平面桁架的內(nèi)力計算演示文稿

平面桁架的內(nèi)力計算演示文稿當前1頁，總共25頁。平面桁架的內(nèi)力計算當前2頁，總共25頁。一、靜定與靜不定問題的概念我們學(xué)過：平面匯交力系兩個獨立方程，只能求兩個獨立未知數(shù)。 一個獨立方程，只能求一個獨立未知數(shù)。三個獨立方程，只能求三個獨立未知數(shù)。平面力偶系平面任意力系獨立方程數(shù)目≥未知數(shù)數(shù)目時，是靜定問題（可求解）獨立方程數(shù)目<未知數(shù)數(shù)目時，是靜不定問題（超靜定問題）當前3頁，總共25頁。[例]靜不定問題在強度力學(xué)（材力,結(jié)力,彈力）中用位移協(xié)調(diào)條件來求解。靜定（未知數(shù)三個）靜不定（未知數(shù)四個）當前4頁，總共25頁。平面簡單桁架的內(nèi)力計算一、平面桁架當前5頁，總共25頁。二、平面桁架桁架是一種由桿件彼此在兩端用鉸鏈連接而成的結(jié)構(gòu)，它受力后幾何形狀不變。桁架中桿件的鉸鏈接頭稱為節(jié)點。平面簡單桁架采用以下幾種假設(shè)1．桁架的桿件都是直的，并且都在同一平面內(nèi)。2．桿件用光滑的鉸鏈連接。3．桁架所受的力都是作用在節(jié)點上，而且在桁架的平面內(nèi)。4．桁架桿件的重量略去不計，或平均分配在桿件兩端的節(jié)點上。當前6頁，總共25頁。1、平面桁架節(jié)點數(shù)（匯交力系）桿件（內(nèi)力未知數(shù)）3343+2n3＋n11796755…………未知數(shù)：3＋2n+3=6+2n方程數(shù)：(3＋n)×2＝6＋2n當前7頁，總共25頁。2、節(jié)點法節(jié)點法：取節(jié)點為研究對象，考慮其平衡，以求解桿內(nèi)力的方法每個節(jié)點都受到一個平面匯交力系的作用，所以每個節(jié)點可以列兩個方程，所以共有2n+6個方程，每個桿件有一個內(nèi)力為未知數(shù)，另外外界會有三個位置數(shù)，所以有2n+6個未知數(shù)。

當前8頁，總共25頁。平面簡單桁架的內(nèi)力計算例題1BDCFEGHFFF3m3m3m3m4mAF=20kN當前9頁，總共25頁。例題1EBADCFGHFFF【解】取桁架整體為研究對象。根據(jù)結(jié)構(gòu)及載荷的對稱性

F=20kN當前10頁，總共25頁。BADCFGHE21345678910111213例題1F=20kN當前11頁，總共25頁。BADCFGHE21345678910111213例題1F=20kN當前12頁，總共25頁。BADCFGHE21345678910111213第四節(jié)平面簡單桁架的內(nèi)力計算例題1F=20kN列出節(jié)點C的平衡方程，解得F5=12.5kN，F(xiàn)6=-30kN

列出節(jié)點D的平衡方程，解得F7=0當前13頁，總共25頁。BADCFGHE21345678910111213第四節(jié)平面簡單桁架的內(nèi)力計算例題1F=20kN求出左半部分各桿件的內(nèi)力后，可根據(jù)對稱性得到右半部分各桿件的內(nèi)力，即

F8=F6=-30kN

F9=F5=12.5kNF10=F4=22.5kN

F11=F3=20kN

F12=F1=22.5kN

F13=F2=-37.5kN

F7=0kN

當前14頁，總共25頁。3、零力桿零力桿:在一定荷載作用下,桁架中內(nèi)力為零的桿件。S1=0S2=01231212S1=0PS2S1=0S3S2當前15頁，總共25頁。三、零力桿判定圖示桁架中的零桿.ABCDEFGHIPP解:AB和BC是零桿.CI是零桿.EG是零桿.EH是零桿.當前16頁，總共25頁。4、截面法用適當截面切取桁架的一部分作為考查對象，考慮其平衡，求得割斷桿件內(nèi)力的一種方法。BADCFGHE21345678910111213當前17頁，總共25頁。例題十三FFF3m3m3m3m4mF=20kNBADCFGHE21345678910111213求解：4、5、6桿的內(nèi)力當前18頁，總共25頁。例題2BADCFGHE21345678910111213FFF【解】取桁架整體為研究對象。根據(jù)結(jié)構(gòu)及載荷的對稱性

m’m當前19頁，總共25頁。例題2BADCFGHE21345678910111213FFm’mF當前20頁，總共25頁。例題2BADCFGHE21345678910111213F當前21頁，總共25頁。圖示為一平面組合桁架.已知力P,求AB桿的內(nèi)力S1。a/3a/3PABCDEFa/3a/2a/2當前22頁，總共25頁。解：取整體為研究對象畫受力圖.Xi=0XAYARBXA+P=0XA=-PmA(Fi)=0aRB-aP=0RB

=PYi=0YA+P=0YA=-Pa/3a/3PABCDEFa/3a/2a/2當前23頁，總共25頁。對整體進行構(gòu)成分析a/3a/3PABCDEFa/3a/2a/2PPP桁架由兩個簡單桁架ABC

和DEF用AE,CD,BF三根桿連接而成.這類問題應(yīng)先