第三章隔离体方法及其截取顺序的优选

二、静定结构受力特点
1） 静定结构的类型：静定结构几种典型结构：梁、刚架、拱、桁架、组合结 ） 静定结构的类型：静定结构几种典型结构： 刚架、 桁架、 还可以从不同的角度加以分类。 构。还可以从不同的角度加以分类。 1、几种典型结构：梁、刚架、拱、桁架、组合结构。 、几种典型结构： 桁架、组合结构。 刚架、
1、 隔离体的形式、约束力及独立平衡方程 、 隔离体的形式、
结点：桁架的结点法、刚架计算中已知 时取结点为单元。 结点：桁架的结点法、刚架计算中已知FQ求FN时取结点为单元。 杆件：多跨静定梁的计算、刚架计算中已知 求 时取杆件为单元。 杆件：多跨静定梁的计算、刚架计算中已知M求FQ时取杆件为单元。 杆件体系：桁架的截面法取杆件体系为单元。 杆件体系：桁架的截面法取杆件体系为单元。
2、计算简化： 、计算简化：
1）选择恰当的平衡方程，尽量使一个方程中只含一个未知量; ）选择恰当的平衡方程，尽量使一个方程中只含一个未知量 2）根据结构的内力分布规律来简化计算; ）根据结构的内力分布规律来简化计算 ①在桁架计算中先找出零杆,常可使简化计算 常可使简化计算; 在桁架计算中先找出零杆 常可使简化计算 内力和反力也是对称的; ②对称结构在对称荷载作用下,内力和反力也是对称的 对称结构在反对 对称结构在对称荷载作用下 内力和反力也是对称的 称荷载作用下,内力和反力也是反对称的 内力和反力也是反对称的; 称荷载作用下 内力和反力也是反对称的 3）分析几何组成,合理地选择截取单元的次序 ）分析几何组成 合理地选择截取单元的次序 合理地选择截取单元的次序; 先算附属部分,后算基本部分 ①主从结构,先算附属部分 后算基本部分 主从结构 先算附属部分 后算基本部分; 按去除二元体的次序截取结点; ②简单桁架,按去除二元体的次序截取结点 简单桁架 按去除二元体的次序截取结点 先用截面法求出连接杆的轴力,再计算其它杆 ③联合桁架,先用截面法求出连接杆的轴力 再计算其它杆。 联合桁架 先用截面法求出连接杆的轴力 再计算其它杆。
3）各种结构的力学特点比较： ）各种结构的力学特点比较：
简支梁M最大 使用于小跨度结构 伸臂梁、多跨静定梁、 三铰刚架、 简支梁 最大(使用于小跨度结构 ；伸臂梁、多跨静定梁、 三铰刚架、组 最大 使用于小跨度结构)； 合结构M次之 使用于中跨度结构)；桁架、具有合理轴线的三铰拱M为零 次之(使用于中跨度结构 为零(使用 合结构 次之 使用于中跨度结构 ；桁架、具有合理轴线的三铰拱 为零 使用 于大跨度结构)。 于大跨度结构 。
结点单元
杆件单元
杆件体系 单元
单元上的未知力的数目是由所截断的约束的性质决定的。 单元上的未知力的数目是由所截断的约束的性质决定的。 截断链杆只 有未知轴力；在平面结构中，截断梁式杆，未知力有轴力、剪力和弯矩； 有未知轴力；在平面结构中，截断梁式杆，未知力有轴力、剪力和弯矩； 在铰处截断，有水平和竖向未知力。 在铰处截断，有水平和竖向未知力。
§3-7 Βιβλιοθήκη Baidu离体方法及其截取顺
序的优选
一、静定结构的受力分析方法
对静定结构来说， 对静定结构来说，所能建立的独立的平衡方程的数目 =方程中所含的未知力 方程中所含的未知力 的数目。因此，静定结构的内力完全由平衡条件确定。 的数目。因此，静定结构的内力完全由平衡条件确定。为了避免解联立方程组应 按一定的顺序截取单元（分离体），尽量使一个方程中只含一个未知量。 ），尽量使一个方程中只含一个未知量 按一定的顺序截取单元（分离体），尽量使一个方程中只含一个未知量。
、 无推力结构：梁、梁式桁架 2、按反力特点可分为： 有推力结构：三铰拱、三铰刚架、拱式桁架、组合结构
{
3、按组成的杆件类型可分为：
{
链杆 弯杆
组成桁架 组合结构 组成梁、刚架
2）减小截面弯矩的措施： ）减小截面弯矩的措施：
链杆只有轴力，无弯矩，截面上正应力均布， 链杆只有轴力，无弯矩，截面上正应力均布，充分利用了材 料的强度。弯杆有弯矩，截面上正应力不均布， 料的强度。弯杆有弯矩，截面上正应力不均布，没有充分利用材 料强度。为达到物尽其用，尽量减小杆件中的弯矩。 料强度。为达到物尽其用，尽量减小杆件中的弯矩。减小截面弯 矩的几种措施。 矩的几种措施。 ①在静定多跨梁中，利用支座负弯矩可减小跨中正弯矩； 在静定多跨梁中，利用支座负弯矩可减小跨中正弯矩； ②在推力结构中，利用水平推力可减小弯矩峰值； 在推力结构中，利用水平推力可减小弯矩峰值； ③在桁架中，利用杆件的铰结及荷载的结点传递，使各杆处 在桁架中，利用杆件的铰结及荷载的结点传递， 于无弯矩状态；三铰拱采用合理拱轴线可处于无弯矩状态。 于无弯矩状态；三铰拱采用合理拱轴线可处于无弯矩状态。