建筑力學(xué)任務(wù)五內(nèi)力圖繪制64課件講解

建筑工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)建筑力學(xué)任務(wù)五內(nèi)力圖繪制主講教師：段丹丹剪力圖與彎矩圖的繪制方法和主要步驟如下：

根據(jù)載荷及約束力的作用位置，確定控制面。

應(yīng)用截面法確定控制面上的剪力和彎矩?cái)?shù)值(假定剪力和彎矩都為正方向)。

建立FS-x和M-x坐標(biāo)系，并將控制面上的剪力和彎矩值標(biāo)在相應(yīng)的坐標(biāo)系中。

應(yīng)用平衡微分方程確定各段控制面之間的剪力圖和彎矩圖的形狀，畫出剪力圖與彎矩圖。微分法作梁的剪力圖與彎矩圖3水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組1．確定約束力得FAy=0.89kN，

FGy=1.11kN

由

GA1kN·m2kN1.5m1.5m1.5mFAyFGy2．確定控制截面BCDE3．建立FS-x和M-x坐標(biāo)系xFS/kNOxM/kN·mO試畫出簡(jiǎn)支梁的剪力圖和彎矩圖，并確定其最大值。GA1kN·m2kN1.5m1.5m1.5mFAyFGyBCDExFS/kNOxM/kN·mO5．根據(jù)微分關(guān)系連圖線

梁上無(wú)分布載荷作用，所以剪力FS圖形均為平行于x軸的直線；彎矩M圖形均為斜直線。按順序連接FS-x和M-x坐標(biāo)系中的a、b、c、d、e、g各點(diǎn)，便得到梁的剪力圖與彎矩圖。4．確定控制截面的剪力和彎矩值，并將其分別標(biāo)在FS-x和M-x坐標(biāo)系中。1.11g0.89dd,e1.665g0c0.335b1.3351.11eb0.89,ca0a0.896．將上述圖線適當(dāng)修飾得到最后的剪力圖與彎矩圖。

GA1kN·m2kN1.5m1.5m1.5mFAyFGyBCDEFS/kNM/kN·m0.891.6650.3351.3351.11++-7．確定剪力與彎矩的最大絕對(duì)值(發(fā)生在EG段)(發(fā)生在D、E截面上)【規(guī)律】GA1kN·m2kN1.5m1.5m1.5mFAyFGyBCDEFS/kNM/kN·m0.891.6650.3351.3351.11++-

從所得到的剪力圖和彎矩圖中不難看出AB段與CD段的剪力相等，因而這兩段內(nèi)的彎矩圖具有相同的斜率。

集中力作用點(diǎn)兩側(cè)截面上剪力不相等，而集中力偶作用處兩側(cè)截面上彎矩不相等，其差值分別為集中力與集中力偶的數(shù)值，這是由于維持DE段和BC段梁的平衡所必需的。謝謝觀看建筑工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)資源庫(kù)任務(wù)四內(nèi)力圖繪制8水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組試畫出簡(jiǎn)支梁的剪力圖和彎矩圖，并確定其最大值。1．確定約束力由

【例7-7】【解】2．確定控制截面3．建立FS-x和M-x坐標(biāo)系qBDl4lqlAFAyFByCxFS/kNOxM/kN·mO第7章平面彎曲§7.2剪力圖和彎矩圖9水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組qBDl4lqlAFAyFByCxFS/kNOxM/kN·mO【解】

4．確定控制截面剪力和彎矩值，并將其分別標(biāo)在FS-x和M-x坐標(biāo)系中。9ql/4a7ql/4bdqlcqladb,cql25．根據(jù)微分關(guān)系連線

對(duì)于剪力圖：在AB段，因有均布載荷作用，剪力圖為一斜直線，于是連接a、b兩點(diǎn)，即得這一段的剪力圖；在CD段，因無(wú)分布載荷作用，故剪力圖為平行于x軸的直線。

10水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組【解】qBDl4lqlAFAyFByCxFS/kNOxM/kN·mO9ql/4a7ql/4bdqlcqladb,cql2

對(duì)于彎矩圖：在AB段，因有均布載荷作用，且q向下為負(fù)，圖形為凸向M坐標(biāo)正向的拋物線。5．根據(jù)微分關(guān)系連線

為了確定曲線的位置，除AB段上兩個(gè)控制面上彎矩?cái)?shù)值外，還需確定在二次拋物線極值點(diǎn)的位置和彎矩?cái)?shù)值。從剪力圖上可得，在e點(diǎn)剪力為零。eeE11水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組【解】

6．確定彎矩圖極值點(diǎn)的位置及數(shù)值。qAExE第7章平面彎曲qBDl4lqlAFAyFByCxFS/kNOxM/kN·mO9ql/4a7ql/4bdqlcqladb,cql2eeE§7.2剪力圖和彎矩圖12水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組【解】

7．確定剪力與彎矩的最大絕對(duì)值

[注意]:

支座B處兩側(cè)截面剪力不相等，彎矩圖在該處出現(xiàn)折點(diǎn)，彎矩圖的曲線段在該處的切線斜率不等于斜直線cd的斜率。

第7章平面彎曲qBDl4lqlAFAyFByCxFS/kNOxM/kN·mO9ql/4a7ql/4bdqlcqladb,cql2eeE§7.2剪力圖和彎矩圖13水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組第7章平面彎曲§7.2剪力圖和彎矩圖試畫出簡(jiǎn)支梁的剪力圖和彎矩圖。

【例7-8】∑MA=0，F(xiàn)By=50kN(↑)∑MB=0，F(xiàn)Ay=70kN(↑)1、求支座反力2、畫出剪力圖3、畫出彎矩圖【解】2m2m4mF=40kNACq=20kN/mB70kN50kNF=40kNq=20kN/mM圖(kN·m)FQ圖(kN)501070100120MC=120kN·mMmax=122.5kN·mDMD=100kN·m3.5m+-122.5+14水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組第7章平面彎曲§7.2剪力圖和彎矩圖試畫出外伸梁的剪力圖和彎矩圖。

【例7-9】∑MA=0，F(xiàn)By=6kN(↑)∑MB=0，F(xiàn)Ay=2kN(↓)1、求支座反力2、畫出剪力圖3、畫出彎矩圖【解】3m2m3mAC2kN/mBM圖(kN·m)FQ圖(kN)MC左=－6kN·mME=-1kN·mDMB=-4kN·m-+8kN·m2kN6kNAC2kN/mBD8kN·m1MC右=2kN·mE24642--15水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組疊加原理：

多個(gè)載荷同時(shí)作用于結(jié)構(gòu)而引起的內(nèi)力等于每個(gè)載荷單獨(dú)作用于結(jié)構(gòu)而引起的內(nèi)力的代數(shù)和。第7章平面彎曲適用條件：

所求參數(shù)（內(nèi)力、應(yīng)力、位移）必然與荷載滿足線性關(guān)系，即在彈性限度內(nèi)滿足虎克定律?！?.2剪力圖和彎矩圖疊加法作梁的剪力圖與彎矩圖16水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組疊加步驟：

①將復(fù)雜荷載作用下的梁分解成簡(jiǎn)單荷載作用；②分別作出簡(jiǎn)單荷載單獨(dú)作用下梁的剪力圖和彎矩圖；③將其相應(yīng)的縱坐標(biāo)疊加畫圖即可。

疊加法作梁的內(nèi)力圖不是圖形的簡(jiǎn)單拼湊，而是同一截面處內(nèi)力值的代數(shù)相加。

要明確內(nèi)力圖上某一細(xì)豎線的長(zhǎng)度（按一定比例尺）就是該截面處內(nèi)力值的大小。注意：第7章平面彎曲§7.2剪力圖和彎矩圖17水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組

【例7-10】【解】試用疊加法作圖示懸臂梁的內(nèi)力圖。qBlFPABlFPAqBlAFS圖M圖——————第7章平面彎曲§7.2剪力圖和彎矩圖18

【例7-11】【解】試用疊加法作圖示懸臂梁的內(nèi)力圖。10kNC2mAB2m10kN·mC2mAB2m10kN·m10kNC2mAB2mFS圖M圖+10kN·m+—5kN5kN+2.5kN—10kN·m+7.5kN2.5kN—10kN·m+—5kN·m第7章平面彎曲水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組§7.2剪力圖和彎矩圖19水利土木工程學(xué)院工程力學(xué)課程組

【例7-12】試用疊加法作圖示懸臂梁的內(nèi)力圖。4mm2=4