建筑力學(xué)與建筑結(jié)構(gòu)新上篇實用教案

1、柱下基礎(chǔ)樓板柱梁梁墻樓梯墻下基礎(chǔ)地下室底板第1頁/共76頁第一頁，共77頁。 建筑結(jié)構(gòu)(jigu)的分類 按所用材料不同，建筑結(jié)構(gòu)(jigu)分為混凝土結(jié)構(gòu)(jigu)、砌體結(jié)構(gòu)(jigu)、鋼結(jié)構(gòu)(jigu)和木結(jié)構(gòu)(jigu)。 按受力和構(gòu)造特點不同，建筑結(jié)構(gòu)(jigu)分為混合結(jié)構(gòu)(jigu)、框架結(jié)構(gòu)(jigu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)(jigu)、剪力墻結(jié)構(gòu)(jigu)、筒體結(jié)構(gòu)(jigu)、大跨結(jié)構(gòu)(jigu)等。其中大跨結(jié)構(gòu)(jigu)多采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu)(jigu)、薄殼結(jié)構(gòu)(jigu)、膜結(jié)構(gòu)(jigu)及懸索結(jié)構(gòu)(jigu)。第2頁/共76頁第二頁，共77頁。 建筑結(jié)構(gòu)(jigu)的功

2、能 結(jié)構(gòu)的功能要求：安全性、適用性、耐久性。 結(jié)構(gòu)的可靠性：安全性、適用性、耐久性。（可靠度是可靠性的定量指標(biāo)） 極限狀態(tài)分類(fn li)：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)。第3頁/共76頁第三頁，共77頁。 建筑(jinzh)結(jié)構(gòu)的功能 結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)(zhungti)方程：Z=R-S，當(dāng)RS時，結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)(zhungti)；當(dāng)R=S時，結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)(zhungti)；當(dāng)RS時，結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài)(zhungti)。 我國結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限分四類：一類為5年、二類為25年、三類為50年、四類為100年。第4頁/共76頁第四頁，共77頁。 地震(dzhn)的基本概念1-2 1-2 建筑

3、(jinzh)(jinzh)結(jié)構(gòu)抗震基本知識 震源：地震發(fā)生的地方。 震中：震源正上方的位置。 震中距：地面某處至震中的距離。 震源深度：震源至地面的垂直距離。 依成因，地震分為(fn wi)火山地震、塌陷地震和構(gòu)造地震 。第5頁/共76頁第五頁，共77頁。 震級(zhnj) 衡量地震大小的等級。 它表示一次地震釋放(shfng)能量的多少，一次地震只有一個震級。 地震的震級用M表示，單位是“里氏”。第6頁/共76頁第六頁，共77頁。 地震烈度(dzhn lid) 指某一地區(qū)地面和建筑物遭受一次地震影響的強烈程度。 烈度不僅與震級大小有關(guān)，而且與震源深度、震中距、地質(zhì)(dzh)條件等因素有關(guān)。

4、 同一次地震有多個烈度區(qū)。 我國抗震設(shè)防的范圍為地震烈度6度、7度、8度和9度地震區(qū)。第7頁/共76頁第七頁，共77頁。 “三水準(zhǔn)兩階段”的抗震(kngzhn)設(shè)防目標(biāo) 三水準(zhǔn)：小震不壞、中震可修、大震不倒。 兩階段：彈性階段的概念設(shè)計和彈塑性階段的抗震(kngzhn)設(shè)計。第8頁/共76頁第八頁，共77頁。 建筑(jinzh)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)分類 甲類：抗震措施提高一度；地震作用高于本地區(qū)(dq)抗震設(shè)防烈度。 乙類：抗震措施提高一度；地震作用按本地區(qū)(dq)抗震設(shè)防烈度。 丙類：抗震措施和地震作用按本地區(qū)(dq)抗震設(shè)防烈度。 丁類：抗震措施允許比本地區(qū)(dq)抗震設(shè)防烈度的要求適當(dāng)降低；地震

5、作用按本地區(qū)(dq)抗震設(shè)防烈度。第9頁/共76頁第九頁，共77頁。 抗震設(shè)計(shj)的材料選用 砌體(q t)結(jié)構(gòu)材料：燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔磚的強度等級不應(yīng)低于MU10，其砌筑砂漿強度等級不應(yīng)低于M5；混凝土砌塊的強度等級不應(yīng)低于MU7.5，其砌筑砂漿強度等級不應(yīng)低于Mb7.5。 混凝土結(jié)構(gòu)材料：框支梁、框支柱及抗震等級為一級的框架梁、柱、節(jié)點核芯區(qū)的混凝土，其強度等級不應(yīng)低于C30；構(gòu)造柱、芯柱、圈梁及其他各類構(gòu)件的混凝土強度等級不應(yīng)低于C20。第10頁/共76頁第十頁，共77頁。 抗震設(shè)計的材料(cilio)選用 鋼結(jié)構(gòu)的鋼材：應(yīng)有明顯的屈服臺階，且伸長率應(yīng)大于20%，且應(yīng)有良好(li

6、ngho)的焊接性和合格的沖擊韌性。 抗震(kngzhn)結(jié)構(gòu)體系 根據(jù)建筑的抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、建筑高度、場地條件、地基、結(jié)構(gòu)材料和施工等因素，經(jīng)綜合分析比較確定。第11頁/共76頁第十一頁，共77頁。第12頁/共76頁第十二頁，共77頁。2-1 2-1 靜力學(xué)基本知識靜力學(xué)基本知識 靜力學(xué)是研究物體在力作用下的平衡(pnghng)規(guī)律的科學(xué)。平衡 指物體(wt)相對于地球處于靜止或勻速直線運動的狀態(tài)。 剛體 在外力的作用下，大小和形狀(xngzhun)保持不變的物體。第13頁/共76頁第十三頁，共77頁。一、力的概念(ginin)力的定義 力是物體間相互的機械作用。力的效應(yīng) 引起(

7、ynq)物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化（運動效應(yīng)或外效應(yīng)）；使物體產(chǎn)生變形（變形效應(yīng)或內(nèi)效應(yīng)）。力的單位 力的國際單位是牛頓（N）或千牛頓（kN）。第14頁/共76頁第十四頁，共77頁。力的三要素 力的大小(dxio)、方向、作用點稱為力的三要素。AF力的表示法 力是一個(y )矢量，用帶箭頭的直線段來表示，如右圖所示（虛線為力的作用線）。第15頁/共76頁第十五頁，共77頁。力系的定義(dngy) 作用于同一個物體上的一組力。力系的分類 各力的作用線都在同一平面內(nèi)的力系稱為平面力系；各力的作用線不在同一平面內(nèi)的力系稱為空間力系。匯交力系平行力系一般力系 力系第16頁/共76頁第十六頁，共77頁。二、

8、靜力學(xué)基本(jbn)公理1、二力平衡(pnghng)公理 作用在同一剛體上的兩個力，使剛體平衡(pnghng)的必要和充分條件是：這兩個力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。二力桿第17頁/共76頁第十七頁，共77頁。2、作用與反作用公理 兩個相互作用物體(wt)之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線且分別作用在這兩個物體(wt)上。 例例 吊燈第18頁/共76頁第十八頁，共77頁。3、加減(ji jin)平衡力系公理推論（力的可傳性原理） 作用于剛體上的力可沿其作用線移動到剛體內(nèi)任意一點，而不會(b hu)改變該力對剛體的作用效應(yīng)。= = =F FA AF F2 2F F1

9、 1F FA AB BF F1 1A AB B 在作用著已知力系的剛體(gngt)上，加上或減去任意平衡力系，并不改變原力系對剛體(gngt)的作用效果。第19頁/共76頁第十九頁，共77頁。4、力的平行四邊形法則(fz)矢量(shling)表達(dá)式：R= F1+F2即：合力(hl)為原兩力的矢量和。A AF F1 1F F2 2R R推論：三力平衡匯交定理作用在物體上同一點的兩個力，可以合成為仍作用于該點的一個合力，合力的大小和方向由這兩個力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對角線確定。 第20頁/共76頁第二十頁，共77頁。三、約束(yush)與約束(yush)反力的概念約束 限制物體運動(yndn

10、g)的物體稱為約束物體，簡稱約束。約束反力 約束必然對被約束物體有力的作用，以阻礙被約束物體的運動(yndng)或運動(yndng)趨勢。這種力稱為約束反力，簡稱反力。第21頁/共76頁第二十一頁，共77頁。 幾種(j zhn)常見的約束及其反力柔體約束 用柔軟的皮帶、繩索、鏈條阻礙物體運動而構(gòu)成的約束叫柔體約束。柔體約束只能受拉力，不能受壓力，所以約束反力一定(ydng)通過接觸點，沿著柔體中心線背離被約束物體的方向，且恒為拉力。PPTS1S1S2S2 第22頁/共76頁第二十二頁，共77頁。光滑接觸面約束 當(dāng)兩物體(wt)在接觸處的摩擦力很小而略去不計時，其中一個物體(wt)就是另一個物體

11、(wt)的光滑接觸面約束。光滑接觸面的約束反力過接觸點，沿著接觸面的公法線指向被約束的物體(wt)，只能是壓力。第23頁/共76頁第二十三頁，共77頁。圓柱鉸鏈約束 簡稱鉸鏈，圓柱鉸鏈約束的約束性質(zhì)是限制物體平面移動（不限制轉(zhuǎn)動），其約束反力是互相垂直的兩個力（本質(zhì)上是一個(y )力），指向任意假設(shè)。XYR第24頁/共76頁第二十四頁，共77頁。鏈桿約束(yush) 鏈桿就是兩端鉸接而中間不受力的剛性直桿，由此所形成的約束(yush)稱為鏈桿約束(yush)。這種約束(yush)只能限制物體沿鏈桿軸線方向上的運動而不能限制其他方向的運動，所以，鏈桿約束(yush)的約束(yush)反力沿著鏈桿

12、的軸線，指向未定。A AB BN NA AN NB BA AC CB B第25頁/共76頁第二十五頁，共77頁。 支座(zh zu)及其反力固定鉸支座第26頁/共76頁第二十六頁，共77頁?？蓜鱼q支座(zh zu)第27頁/共76頁第二十七頁，共77頁。固定(gdng)端支座第28頁/共76頁第二十八頁，共77頁。 受力圖(lt)脫離體 被分離出來的研究對象。受力圖 在脫離體上畫出周圍物體對它的全部主動力和約束反力，這樣(zhyng)的圖形叫做受力圖。第29頁/共76頁第二十九頁，共77頁。 受力圖的繪圖(hu t)步驟1、畫脫離(tul)體； 2、畫主動力； 3、畫約束反力。第30頁/共76

13、頁第三十頁，共77頁。2-2 2-2 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)上的荷上的荷載載一、荷載(hzi)的分類永久(yngji)荷載、可變荷載和偶然荷載。二、荷載的分布形式材料的重度 某種材料單位體積的重量，用表示，單位kN/m3。第31頁/共76頁第三十一頁，共77頁。二、荷載(hzi)的分布形式均布面荷載 在均勻分布的荷載作用面上，單位面積上的荷載值稱為均布面荷載，其單位為kN/m2或N/m2。均布線荷載 沿跨度方向(fngxing)單位長度上均勻分布的荷載稱為均布線荷載，其單位為kN/m或N/m。集中荷載 集中地作用于一點的荷載稱為集中荷載，其單位為kN或N。第32頁/共76頁第三十二頁

14、，共77頁。三、荷載(hzi)的代表值 永久荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值為代表值，可變荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值、組合(zh)值、頻遇值或準(zhǔn)永久值為代表值。 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值用Gk表示；可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值用Qk表示。第33頁/共76頁第三十三頁，共77頁。四、荷載(hzi)分項系數(shù) 永久荷載分項系數(shù)G，可變荷載分項系數(shù)Q 。 一般(ybn)G取1.2；Q 取1.4。 永久荷載設(shè)計值為GGk；可變荷載設(shè)計值為Q Qk 。第34頁/共76頁第三十四頁，共77頁。2-3 2-3 靜力平衡條件靜力平衡條件一、平面(pngmin)匯交力系的平衡條件 在平面(pngmin)力系中，如果各力的作用線都匯交于一點，就叫平面(pngmin)匯

15、交力系。第35頁/共76頁第三十五頁，共77頁。cosXPFF sinYPFF 力在坐標(biāo)軸上的投影(tuyng) 22PXYFFF已知合力求分力(fnl)公式：已知分力求(lqi)合力公式：第36頁/共76頁第三十六頁，共77頁。對于由n個力F1、F2、 Fn 組成(z chn)的平面匯交力系，可得：123xxxxnxRFFFFX123yyyynyRFFFFY從而(cng r)，平面匯交力系的合力R的計算式為：2222()()xyRRRXY YtgX合力投影定理 合力在任一軸上的投影，等于它的各分力(fnl)在同一軸上的投影的代數(shù)和。第37頁/共76頁第三十七頁，共77頁。從而(cng r)得

16、平面匯交力系的平衡條件為：0 X0Y當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)(zhungti)時，平面匯交力系的合力R必須為零，即：2222()()0 xyRRRXY 即：力系中所有(suyu)各力在兩個坐標(biāo)軸中每一軸上的投影的代數(shù)和都等于零。第38頁/共76頁第三十八頁，共77頁。二、平面(pngmin)任意力系的平衡條件1、力矩 用乘積Fd加上正號或負(fù)號作為度量(dling)F使物體繞O點轉(zhuǎn)動效應(yīng)的物理量，該物理量稱為力F對O點之矩，簡稱力矩。O點稱為矩心，矩心O到力F作用線的垂直距離d稱為力臂。M = F d第39頁/共76頁第三十九頁，共77頁。力矩(l j)的單位 力矩(l j)的單位為牛頓米（Nm）或千

17、牛頓米（kNm）力矩(l j)為零的情況 力等于零； 力臂等于零，即力的作用線通過矩心。第40頁/共76頁第四十頁，共77頁。2、力偶 由大小相等(xingdng)、方向相反且不共線的兩個平行力組成力偶。對物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)。FFd第41頁/共76頁第四十一頁，共77頁。力偶矩 力偶的轉(zhuǎn)動效應(yīng)用力偶矩表示，它等于力偶中任何(rnh)一個力的大小與力偶臂d 的乘積，加上適當(dāng)?shù)恼?fù)號，即：FdM力偶的圖例力偶的圖例第42頁/共76頁第四十二頁，共77頁。力偶系的合成(hchng)作用在一個物體上的一組力偶稱為(chn wi)一個力偶系。力偶系的合成結(jié)果為一個合力偶M，即：MMMMMn21力偶系的平衡

18、(pnghng)當(dāng)物體平衡時，合力偶必須為零，即：上式稱為力偶系的解析平衡條件。0M第43頁/共76頁第四十三頁，共77頁。二、平面(pngmin)任意力系的平衡條件 作用線既不匯交也不完全(wnqun)平行的平面力系稱為平面一般力系。力的平移定理 作用于物體上的力F可以平行移動到物體的任一點(y din)O，但必須附加一個力偶，其力偶矩等于原力F對新作用點O的矩。第44頁/共76頁第四十四頁，共77頁。平面(pngmin)一般力系的平衡方程 平面平面(pngmin)任意力系的一般簡化結(jié)果為任意力系的一般簡化結(jié)果為一個主矢一個主矢 R和一個主矩和一個主矩M。當(dāng)物體平衡時，主矢。當(dāng)物體平衡時，主

19、矢和主矩必須同時為零，即：和主矩必須同時為零，即：0X0Y0M 這三個平衡條件是互相獨立的，對于一個研究對象可以(ky)求解三個未知力，且最多求解三個未知力。第45頁/共76頁第四十五頁，共77頁。三、桿件變形的基本(jbn)形式1、軸向拉伸或壓縮 在一對大小相等、方向相反、作用線與桿軸線重合(chngh)的外力作用下，桿件的主要變形是長度改變。第46頁/共76頁第四十六頁，共77頁。2、剪切 在一對相距很近、大小相等(xingdng)、方向相反的橫向外力作用下，桿件的主要變形是橫截面沿外力作用方向發(fā)生錯動。第47頁/共76頁第四十七頁，共77頁。3、扭轉(zhuǎn) 在一對(y du)大小相等、方向相反

20、、位于垂直于桿軸線的兩平面內(nèi)的外力偶作用下，桿的任意橫截面將繞軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，而軸線仍維持直線。4、彎曲 在一對(y du)大小相等、方向相反、位于桿的縱向平面內(nèi)的外力偶作用下，桿件的軸線由直線彎曲成曲線。第48頁/共76頁第四十八頁，共77頁。四、內(nèi)力(nil)的概念 材料力學(xué)中所研究的內(nèi)力(nil)，就是因外力作用而引起的內(nèi)力(nil)改變量，也稱為附加內(nèi)力(nil)，簡稱內(nèi)力(nil)。五、求靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力(nil)的方法 1、截開； 2、舍一留一； 3、平衡求內(nèi)力。第49頁/共76頁第四十九頁，共77頁。2-4 2-4 靜定結(jié)構(gòu)靜定結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)的內(nèi)力的內(nèi)力計算計算一、概

21、念(ginin)1、軸力 桿件在軸向拉伸或壓縮時，截面上的內(nèi)力與桿件的軸線(zhu xin)重合，故稱為軸向內(nèi)力，簡稱軸力，用N表示。且拉為正，壓為負(fù)。FFmmFN 0 xFFN0FNFN 第50頁/共76頁第五十頁，共77頁。2、彎曲內(nèi)力剪力和彎矩 彎曲的概念：桿件受到垂直于桿軸的外力作用或在其軸線平面(pngmin)內(nèi)受到力偶作用時，桿軸由直線變?yōu)榍€，這種變形稱為彎曲。 以彎曲為主要變形的桿件稱為梁。 當(dāng)梁上所有外力均作用在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)時，變形后的梁軸線也仍在縱向?qū)ΨQ平面(pngmin)內(nèi)，這種在變形后梁的軸線所在平面(pngmin)與外力作用面重合的彎曲稱為平面(pngmin)彎曲。第

22、51頁/共76頁第五十一頁，共77頁。平面彎曲(wnq)(wnq)時梁橫截面上的內(nèi)力有兩種: :剪力平行于橫截面的內(nèi)力，用V V表示。彎矩作用面與橫截面相垂直的內(nèi)力偶矩，用M M 表示。l /2l /2PP第52頁/共76頁第五十二頁，共77頁。剪力和彎矩的正負(fù)號規(guī)定：當(dāng)截面上的剪力使所研究的脫離體有順時針轉(zhuǎn)動趨勢時為正值(zhn zh)，反之為負(fù)值。當(dāng)截面上的彎矩使所研究的脫離體產(chǎn)生下凸的變形時（即梁的下邊受拉）為正值(zhn zh)，反之為負(fù)值。VVVV第53頁/共76頁第五十三頁，共77頁。二、靜定(jn dn)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算1、單跨靜定梁的類型 簡支梁：梁的一端為固定鉸支座， 另一端為

23、可動鉸支座。 懸臂梁：梁的一端固定，另一端自由(zyu)。 外伸梁：簡支梁的一端或兩端伸出支座之外。第54頁/共76頁第五十四頁，共77頁。2、靜定(jn dn)平面剛架的類型簡支剛架懸臂(xunb)剛架三鉸剛架第55頁/共76頁第五十五頁，共77頁。3、靜定平面(pngmin)桁架的內(nèi)力計算 桁架結(jié)構(gòu)：是由很多直桿通過鉸節(jié)點連接而成的結(jié)構(gòu)，各個桿件內(nèi)主要受到軸力的作用。第56頁/共76頁第五十六頁，共77頁。理想桁架的三個假定: a. 連結(jié)桿件的各節(jié)點是無任何摩擦的理想鉸。 b. 各桿件的軸線都是直線，都在同一平面(pngmin)內(nèi)，并且都通過鉸的中心。 c. 荷載和支座反力都作用在節(jié)點上，

24、并位于桁架平面(pngmin)內(nèi)。第57頁/共76頁第五十七頁，共77頁。桁架內(nèi)力計算節(jié)點法和截面法 零桿：在桁架計算中，內(nèi)力為零的桿。 零桿的判斷：節(jié)點僅有兩根不共線的桿件，在無外力作用時，這兩桿均為零桿；三桿節(jié)點（T形節(jié)點），無外力作用時，若其中兩桿在同一(tngy)直線上，則此兩桿內(nèi)力相等，第三桿必為零桿。FN1=FN2=012FN1=FN2 FN3=0312第58頁/共76頁第五十八頁，共77頁。第59頁/共76頁第五十九頁，共77頁。三、直接根據(jù)(gnj)外力計算內(nèi)力的規(guī)律1、軸力N 桿件內(nèi)任一橫截面上的軸力N，在數(shù)值上等于該截面任意(rny)一側(cè)與截面垂直（即沿軸線方向）的所有外力

25、（包括荷載和支座反力）的代數(shù)和。2、剪力V 桿件內(nèi)任一橫截面上的剪力V，在數(shù)值上等于該截面任意(rny)一側(cè)與截面平行（即垂直于桿軸線）的所有外力的代數(shù)和。3、彎矩M 桿件內(nèi)任一橫截面上的彎矩M ，在數(shù)值上等于該截面一側(cè)所有外力對該截面形心的力矩的代數(shù)和。第60頁/共76頁第六十頁，共77頁。2-5 2-5 內(nèi)內(nèi) 力力 圖圖 為了形象直觀地表示(biosh)內(nèi)力沿截面位置變化的規(guī)律，通常將內(nèi)力隨截面位置變化的情況繪成圖形，這種圖形叫內(nèi)力圖。一、軸力圖 用平行于軸線的坐標(biāo)表示橫截面的位置，垂直于桿軸線的坐標(biāo)表示橫截面上軸力的數(shù)值(shz)，以此表示軸力與橫截面位置關(guān)系的幾何圖形，稱為軸力圖。 第

26、61頁/共76頁第六十一頁，共77頁。已知已知F1=10kN,F2=20kN,F3=35kN,F4=25kNF1=10kN,F2=20kN,F3=35kN,F4=25kN。試畫出桿件軸力圖。試畫出桿件軸力圖(lt)(lt)。11例例1 1N1F1解：解：1 1、計算、計算(j sun)(j sun)各段的各段的軸力。軸力。F1F3F2F4ABCD2233N3F4N2F1F2kN102NBC段段122FFN 0X2 2、繪制、繪制(huzh)(huzh)軸軸力圖。力圖。 0XkN101NAB段段011FNkNN102510 0XkN253NCD段段043 FN第62頁/共76頁第六十二頁，共77

27、頁。二、梁的內(nèi)力圖 以梁橫截面沿梁軸線的位置為橫坐標(biāo)，以垂直于梁軸線方向的剪力或彎矩為縱坐標(biāo)，分別繪制表示V(x)和M(x)的圖線。這種圖線分別稱為(chn wi)剪力圖和彎矩圖，簡稱V圖和M圖。 繪圖時一般規(guī)定正號的剪力畫在x軸的上側(cè)，負(fù)號的剪力畫在x軸的下側(cè)；正彎矩畫在x軸下側(cè)，負(fù)彎矩畫在x軸上側(cè)，即把彎矩畫在梁受拉的一側(cè)。 作梁內(nèi)力圖的步驟: a. 求支座(zh zu)反力； b. 分段； c. 定點； d. 連線。第63頁/共76頁第六十三頁，共77頁。例例2 2 如圖所示，懸臂梁受集中力如圖所示，懸臂梁受集中力F F作用作用(zuyng)(zuyng)，試作此，試作此梁的剪力圖和彎矩

28、圖梁的剪力圖和彎矩圖解：解：1.1.列剪力方程列剪力方程(fngchng)(fngchng)和彎矩方程和彎矩方程(fngchng)(fngchng)FxV)( (0 (0 x xl ) l ) FxxM)( (0 x (0 xl) l) 2.2.作剪力圖作剪力圖(lt)(lt)和彎矩圖和彎矩圖由剪力圖和彎矩圖可知：由剪力圖和彎矩圖可知：FlMFVmaxmaxV第64頁/共76頁第六十四頁，共77頁。例例3 3 簡支梁受均布荷載作用簡支梁受均布荷載作用(zuyng),(zuyng),如圖示，作此梁的剪力如圖示，作此梁的剪力圖和彎矩圖。圖和彎矩圖。解：解：1.1.求約束反力由對稱求約束反力由對稱(

29、duchn)(duchn)關(guān)系，可得：關(guān)系，可得：qlFFByAy21VqlV21max2.2.列剪力方程列剪力方程(fngchng)(fngchng)和彎矩方程和彎矩方程(fngchng)(fngchng)qxqlqxFxVAy21)(22212121)(qxqlxqxxFxMAy3.3.作剪應(yīng)力圖和彎矩圖作剪應(yīng)力圖和彎矩圖2max81qlM第65頁/共76頁第六十五頁，共77頁。解：解：1.1.求約束求約束(yush)(yush)反力反力lFaFlFbFByAy,2.2.列剪力方程列剪力方程(fngchng)(fngchng)和彎矩方程和彎矩方程(fngchng)(fngchng)lFbF

30、xVAy)( （0 xa0 xa） xlFbxFxMAy)(0 xa) (0 xa) ACAC段：段：例例4 4 簡支梁受集中簡支梁受集中(jzhng)(jzhng)作用如圖示，作此梁的剪力圖和彎作用如圖示，作此梁的剪力圖和彎矩圖。矩圖。VCBCB段：段：lFaFlFbFFxVAy)(axl) (axl) )()()(xllFaaxFxFxMAy (0 xl) (0 xl) 3.3.作剪力圖和彎矩圖作剪力圖和彎矩圖第66頁/共76頁第六十六頁，共77頁。梁的荷載(hzi)(hzi)、剪力圖、彎矩圖之間的關(guān)系1.無何載區(qū)段(q dun) 2.均布荷載(hzi)區(qū)段3.集中力作用處平行軸線斜直線 V=0區(qū)段M圖 平行于軸線Q圖 M圖備注二次拋物線凸向即q指向V=0處，M達(dá)到極值發(fā)生突變P出現(xiàn)轉(zhuǎn)折轉(zhuǎn)折點指向即P的指向集中力作用截面剪力無定義4.集中力偶作用處無變化 發(fā)生突變兩直線平行m集中力偶作用點彎矩?zé)o定義第67頁/共76頁第六十七頁，共77頁。三、剛架的內(nèi)力圖 剛架的內(nèi)力計算方法與梁完全相同，只需將剛架的每根桿看做是梁，逐桿用截面法計算控制(kngzh)截面的內(nèi)力，便可作出內(nèi)力圖。不過應(yīng)注意，剛架有軸力。 第68頁/共7