建筑力学第三章静定结构内力计算

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排架是由两个单层刚架组成的 结构，其内力可以通过整体法
和分离法进行计算。
整体法是将两个单层刚架作为 一个整体进行分析，从而求得
整个排架的内力。
分离法是将排架拆分成两个单 层刚架进行分析，然后分别求
得每个单层刚架的内力。
在计算过程中，需要考虑到排 架的自重、外力以及支座反力
的影响。
组合结构的内力计算实例
03 静定结构的内力计算方法
截面法
总结词
通过在指定截面上截取隔离体，然后对隔离体进行受力分析，计算出内力的方法。
详细描述
截面法是静定结构内力计算的基本方法之一。在截面法中，我们首先在结构中选择一个或多个截面， 然后将这些截面处的杆件暂时断开，并分析这些杆件的内力。通过这种方法，我们可以确定每个杆件 的内力大小和方向。
组合结构是由两种或多种结构组成的 结构，其内力可以通过叠加法进行计 算。
在计算过程中，需要考虑到组合结构 是将每种结构的内力分别计算 出来，然后根据结构的特点进行叠加， 从而求得整个组合结构的内力。
05 静定结构内力计算的注意 事项
材料强度的考虑
材料强度
在计算静定结构内力时，必须考虑材 料的强度。不同的材料有不同的抗拉 、抗压、抗剪强度，应确保结构中的 应力不超过材料的容许应力。
节点法
总结词
通过分析节点处的平衡状态，计算出节点所受内力的方法。
详细描述
节点法是一种基于力的平衡原理的计算方法。在节点法中，我们首先确定节点 的位置和数量，然后分析每个节点处的平衡状态。通过这种方法，我们可以计 算出每个节点所受的内力大小和方向。
弯矩图法
总结词
通过绘制弯矩图，直观地表示出结构的弯矩 分布情况，进而计算出结构的内力。
02 静定结构的分类
刚架
总结词
刚架是一种由直杆组成的结构，通过节点连接，且无多余约束。
详细描述
刚架在建筑力学中是一种常见的静定结构，由直杆（通常是钢或混凝土）通过节点连接而成。由于其结构简单、 受力明确，刚架广泛应用于桥梁、建筑和工业设施等领域。在静定结构中，刚架具有足够的刚度和稳定性，能够 承受各种外力作用而不会发生变形或失稳。
详细描述
弯矩图法是一种直观的静定结构内力计算方 法。在弯矩图法中，我们首先根据结构的几 何形状和受力情况绘制弯矩图。然后，根据 弯矩图中的弯矩分布情况，我们可以计算出 结构的内力大小和方向。弯矩图法具有直观、 简便的特点，因此在工程实践中得到了广泛 应用。
04 静定结构的内力计算实例
刚架的内力计算实例
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拱是一种将压力传递到 拱脚的结构，其内力可 以通过解析法和图解法 进行计算。
02
解析法是通过建立数学 模型，将拱的受力情况 转化为数学方程进行求 解。
03
图解法是通过绘制拱的 弯矩图和剪力图，从而 直观地表示出拱的受力 情况。
04
在计算过程中，需要考 虑到拱的自重、外力以 及支座反力的影响。
排架的内力计算实例
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建筑力学第三章静定结构内力计算
目录
• 静定结构概述 • 静定结构的分类 • 静定结构的内力计算方法 • 静定结构的内力计算实例 • 静定结构内力计算的注意事项
01 静定结构概述
静定结构的定义
• 静定结构的定义：在建筑力学中，静定结构是指没有多余约束 的几何不变体系。也就是说，该结构的约束数目与组成结构的 独立刚体数目相等，使得体系在受到外力作用时，无法通过内 部约束力的作用来维持平衡，必须依靠外力来保持稳定。
强度储备
为了安全起见，实际设计时应考虑材 料的强度储备，即材料强度应有一定 的富裕量，以应对不可预见的外部荷 载。
结构稳定性的考虑
结构稳定性
在计算静定结构内力时，必须考虑结 构的稳定性。如果结构在承受外荷载 时发生失稳，会导致结构破坏。因此， 应确保结构的稳定性满足设计要求。
支撑条件
为了提高结构的稳定性，应合理设置 支撑条件，如增加支撑杆件、设置拉 索等。
静定结构的特点
• 静定结构的特点：由于静定结构 没有多余约束，因此其内力分布 完全由外力决定，而与各部分的 相对位移无关。同时，静定结构 的反力与外力成正比，反力的方 向可以通过力的平衡条件确定。
静定结构的应用场景
• 静定结构的应用场景：静定结构在建筑领域中应用广泛，如 桥梁、房屋、塔架等。由于其受力特性明确、计算简便，因 此在工程实践中常被优先考虑。同时，静定结构也是学习建 筑力学的基础知识之一，对于后续学习超静定结构、稳定性 分析等知识具有重要的铺垫作用。
施工条件的考虑
施工可行性
在计算静定结构内力时，应考虑施工的可行性。如果结构过于复杂或施工难度过大，可 能会导致施工成本增加或施工安全问题。
施工顺序
为了确保施工安全和施工质量，应合理安排施工顺序。例如，在浇筑混凝土梁时，应先 浇筑下翼缘，待下翼缘混凝土达到一定强度后再浇筑上翼缘。这样可以避免梁体发生侧
详细描述
排架在建筑中是一种常见的静定结构，由一系列平行排列的 柱和梁组成。通过节点连接，排架能够形成一个整体，承受 各种外力作用。由于其结构简单、受力明确，排架广泛应用 于工业厂房、仓库和展览馆等领域。
组合结构
总结词
组合结构是由刚架、拱和排架等多种结 构组合而成的复杂结构。
VS
详细描述
组合结构是静定结构中的一种复杂形式， 由刚架、拱和排架等多种结构组合而成。 通过合理的组合和设计，组合结构能够实 现多种功能和用途，如高层建筑、大跨度 桥梁和大型工业设施等。组合结构的设计 需要综合考虑各种因素，如结构形式、材 料、施工方法等，以确保其安全性和稳定 性。
拱
总结词
拱是一种将压力传递到拱脚的水平推力的曲线结构。
详细描述
拱是一种古老的建筑形式，广泛应用于桥梁、隧道和建筑等领域。拱的形状使其 具有承受水平推力的能力，可以将压力有效地传递到拱脚。在静定结构中，拱具 有较高的承载能力和稳定性，能够承受较大的压力和弯曲力矩。
排架
总结词
排架是由一系列平行排列的柱和梁组成的结构，通过节点连 接。
刚架是一种由直杆组成的结构，其内 力可以通过截面法进行计算。
对于等截面直杆，其内力可以通过内 力图进行表示，内力图可以直观地反 映杆件的内力分布情况。
截面法是通过在杆件上截取一小段进 行分析，从而求得整个杆件的内力。
在计算过程中，需要考虑到杆件的自 重、外力以及支座反力等因素对内力 的影响。
拱的内力计算实例