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文檔簡介
第三章
ChapterIII
靜定梁與靜定剛架
Staticallydeterminatebeamsandrigidframes
容易產(chǎn)生的錯誤認識
Thecommonsilliness:
“靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析無非就是選取隔離體,建立平衡方程,以前早就學過了,沒有新東西”
Theanalysisisnomorethanisolatingfreebodies,developingequilibriumequations,whichhavebeenstudiedearlier.本章的要求Demandstostudents:
運用基本原理熟練、準確地解決各種靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算問題。
Usingbasicprinciplestodeterminetheinternalforcesofdifferentstaticallydeterminatestructuresskillfullyandaccurately.
切忌:淺嘗輒止Avoidingorshunningbeingsatisfiedwithsmattering(一知半解、浮淺學習)ofknowledge.1.單跨靜定梁的反力Thereactionsofsinglespanbeams常見單跨梁Themostcommonsinglespanbeams
:簡支梁Simplysupportedbeam
伸臂梁Overhangingbeam懸臂梁Cantileverbeam
§3-1單跨靜定梁Staticallydeterminatesingle-spanbeams
單跨梁都是由粱和地基按兩剛片規(guī)則組成的靜定結(jié)構(gòu),因而其支座反力都只有三個,可取全梁為隔離體,由平面一般力系的三個平衡方程求出。Singlespanbeamisastaticallydeterminatestructurecomposedofbeamandfoundationaccordingto2-bodyrule,thereare3reaction
forceswhichcanbedeterminedbyisolatingfreebodyandsolvingtheequilibriumequationofforces.2、內(nèi)力InternalforcesFN+dFNFNFS+dFSFSMM+dMdxdx符肅號路規(guī)浪定Si鬼gn轎c示on熟ve捎nt鋤io浸ns軸力ax名ia紛l澡fo擊rc眉eFN–te突ns筐il雨e革as鮮p島os壁it伸iv臺e拉力竿為正剪力sh降ea絹r較fo條rc耐eFS—cl刪oc欲kw注is急e捆as點p籮os站it勿iv口e繞隔述離體燥順時殿針方晝向轉(zhuǎn)示動者馳為正彎矩be已nd宮in性g膚mo瓶me薪ntM—c建au古si冤ng朗t芝en掩si宴on內(nèi)i講n龍th贈e藍lo綁we淚r蔥fi潑be瀉rs眨-p秋os部it濾iv蠻e使梁礙的下愧側(cè)纖原維受奶拉者丘為正求內(nèi)桂力基撿本方取法ba慘si則c倘me饑th億od:截面溫法se矛ct逮io險n務me華th特od軸力=截面披一側(cè)蟻外力兔沿軸四線投雙影的膽代數(shù)阿和ax解ia蛋l(fā)掌fo某rc庫e=T梳he騎a熊lg奏eb援ra乖ic贏s豬um昨o兇f振th逆e梨pr宇oj觀ec裹ti枝on禮s盆of貸e擇xt谷er辦na支l擾fo秤rc濱es趴o模n脫on屬e勻si惱de摩o命f盆th霸e刮se挪ct啊io慎n友to拖t炊he略a嫂xi遭s.剪力=截面屑一側(cè)情外力攜垂直腰軸線肆投影懲的代版數(shù)和sh臨ea彈r蟻fo判rc堡e=T翻h(huán)e疾a北lg尤eb線ra桃ic記s原um趴o呢f趣th較e植pr受oj曉ec爺ti晌on瞧s詢of股e頁xt佩er恒na姻l立fo遷rc語es呀o崇n蘭on環(huán)e饑si脂de寒o尿f弄th抓e濟se每ct漁io詠nto梢t鐵he燃a眼xi貸s汽pe頌rp照en藝di漢cu拘l(wèi)a軋r列to倍a咐xi是s.彎矩=截面軟一側(cè)語外力膊對截漏面形條心力溪矩的席代數(shù)懇和be振nd把in所g社mo瞧me言nt欠=T潛he懇a卷lg淘eb先ra慕ic羊s劃um等o喊f脹th太e疑mo站me毫nt喬s視of歌e單xt倒er虛na饅l霧fo難rc渠es葡a患bo葡ut者t眉he瓶c沃en途te哥r雀of沖a箱xi遷s載of某s共ec喇ti掘on內(nèi)力頸圖-表示品結(jié)構(gòu)異上各咸截面盞內(nèi)力陵值的錦圖形,橫坐吧標--截面笛位置倉;縱伴坐標--內(nèi)力將的值In掌te尋rn棒al資f蘋or航ce阻d鄭ia萌gr繞am乓i掛s諸th勉e蝕di撲ag違ra痰mon禾w爐hi幟ch終t毒he禿v鋸ar工ia縫ti眉on隱l辜aw批a闖lo把ne粗t品he角l決oc址at馬io追n影of集m死em疏be駱r仇se補ct句io遮ns膜o諒f落th通e合in們te輸rn敲al廉f炸or悶ce辮i關s澡cl來ea欣rl磁y曠re思pr牲es才en椒te狂d.臺T格heor腥di撫na授te推s(豎標叛)de憤no劉te芬t回he唐i掀nt膝er錫na覽l怕fo次rc蠢e騙va您lu絮es冤.注:當外材力效把果與古內(nèi)力汽正方獲向一筑致時陡,取負蹦號。濾?!彎矩秧圖--習慣梢繪在痰桿件鵲受拉植的一屢側(cè),烤不需航標正階負號Th籍e控or款di雹na且te分s輕of閑b太en刷di眠ng薄m罵om牌en館t母di尺ag授ra叫ms江h(huán)肚av薦e云to梁b稠e航pl誦ot車te扶d伍on廣t岸he夸s奮id牌es盡w豪he蜂re蔽t忘he樹f優(yōu)ib雕er幕s逼of宿t公he茂m匠em派be振r豈ar買e忍un株de既r請te飛ns鞠io蕩n,促a型nd平n雷o波si來gn溉i成nd干ic恒at米io劉n堤is喘n彩ec奶es嘗sa自ry黎.軸力閱和剪疾力圖--可繪里在桿符件的亭任一扭側(cè),刺但需測標明程正負察號Sh團ea挖r引an秤d娘ax酬ia易l榆fo海rc寫e污di器ag雀ra若m丙ca匯n澆be尊d嚷ep涌ic蜜te周d足on本a痕ny尋s寒id茄e泄of壁t腳he確m籃em輝be向r,掘b李ut鳥s盞ig殼n文in餃di悠ca章ti溝on含m怨us布t責be川m距ad辜eFNBAFNABFSBAFSABMABMBAA端B端桿端內(nèi)力結(jié)構(gòu)滅力學嚴繪制內(nèi)力井圖規(guī)定Th狐e蹦re爐gu殘la突ti責on抄s船of店c磁on喝st廟ru寸ct應in薪g貿(mào)in持te饑rn樣al炕f數(shù)or疲ce絨d舍ia潮gr把amFP
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2復雜禾的內(nèi)算力圖堵是由齡若干訂簡單查的內(nèi)疊力圖較疊加盜而成寫。Co喝mp受le呼x腐in綠te勉rn留al酬f勞or軌ce蛙d已ia讀gr幟am案s樸ar瓜e正co攝mp蘭os悟ed蹄o滑f棵si馬mp碎lein毫te安rn點al慎f躬or續(xù)ce寸d姓ia演gr粱am充s應熟氣記常繩用單吃跨梁沉的彎閣矩圖Se續(xù)ve雪ra充l柿co尺mm奸on周b領en姐di輸ng書m笑om拖en綢t利di燈ag超ra躍ms陜c京om澡mi疾tt核ed批t門o傳me奶mo蠻ry濱.BAFlabFablBAqlql2
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blmml3、直桿眾微分懼關系Di稍ff用er蠟en究ti焰al疏r診el躲at培io仗ns批hi懶psFPFN+dFNFNFS+dFSFSMM+dMdxdxq一般為斜直線水平胳線Ho針ri漆zo替nt傭alli暑ne默s拋物框線(下凸)有極她值為零熟處Ze列ro平s有尖忍角(向下溪)有突繩變(突變紀值=FP)如變號無變薦化有突灣變(突嘗變值=M)剪力亂圖sh型ea款r彎矩組圖Mo鑄me元nt梁上情況無外迅力q=虛0均布心力作舅用(q=線co派ns姥t向下)集中裙力作深用(FP向下)Co盾nc沙en絮tr憐at竄edfo勇rc宏e集中莖力偶M作用處Co怎nc鞏en攜tr厲at感edmo倦me關nt鉸處hi骨ng賢es無影響為零斜直線()st合ra摧ig遞ht偉l靠in襪es有極忌值4、疊礦加法謊作彎漠矩圖me財th壩od累o隸f從su劣pe樂rp賴os坊it卡io捉n簡支邁梁彎乖矩圖M弦di意ag未ra暗m堤fo劃r帶si傘mp改le習b棚ea研ms:注意干疊加獵是彎乞矩的代數(shù)嚼值相粥加,哲也即叼圖形縱控坐標吊相加滴。Su皺pe燈rp識os趕it腦io賽nis遣t狐hesu雞pe捎rp餐os璃it家io那n某of身t蠟heor述di岡na渠te迫sof趕t奴he嬌d圖ia麻gr丟am物s梁中衣區(qū)段AB的彎話矩圖M嫁di屢ag厭ra屋m已fo縣r堡pa拿rt辭A載B區(qū)段城疊加歡法(se藏ct糾io合nsu扁pe緊rp何os泉it擇io們nme任th姐od柏)設已舒用截中面法仇求出徒了MA和MBIfMAan霸d釀MBar東e專kn惜ow乘n繪制催內(nèi)力性圖的利一般笨步驟Pr頓oc襪ed繳ur涼e批of改c剩on黃st屆ru移ct尿in榜g從in橋te朽rn僚al蠟f宰or狐ce田d鐮ia脊gr置am緞s:1、求孟反力de嗚te近rm屯in飄e如re釣ac信ti只on紋s測of炎s貫up賞po烈rt貼s2、分開段:蛋外力寄不連鈴續(xù)點雄作為鄙分點pa竹rt鳥it研io略ni索ng莫o投f池be謊am漸s3、定礙點:家選定災控制漠截面約,求評截面輸?shù)膬?nèi)盜力值萬,用困豎標埋繪出堡,定旨出內(nèi)案力圖噸上的畝各控呢制點Se日le上ct飽c日on路tr加ol服li光ng紅s殿ec棕ti扔on冰s潑an滾d墳de部te帆rm男in笨e控th易e駛in戴te絕rn俊al助f紋or粒ce衣s浸at擴t欺he涼se登s僵ec共ti取on護s.4、聯(lián)賽線:電利用涌微分窗關系擋分別架用直遷線或墾曲線貼將控逆制點天相聯(lián)頭,即雨得內(nèi)昌力圖Us衰in昏g搞di例ff凍er桑en短ti掠al錦r令el核at滲io畫ns惑hi抓ps鍵t魔o脹li常nk享t對he舟c核on箱tr替ol蠢li訊ng可p演oi性nt辨s醋of財t汗he初d財ia寫gr顛am籃s。作圖知示梁襲的彎鐮矩圖軌和剪遼力圖FA=5專8您kNFB=1腳2省kN164618201826MEqMFFQFFQE10單位:kNm.FS
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M圖kNm.FPaaaaaFPaFPaFPaFPa2FPa平行2FP
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m888628已知巨結(jié)構(gòu)奸的彎執(zhí)矩圖候,試打繪出心其荷仰載de懇te諒rm澆in有e臟th畏e克ex吊te棋rn偉al勉f電or潛ce加sBy功t適he曲g渴iv碧en徑M趁-d鐮ia犁gr作am。反病問晴題§3鄰-5靜定性結(jié)構(gòu)拴的特軌性Pr渡op堂er逢ti普es構(gòu)o闖f雨st喪at素ic思al餐ly凈d餓et比er撈mi蘇na異te涌s耳tr鬼uc導tu排re制s(1)滿足薦全部檔平衡搞條件旺的解翁答是雨靜定堂結(jié)構(gòu)犧的唯疏一解織答So富lu看ti效on絞s滅sa艱ti開sf妻yi愿ng脖a徹ll私e親qu躺il喂ib茶ri腳um倍c骨on機di杰ti亞on班s稿ar井e肺th張e寒un割iq痕ue夾s鼠ol陣ut缸io惠ns緣瑞o末f月th擱e寸pr翼ob卻le擦m.證明搞的思妖路:靜定挎結(jié)構(gòu)資是無筆多余蒙聯(lián)系餡的幾顯何不蟲變體票系,凈用剛丙體虛寫位移專原理下求反爭力或騎內(nèi)力鈴解除幸約束變以“奇力”之代替司后,郵體系清成為濫單自漁由度樂系統(tǒng)偵,一哨定能槽發(fā)生余與需祝求“保力”促對應姥的虛扒位移指,因伯此體蕉系平穗衡時幸由主構(gòu)動力什的總要虛功豆等于逃零一晝定可通以求殺得“田力”扛的唯右一解元答。靜定酷結(jié)構(gòu)孝派生觸性質(zhì)Th搜e喉de覺ri為ve悲d錘pr惹op柿er景ti促es(2唱)除荷休載外艷,其建他因搖素如暖溫度撞變化夏、支街座移婆動、五材料混伸縮近和制騙作誤城差等用均不泛引起主內(nèi)力Th司e索te狹mp總er橫at債ur腸e哈ch創(chuàng)an為ge質(zhì),忽su濁pp閱or靠t淡se趴tt錯le侵me蛾nt伐s,撓t肅he促e謊xp鳥an懼si酒on秧a頁nd財c氏on朵tr查ac智ti睬on鴨o督f糾ma顯te屑ri議al寶s,角m魚an眼uf銳ac副tu陪re著e闊rr準or巧s逆an勺d冤th會e丸li煮ke攝w賴il倚l(wèi)碌no牛t蜓in取du坑ce卡i溫nt失er因na罷l斑fo車rc形es鳳i支n帆st永at勻ic快al火ly衡d鄙et阻er笑mi避na旁te某s師tr啦uc配tu包re皂s。有變爛形有臂位移剛體恥位移顫無變?nèi)ば蝺?nèi)力位移變形支座移動X
X溫度變化X
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