBMMAMB(首先首先 熟記簡(jiǎn)支梁彎矩圖熟記簡(jiǎn)支梁彎矩圖)M1M2M2M1第7頁(yè)/共20頁(yè)疊加法疊加法作簡(jiǎn)支梁的彎矩圖作簡(jiǎn)支梁的彎矩圖PM1M2M2M1PM2M1l/2l/2Pl/4Pl/4(M1+M2)/2注意：疊加法是數(shù)值的疊加，而不是圖形的拼湊。注意：疊加法是

6、數(shù)值的疊加，而不是圖形的拼湊。第8頁(yè)/共20頁(yè)兩端力矩作用下兩端力矩作用下 的的M圖圖均布荷載作用下均布荷載作用下 的的M圖圖總荷載作用下總荷載作用下 的的M圖圖第9頁(yè)/共20頁(yè)注意：疊加法是數(shù)值的疊加，而不是圖形的拼湊。注意：疊加法是數(shù)值的疊加，而不是圖形的拼湊。PJKqlJKqMKJMJKqMJKMKJ(MJK+MKJ)/2ql2/86. 6. “分段疊加法分段疊加法”作彎矩圖作彎矩圖 JK梁段的梁段的M圖圖: 第10頁(yè)/共20頁(yè) 分段疊加法分段疊加法作彎矩圖的步驟作彎矩圖的步驟（）分梁段：選定外力的不連續(xù)點(diǎn)（集中力、集中力偶作用（）分梁段：選定外力的不連續(xù)點(diǎn)（集中力、集中力偶作用 點(diǎn)，分

7、布荷載的起始點(diǎn)）為點(diǎn)，分布荷載的起始點(diǎn)）為控制截面控制截面；（）畫(huà)出各（）畫(huà)出各k的豎標(biāo)（受拉邊）；的豎標(biāo)（受拉邊）；（）將相鄰豎標(biāo)連以直線(xiàn)，即是無(wú)荷載梁段的彎矩圖（）將相鄰豎標(biāo)連以直線(xiàn)，即是無(wú)荷載梁段的彎矩圖; ;（）梁段有荷載時(shí)，還應(yīng)（）梁段有荷載時(shí)，還應(yīng)疊加疊加梁段的梁段的簡(jiǎn)支簡(jiǎn)支彎矩彎矩M0。（）求出各控制截面的彎矩值（）求出各控制截面的彎矩值k ； （要熟練掌握（要熟練掌握”局部懸臂梁法局部懸臂梁法”求某截面彎矩）求某截面彎矩） （注意集中力偶處有突變，需求該點(diǎn)左、右兩截面的彎矩）（注意集中力偶處有突變，需求該點(diǎn)左、右兩截面的彎矩） 剪力圖要注意以下問(wèn)題：剪力圖要注意以下問(wèn)題： （1

8、）集中力處剪力有突變；）集中力處剪力有突變； （2）沒(méi)有荷載的節(jié)間剪力是常數(shù)；）沒(méi)有荷載的節(jié)間剪力是常數(shù)； （3）均布荷載作用的節(jié)間剪力是斜線(xiàn)；）均布荷載作用的節(jié)間剪力是斜線(xiàn)； （4） 集中力矩作用的節(jié)間剪力是常數(shù)。集中力矩作用的節(jié)間剪力是常數(shù)。 第11頁(yè)/共20頁(yè)力偶不影響剪力力偶不影響剪力 1m1m4m1m1m2m不不可可簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱(chēng)稱(chēng)K截截面面剪剪力力剪力等于零處彎矩為極值點(diǎn)剪力等于零處彎矩為極值點(diǎn) x=17/829171510Q圖圖(kN)10kN12kN22kN.m18kN.m8kN/mK突變等值突變等值 有折角有折角 46181128321720M圖圖(kNm)25kN29kN546.0

9、625例例 相切相切 突變等值突變等值 突變等值突變等值 第12頁(yè)/共20頁(yè)1m1m2m2m4m40kN160kN80kN.m40kN/m突變等值 不相切Q 圖圖(kN)340130210280160M圖圖(kNm)310kN130kN例例 第13頁(yè)/共20頁(yè)作圖示梁的彎矩圖和剪力圖作圖示梁的彎矩圖和剪力圖FA=58 kNFB=12 kN16461820182610單位單位: kN m彎矩圖彎矩圖 例例 第14頁(yè)/共20頁(yè)作圖示梁的彎矩圖和剪力圖作圖示梁的彎矩圖和剪力圖FQ 圖圖( kN )FA=58 kNFB=12 kN例例 第15頁(yè)/共20頁(yè)FP=8kNq=4kN/m彎矩最大值確定：彎矩最大值確定：MH=174.2583.25 （42.25）2.25/2 =72.252610.125 =36.125KN.m例例 第16