哈工大2013结构力学课件02-5 结构静力分析篇(组合)@@
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第二章 静定结构受力分析
HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
结构力学
土木工程学院
工程力学学科组
哈工大 土木工程学院
1 / 16
第二章 静定结构受力分析 §2-6 静定组合结构受力分析
哈工大 土木工程学院
2 / 16
第二章 静定结构受力分析
1、组合结构的构成
பைடு நூலகம்
组合结构是由链杆和受弯构件混合组成的结构。
结构的特点是一部分杆件是以受弯为主的杆件， 称梁式杆；一部分杆件抗弯刚度较小，与桁架杆 相似，称链杆，这样的杆起着加强梁式杆的作用
FP
零杆？
桁架结点？
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第二章 静定结构受力分析
注意分清各种杆件的受力性能
链杆只受轴力，是二力杆； 梁式构件受弯、剪和轴力作用。 联系着两类杆件的结点与桁架结点应予区别； 若截面切在梁式杆上，将暴露三个未知力，故 为减少隔离体上未知力个数，应使截面通过受 弯杆的端铰。
3) 求其它杆内力
FNDA
a f2
FNDF FNDE
D
Fx 0
FNDA
4qa f
a2
f
2 2
Fy 0
4qa2 FNDF f2 f
a2
f
2 2
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第二章 静定结构受力分析
4) 绘制梁杆内力图 F
q 4qa2 f
C
A
2qa
qa（2 1 －4 f1 ） 2f
FNDF FNDA
计算由几何组成分析入手
弄清结构的几何组成顺序，以便确定计算的先 后次序；
通常是先求联系杆轴力，然后计算其它二力 杆轴力，最后计算梁杆内力。
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第二章 静定结构受力分析
例、对图示组合结构进行受力分析
q
FAx
A
FAy
F
C
G
D
a
a
E
a
a
f1
B
f
f2
FBy
1) 求支反力
FAx 0 FAy FBy 2qa
D
M
FQ
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FN
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第二章 静定结构受力分析
5) 影响下承式五角形组合屋架内力状态的重要因素：
• 高跨比 f
l
FNDE
M
0 C
f
• f1 ~ f2 的关系(保持 f 等于常数时考察弯矩)
当坡度减小时，上弦正弯矩增大， f1 ＝0 时为 下承式平行弦组合结构，上弦全部为负弯矩； 当坡度增大时，上弦负弯矩增大， f2 ＝0 时为 带拉杆的三铰斜屋架，上弦全部为正弯矩； f1 f2 0 时，最大弯矩介于两者之间。
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第二章 静定结构受力分析
练习. 绘制结构内力图
50kN
D
C
E
3m
8m
A
B
44 m
哈工大 土木工程学院
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第二章 静定结构受力分析
练习. 绘制结构内力图
FP
E D
F
D
E
F
a a
A
BA
B
C
a
a
C FP
a
a
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End
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第二章 静定结构受力分析
2) 求联系杆DE内力及C点约束力
q FCy I
F A
FAya D
C FCx G
FNDE
aI
E
a
a
f1
B
f
f2
MC 0
FNDE
4qa 2 f
Fx 0 Fy 0
FCx
4qa 2 f
FCy 0
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结构力学
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第二章 静定结构受力分析 §2-6 静定组合结构受力分析
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1、组合结构的构成
பைடு நூலகம்
组合结构是由链杆和受弯构件混合组成的结构。
结构的特点是一部分杆件是以受弯为主的杆件， 称梁式杆；一部分杆件抗弯刚度较小，与桁架杆 相似，称链杆，这样的杆起着加强梁式杆的作用
FP
零杆？
桁架结点？
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注意分清各种杆件的受力性能
链杆只受轴力，是二力杆； 梁式构件受弯、剪和轴力作用。 联系着两类杆件的结点与桁架结点应予区别； 若截面切在梁式杆上，将暴露三个未知力，故 为减少隔离体上未知力个数，应使截面通过受 弯杆的端铰。
3) 求其它杆内力
FNDA
a f2
FNDF FNDE
D
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FNDA
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4qa2 FNDF f2 f
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4) 绘制梁杆内力图 F
q 4qa2 f
C
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qa（2 1 －4 f1 ） 2f
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计算由几何组成分析入手
弄清结构的几何组成顺序，以便确定计算的先 后次序；
通常是先求联系杆轴力，然后计算其它二力 杆轴力，最后计算梁杆内力。
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例、对图示组合结构进行受力分析
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1) 求支反力
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5) 影响下承式五角形组合屋架内力状态的重要因素：
• 高跨比 f
l
FNDE
M
0 C
f
• f1 ~ f2 的关系(保持 f 等于常数时考察弯矩)
当坡度减小时，上弦正弯矩增大， f1 ＝0 时为 下承式平行弦组合结构，上弦全部为负弯矩； 当坡度增大时，上弦负弯矩增大， f2 ＝0 时为 带拉杆的三铰斜屋架，上弦全部为正弯矩； f1 f2 0 时，最大弯矩介于两者之间。
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练习. 绘制结构内力图
50kN
D
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3m
8m
A
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44 m
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练习. 绘制结构内力图
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2) 求联系杆DE内力及C点约束力
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