结构力学第5章静定平面桁架共24页PPT资料
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当取某一结点为隔离E体va时lu，a由tio于n结o点nl上y.的外力与杆件内力组 ea成te一d平w面it汇h A交s力p系os，e.则S独lid立e的s f平or衡.方N程ET只3有.5两C个l，ie即ntΣPFxr=o0f，ileFy5=.02。.0
可解出两个C未o知py量ri。gh因t此20，1在9-一2般01情9况A下sp，o用se结P点ty法L进td行. 计算时，
此杆内力C与o外py力rFig相h等t 2，01另9一-2杆0为19零A杆s，po如s图e P5-t5y(dL)所td示. 。
(2) T型结点。两杆在同一直线上的三杆结点，当结点不受外 力时，第三杆为零杆，如图5-5(b)所示。若外力F与第三杆共线， 则第三杆内力等于外力F，如图5-5(e)所示。
(a)
轴力，都是二力杆。符E合va上lu述a假tio定n的o桁nl架y.，是理想桁架。实 eate际d桁w架it与h上A述sp假os定e是.S有lid差e别s 的fo。r .如N钢E桁T 架3.及5 钢C筋lie混n凝t P土ro桁f架ile 5.2.0
中的结点C都o具py有r很ig大ht的2刚01性9。-2此01外9，A各sp杆o轴se线P也ty不L可t能d.绝对
(a)
(b)
(c)
(d)
Ev(ae ) luation only. (f)
eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0
Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
图5-4
§5-2 结点法
桁架计算一般是先求支座反力后计算内力。计算内力时可截 取桁架中的一部分为隔离体，根据隔离体的平衡条件求解各杆的 轴力。如果截取的隔离体包含两个及以上的结点，这种方法叫截 面法。如果所取隔离体仅包含一个结点，这种方法叫结点法。
桁架中常有一些特殊形式的结点，掌握这些特殊结点的平衡 条件，可使计算大为简化。把内力为零的杆件称为零杆。
(1) L型结点。不在一Ev直a线lu上at的io两n杆on结ly点.，当结点不受外力时， eate两d杆w均it为h 零A杆sp，os如e图.S5l-i5d(ea)s所f示or。.N若E其T中3一.5杆C与li外en力t FP共ro线f，ile则5.2.0
(3) 按几Co何p组yri成gh分t 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
1) 简单桁架 由一个基本铰结三角形开始，依次增加二元体组成 的桁架，如图5-4(a)、(b)、(c)所示。 2) 联合桁架 由几个简单桁架按几何不变体系的简单组成规则而 联合组成的桁架，如图5-4(d)、(e)所示。 3) 复杂桁架 不属前两种方式组成的其他桁架，如图5-4(f)所示。
§5-1 平面桁架计算简图
1．特点及组成
所有结点都是铰结点，在结点荷载作用下，各杆内 力中只有轴力。截面上应力分布均匀，可以充分发挥材
料的作用。因此，桁E架v是alu大a跨tio度n 结on构ly中. 常用的一种结构 ea形te式d 。wi在th桥A梁sp及os房e.S屋li建de筑s 中for得.N到E广T泛3.应5 用Cl。ient Profile 5.2.0
其上的未知力数目不宜超过两个，以避免在结点之间解联立方程。 结点法用于计算简单桁架很方便。因为简单桁架是依次增加
二元体组成的。每个二元体只包含两个未知轴力的杆，完全可由 平衡方程确定。计算顺序按几何组成的相反次序进行，即从最后 一个二元体开始计算。
桁架杆件内力的符号规定：轴力以使截面受拉为正，受压 为负。在取隔离体时，轴力均先假设为正。即轴力方向用离开 结点表示。计算结果为正，则为拉力；反之，则为压力。
下弦杆 B
ea也te分d为w斜it杆h A和s竖p杆os，e.如S图lid5e-3s for .NET 3.5d Client Profile 5.2.0
所示。两支C座o之py间ri的gh水t 平20距19-2019
节点长度
Aspose
P跨t度y
Ltd.
离l称为跨度，支座联线至桁
架最高点的距离H称为桁高。 弦杆上相邻两结点之间的区
平直，也不一定正好都过铰中心，荷载也不完全作用在结点 上等等。但工程实践及实验表明，这些因素所产生的应力是 次要的，称为次应力。按理想桁架计算的应力是主要的，称 为主应力。本节只讨论产生主应力的内力计算。
Baidu Nhomakorabea．名词解释
斜杆
竖杆
H
桁架的杆件按其所在位
上弦杆
置分为弦杆和腹杆。弦杆又
A
分为上弦杆和下弦杆；腹E杆valuation only.
(3) X型结点。四杆结点两两共线，如图5-5(c)所示，当结点不受外
FN1=0
FN2=0
(b) FN1
FN2=FN1 FN2=0
FN1 (c)
FN3
FN4=FN3 FN2=FN1
(d)
F
(e)
FN1
F
Evaluation only.
FN1
(f)
FN3
eated with AFNs2=p0ose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0 FN1=F Copyright 201FN93=-F201FN92=FAN1 spose Pty Ltd.FN4=-FN3 FN2=FN1 图5-5
图5-3
间称为节间，其间距d称为节
间长度。
4．桁架的分类
(1) 按几何外形分
1） 平行弦桁架、2） 折弦桁架、3） 三角形桁架，分别如图54(a)、(b)、(c)所示。
(2) 按有无水平支座反力分
1）梁式桁架 如图5-E4(vaa)、lu(abt)i、o(nc)o所n示ly。. eated2）w拱ith式A桁s架po如se图.S5l-i4d(ed)s所fo示r。.NET 3.5 Client Profile 5.2.0
Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
(a)
(b )
A
A
B
B
C
图5-1
2．计算简图中引用的基本假定
（1）桁架中的各结点都是光滑的理想铰结点。 （2）各杆轴线都是直线，且在同一平面内并通过铰的中心。 （3）荷载及支座反力都作用在结点上且在桁架平面内。
上述假定，保证了桁架中各结点均为铰结点，各杆内只有
可解出两个C未o知py量ri。gh因t此20，1在9-一2般01情9况A下sp，o用se结P点ty法L进td行. 计算时，
此杆内力C与o外py力rFig相h等t 2，01另9一-2杆0为19零A杆s，po如s图e P5-t5y(dL)所td示. 。
(2) T型结点。两杆在同一直线上的三杆结点，当结点不受外 力时，第三杆为零杆，如图5-5(b)所示。若外力F与第三杆共线， 则第三杆内力等于外力F，如图5-5(e)所示。
(a)
轴力，都是二力杆。符E合va上lu述a假tio定n的o桁nl架y.，是理想桁架。实 eate际d桁w架it与h上A述sp假os定e是.S有lid差e别s 的fo。r .如N钢E桁T 架3.及5 钢C筋lie混n凝t P土ro桁f架ile 5.2.0
中的结点C都o具py有r很ig大ht的2刚01性9。-2此01外9，A各sp杆o轴se线P也ty不L可t能d.绝对
(a)
(b)
(c)
(d)
Ev(ae ) luation only. (f)
eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0
Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
图5-4
§5-2 结点法
桁架计算一般是先求支座反力后计算内力。计算内力时可截 取桁架中的一部分为隔离体，根据隔离体的平衡条件求解各杆的 轴力。如果截取的隔离体包含两个及以上的结点，这种方法叫截 面法。如果所取隔离体仅包含一个结点，这种方法叫结点法。
桁架中常有一些特殊形式的结点，掌握这些特殊结点的平衡 条件，可使计算大为简化。把内力为零的杆件称为零杆。
(1) L型结点。不在一Ev直a线lu上at的io两n杆on结ly点.，当结点不受外力时， eate两d杆w均it为h 零A杆sp，os如e图.S5l-i5d(ea)s所f示or。.N若E其T中3一.5杆C与li外en力t FP共ro线f，ile则5.2.0
(3) 按几Co何p组yri成gh分t 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
1) 简单桁架 由一个基本铰结三角形开始，依次增加二元体组成 的桁架，如图5-4(a)、(b)、(c)所示。 2) 联合桁架 由几个简单桁架按几何不变体系的简单组成规则而 联合组成的桁架，如图5-4(d)、(e)所示。 3) 复杂桁架 不属前两种方式组成的其他桁架，如图5-4(f)所示。
§5-1 平面桁架计算简图
1．特点及组成
所有结点都是铰结点，在结点荷载作用下，各杆内 力中只有轴力。截面上应力分布均匀，可以充分发挥材
料的作用。因此，桁E架v是alu大a跨tio度n 结on构ly中. 常用的一种结构 ea形te式d 。wi在th桥A梁sp及os房e.S屋li建de筑s 中for得.N到E广T泛3.应5 用Cl。ient Profile 5.2.0
其上的未知力数目不宜超过两个，以避免在结点之间解联立方程。 结点法用于计算简单桁架很方便。因为简单桁架是依次增加
二元体组成的。每个二元体只包含两个未知轴力的杆，完全可由 平衡方程确定。计算顺序按几何组成的相反次序进行，即从最后 一个二元体开始计算。
桁架杆件内力的符号规定：轴力以使截面受拉为正，受压 为负。在取隔离体时，轴力均先假设为正。即轴力方向用离开 结点表示。计算结果为正，则为拉力；反之，则为压力。
下弦杆 B
ea也te分d为w斜it杆h A和s竖p杆os，e.如S图lid5e-3s for .NET 3.5d Client Profile 5.2.0
所示。两支C座o之py间ri的gh水t 平20距19-2019
节点长度
Aspose
P跨t度y
Ltd.
离l称为跨度，支座联线至桁
架最高点的距离H称为桁高。 弦杆上相邻两结点之间的区
平直，也不一定正好都过铰中心，荷载也不完全作用在结点 上等等。但工程实践及实验表明，这些因素所产生的应力是 次要的，称为次应力。按理想桁架计算的应力是主要的，称 为主应力。本节只讨论产生主应力的内力计算。
Baidu Nhomakorabea．名词解释
斜杆
竖杆
H
桁架的杆件按其所在位
上弦杆
置分为弦杆和腹杆。弦杆又
A
分为上弦杆和下弦杆；腹E杆valuation only.
(3) X型结点。四杆结点两两共线，如图5-5(c)所示，当结点不受外
FN1=0
FN2=0
(b) FN1
FN2=FN1 FN2=0
FN1 (c)
FN3
FN4=FN3 FN2=FN1
(d)
F
(e)
FN1
F
Evaluation only.
FN1
(f)
FN3
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图5-3
间称为节间，其间距d称为节
间长度。
4．桁架的分类
(1) 按几何外形分
1） 平行弦桁架、2） 折弦桁架、3） 三角形桁架，分别如图54(a)、(b)、(c)所示。
(2) 按有无水平支座反力分
1）梁式桁架 如图5-E4(vaa)、lu(abt)i、o(nc)o所n示ly。. eated2）w拱ith式A桁s架po如se图.S5l-i4d(ed)s所fo示r。.NET 3.5 Client Profile 5.2.0
Copyright 2019-2019 Aspose Pty Ltd.
(a)
(b )
A
A
B
B
C
图5-1
2．计算简图中引用的基本假定
（1）桁架中的各结点都是光滑的理想铰结点。 （2）各杆轴线都是直线，且在同一平面内并通过铰的中心。 （3）荷载及支座反力都作用在结点上且在桁架平面内。
上述假定，保证了桁架中各结点均为铰结点，各杆内只有