桁架图解法
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土木工程专业课程——建筑钢结构设计
④ 以节点为基准,画出该节点上的杆件的内力矢量。对于节点I, 按顺时针,节点上的作用力为a->b的外力,b->1的上弦杆内力 ,1->a的端竖杆内力。按桁架的上弦杆的方向,b->1的上弦杆 内力如图3黑线所示,即b->1的上弦杆内力的力矢量在黑直线 上;1->a的端竖杆内力的力矢量在竖直红线上,因此黑线和红 线的交点即为两个力矢量的共同端点1。从图3可以看出,b->1 的上弦杆内力为零,即该段弦杆为零杆;1->a的端竖杆内力的 大小为线段ab的长度,即为0.5,而且按顺时针,1->a的端竖 杆内力的方向为向上,即对着节点I,因此该内力为压力;上述 结论和节点法求解的结论是一致的。
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
按此方法可以 分析节点II和 节点III的内力
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
图解法求内力的过程
4
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
依次可以画出桁架的内力矢量图
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
例 : 24 米 屋 架 内 力 矢 量 图
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
例 : 24 米 屋 架 杆 件 内 力 系 数
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
矢量闭合
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
桁架受到半跨单位力的作用
① 首先用力的平衡方程求解桁架的支座反力
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
② 以固定的方向确定外力(包括支座反力)之间区域的编号 ,例子中采用顺时针方向,用英文字母定义外力区域(a, b,c,d,……);然后用数字定义桁架杆件之间区域( 1,2,3,4,5,……)。因此,不管外力还是杆件轴力,都可以 用区域编号命名,如左端支座反力可以命名为m->a(顺时 针),支座处斜腹杆可以命名为1->2或2->1(根据选择节 点不同,按顺时针命名)
土木工程本科专业课程
建筑钢结构设计
第2章
重型厂房结构设计
补充:图解法 图解法的核心原理
静定结构的力平衡原则:外力是一个平衡力系; 节点受到平衡力系的作用(包括外力和内力)。
P
P R1 R2
N1
P
N3 R1
R2 N2
土木工程专业课程——建筑钢结构设计
N3 N2 N2
N3 N1
N1 汇交平衡力系
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③ 定义内力图的比例尺(即单元 力的长度),按外力的方向依 次序画出桁架的外力矢量图, 如图2。图中力的大小按比例尺 画出,力的方向由力矢量的起 点编号和终点编号定义。Baidu Nhomakorabea如 ,桁架左端外力为0.5的向下的 集中力,那么在图中表示为0.5 个单元力的长度,而且力的方 向为a->b(向下)。
④ 以节点为基准,画出该节点上的杆件的内力矢量。对于节点I, 按顺时针,节点上的作用力为a->b的外力,b->1的上弦杆内力 ,1->a的端竖杆内力。按桁架的上弦杆的方向,b->1的上弦杆 内力如图3黑线所示,即b->1的上弦杆内力的力矢量在黑直线 上;1->a的端竖杆内力的力矢量在竖直红线上,因此黑线和红 线的交点即为两个力矢量的共同端点1。从图3可以看出,b->1 的上弦杆内力为零,即该段弦杆为零杆;1->a的端竖杆内力的 大小为线段ab的长度,即为0.5,而且按顺时针,1->a的端竖 杆内力的方向为向上,即对着节点I,因此该内力为压力;上述 结论和节点法求解的结论是一致的。
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按此方法可以 分析节点II和 节点III的内力
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图解法求内力的过程
4
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依次可以画出桁架的内力矢量图
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例 : 24 米 屋 架 内 力 矢 量 图
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例 : 24 米 屋 架 杆 件 内 力 系 数
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矢量闭合
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桁架受到半跨单位力的作用
① 首先用力的平衡方程求解桁架的支座反力
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② 以固定的方向确定外力(包括支座反力)之间区域的编号 ,例子中采用顺时针方向,用英文字母定义外力区域(a, b,c,d,……);然后用数字定义桁架杆件之间区域( 1,2,3,4,5,……)。因此,不管外力还是杆件轴力,都可以 用区域编号命名,如左端支座反力可以命名为m->a(顺时 针),支座处斜腹杆可以命名为1->2或2->1(根据选择节 点不同,按顺时针命名)
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重型厂房结构设计
补充:图解法 图解法的核心原理
静定结构的力平衡原则:外力是一个平衡力系; 节点受到平衡力系的作用(包括外力和内力)。
P
P R1 R2
N1
P
N3 R1
R2 N2
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N3 N2 N2
N3 N1
N1 汇交平衡力系
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③ 定义内力图的比例尺(即单元 力的长度),按外力的方向依 次序画出桁架的外力矢量图, 如图2。图中力的大小按比例尺 画出,力的方向由力矢量的起 点编号和终点编号定义。Baidu Nhomakorabea如 ,桁架左端外力为0.5的向下的 集中力,那么在图中表示为0.5 个单元力的长度,而且力的方 向为a->b(向下)。