第三章 杆件的强度、刚度和稳定性计算分解
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10kN
20kN
1
A
2 2 1.5m
3 3
V1 10kN
1
A
1 1m 3m
R A 14kN,RB 9kN
2)求1-1截面的剪力和弯矩
RB
2m RA
F1=3kN
3m
Y 0 ,RA-F1 V1 0
V1 RA F1 11kN
V1 A RA M1
mC Fi 0 M 1 F1 3 RA 1 0 M 1 F1 3 RA 1 5kN m
Ⅱ
F 1
F
F
F
F
F
F/2
2 3
A
4
B
8 3m 24 m
Ⅱ
再取Ⅱ—Ⅱ截面左边为研究对象
F/2
F
F 1 N1
2 3
A
4
N4 N
F Y 0 ,N 4 4F F F 2 0 N 4 1.5F压
4F
第三节 梁的内力计算与内力图 一、静定梁的形式
静定梁分为单跨静定梁和多跨静定梁
(3)复铰: 连接两个以上刚片的铰。 y
W=9
O
W=5
x
连接n个刚片的复铰,相当于(n-1)个单铰的作用 (4)刚结点 W=6 W=3
一个单刚结点可减少三个自由度相当于三个约束。
第一节
平面体系的几何组成分析
(5)虚铰(瞬铰)
单铰
O 瞬铰
A 联结两刚片的两根不共线的链杆相当于一个单铰即瞬铰。
1 2 3 4
A
C
B
图a 图b
B
第一节 平面体系的几何组成分析 3、二元体规则 二元体: 是指由两根不在同一直线上的链杆连接一个新结点的装置。
在一个体系上增加或减去二元体,不会改变原有体系的几 何构造性质。
第一节
平面体系的几何组成分析
Ⅰ Ⅰ Ⅰ
Ⅱ 三杆既不完全平行, 也不完全交于一点。 (几何不变)
Ⅱ 三杆交于一实铰。 (几何可变) Ⅰ
第二章 静定结构内力分析
第二章 静定结构的内力计算 教学内容:﹡平面体系的几何组成分析
﹡内力
平面静定桁架的内力计算
﹡梁的内力计算与内力图 ﹡静定平面刚架的内力计算与内力图
﹡三铰拱的内力
﹡截面的几何性质
基本要求:掌握无多余约束的几何不变体系的几何组成规则,并能 熟练运用规则分析常见体系的几何组成;熟练掌握静定平面桁架内 力的计算方法,熟练掌握静定梁和静定刚架的内力计算和内力图的 惯性矩的计算;熟练掌握惯性矩的平行移轴公式。
C为截面形心(下同)
第三节 梁的内力计算与内力图
F1=3kN F2=20kN
1
A
1 1m 3m
B 2 2 1.5m
V2 RB 0 Y 0 ,
V2 RB 9kN mC Fi 0 ,
2m
3m
V2 B
RB 1.5 M 2 0 M 2 RB 1.5 13.5kN m
内力
平面静定桁架的内力计算
5.桁架按几何组成分类 简单桁架、联合桁架、复杂桁架
简单桁架 ——由基 础或一个基本铰结 三角形开始,依此 增加二元体所组成 的桁架
第二节
内力
平面静定桁架的内力计算
联合桁架:由简单桁架按几何不变体系组成法则所组成的。
复杂桁架:不属于以上两类桁架之外的其它桁架。其几何 不变性往往无法用两刚片及三刚片组成法则加 以分析,需用零荷载法等予以判别。 复杂桁架不仅分析计算麻 烦,而且施工也不大方便。 工 程 上 较 少 使 用 。
第二节
内力
平面静定桁架的内力计算
(二)结点法和截面法求桁架的内力 1、结点法:以结点为研究对象 【例2-5 】用结点法计算图示桁架各杆的内力。
F F F/2
1 A 2 4 7 3 5
F
6
解: 1) 求支座反力
2m
F/2
B
2)求各杆内力
2m
2F
2m
2m
2m 2F
第二节 结点1:
内力
N13
平面静定桁架的内力计算
(3)三杆结点无外力 作用且有两杆共线
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
2、截面法:研究对象是桁架的某一部分
【例2-6 】用截面法计算图示桁架1、2、3、4杆的内力。
F/2 F F 1 F F F F F
F/2
2
A
4
B
3 4F
8 3m 24 m
4F
解: 1) 求支座反力 2)求各杆内力
4m
N
3.桁架中杆的内力 只有轴力,拉力为正,压力为负。
N
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
4.桁架的特点及各部分的名称 同梁和刚架比较,桁架各杆只有轴力,截面上 的应力分布均匀,可以充分发挥材料的作用,具有重 量轻,承受荷载大,是大跨度结构常用的一种形式。
上弦杆
斜杆
竖杆
桁高
下弦杆
节间 l 跨度
第二节
m
a
m
P
B
x
由平衡方程得
y
y0
可得
R
A
V 0
RA
m C
V = RA
A
x
V x
V 称为 剪力
m
2.3 梁的内力计算与内力图 第三节 梁的内力计算与内力图 由平衡方程
a
m
P
mC 0
M RA x 0
可得 M=RAx
A
m x
B
y
RA
m C
V x M
此内力偶称为 弯矩
A
x
m
第三节 梁的内力计算与内力图 2、弯矩和剪力的正负号规定 剪力符号 使梁段有顺时针转动趋势的剪力为正。
有一个多余约束的几何不变体系 无多余约束的几何不变体系
第一节
平面体系的几何组成分析
无多余约束的几何不变体系
几何可变体系
第二节
内力
平面静定桁架的内力计算
一、内力 截面法求内力 内力:物体内部各质点间的相互作用力。 计算内力的方法:截面法 当外力沿着杆件轴 线作用时,杆件截面上 只有一个与轴线重合的 m 内力分量,称为轴力, P Ⅰ Ⅱ P 用N 表示。
Ⅱ 三杆交于一虚铰。 (几何瞬变) Ⅰ
Ⅱ 三杆平行等长。 (几何可变)
Ⅱ 三杆平行不等长。 (几何瞬变)
第一节
平面体系的几何组成分析
三个规则可归结为一个三角形法则。 A A C (a) C A A C (b) B
( e)
B
B
C ( c)
B
(d)
B
第一节
平面体系的几何组成分析
【例题】试对图示体系作几何组成分析。
RB
M2
第三节 梁的内力计算与内力图 内力的直接算式: 剪力V= 截面一侧所有外力在截面上投影代数和。 外力绕截面形心顺时针转动,投影取正,反之取负。 弯矩M = 截面一侧所有外力对截面形心之矩的代数和。 外力矩(包括外力偶)使梁段纤维下侧受拉时取正,反 之取负。 【例2-8 】如图所示悬臂梁,求1-1、2-2、3-3截面上的内力。
第一节
平面体系的几何组成分析
2、自由度 完全确定物体位置所需要的独立坐标数。
平面内一点 平面内一刚片
y
x A y O W=2 x
y x A
B
θ
y O W=3 x
第一节 平面体系的几何组成分析 3、约束(联系) 能减少自由度的装置或连接。 常见的约束 : (1)链杆:两端用铰与其它物体相连的杆。 链杆可以是直杆、折杆、曲杆。
第一节 平面体系的几何组成分析
瞬变体系:本来是几何可变,经微小位移 后成为几何不变体系。
∑Y=0,N=0.5P/sinβ→∞ 由于瞬变体系能产生 很大的内力,故几何瞬变 体系不能作为建筑结构使 用。
β
P
P
A
N
P
A A
N
β
只有几何不变 体系才能作为建筑 结构使用!!
发生微量位移 P
Δ是微量
N
N
第一节 平面体系的几何组成分析
作法;理解三铰拱的受力特点、合理拱轴的概念;掌握截面的形心、
第一节
平面体系的几何组成分析
一、几何不可变体系、几何可变体系、几何瞬变体系
几何不变体系:体系受到任 意荷载作用后,在不考虑材 料变形的条件下,几何形状 和位置保持不变的体系。
几何可变体系:体系受到 任意荷载作用后,在不考 虑材料变形的条件下,几 何形状和位置可以改变的 体系。
m
P Ⅰ
N
轴力N 的正负号规定为: 拉伸时,轴力N 为正; 压缩时,轴力N 为负。
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
二、静定平面桁架的内力计算 (一)概述 1.桁架 由直杆通过铰连接而成的结构
2.理想桁架假设
(1)各结点都是无摩擦的理想铰; (2)各杆轴线都是直线, 且通过铰的中心; (3)荷载和支座反力都作用在结点上。
N 34 5 P压
结点4:
4 N34 N45 N46
Leabharlann Baidu
N Y 0 ,
N 45 P拉
45
P 2 N 43 sin 0 ,
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
零杆的判断
(1)不共线的两杆结点 且无外力作用 (2)不共线的两杆 结点有外力作用
P
N1 N1=0 N2=0 N1=0 N2=P N2=N1 N3=0 P
+
m
-
m
V
V
m m
dx (a) (b)
第三节 梁的内力计算与内力图 弯矩符号 使梁段的下部纤维受拉时为正,反之为负。
+
M
M
_
(受拉)
(受压)
第三节 梁的内力计算与内力图 【例2-7 】如图所示外伸梁,求1-1、2-2截面上的剪力和弯矩。
F1=3kN F2=20kN
解: 1) 求支座反力
B 2 2 1.5m
H
F
D
附属部分是支承在基本部分上的,要分清构造层次图。 ■基本部分上的荷载不影响附属部分受力。
■附属部分上的荷载影响基本部分受力。
第三节 梁的内力计算与内力图 二、梁的内力 1、弯矩和剪力的定义 以图所示受集中力P作用的简支梁为例,来分析梁 横截面上的内力。
a
m
P
A
m
B
x
第三节 梁的内力计算与内力图 用截面法假想地在 横截面mm处把梁分 为两段,先分析梁左段。 A
多跨静定梁:由若干单跨梁用中间铰按照无多余约束的几 何不变体系组合规则组成的。
除一跨无铰外,其余各跨均有一铰
无铰跨与两铰跨交互排列 静定多跨梁由基本部分和附属部分组成 基本部分:能独立承受外载。附属部分:不能独立承受外载。
第三节 梁的内力计算与内力图
A B C D E F G G E C A B
H
第二节
F/2
内力
F
平面静定桁架的内力计算
F Ⅰ F 1
F
F
F
F
F/2
2 3
A
4
B Ⅰ
4F F/2 F
D
8 3m 24 m
N1 N2
4F
F 1
取Ⅰ—Ⅰ截面左边为研究对象
A
4F
F N1 4 F 3 F 6 4F 9 0, N1 5.62F 压 mC 0, 2
F 4F 6 0 mD 0,N3 4 F 3 2 C 3 N3 N3 4.5F拉 F Y 0 , 4 F F F N 2 cos 0, N 2 1.875 F 拉 2
2
第二节
F/2
内力
F
平面静定桁架的内力计算
X 0 ,N
25
N12 0 ,N25 3P拉
第二节 内力 结点3:
F
3 N13 0 N35 N34
平面静定桁架的内力计算
N Y 0 ,
35
sin2 P cos 0 ,
5 N35 P压 2 X 0 ,N34 N13-Psin N 35 cos2 0,
y
O x 增加一根链杆可以减少一个自由度,相当于一个约束。
必要约束: 能减少体系自由度的约束。 多余约束: 不减少体系自由度的约束称为多余约束。
第一节
平面体系的几何组成分析
(2)单铰: 连接两个刚片的铰。 y
O
x
增加一个单铰可以减少两个自由度,相当于二个约束。 一个单铰相当于两根链杆。
第一节
平面体系的几何组成分析
能形成虚铰的是链杆 ( 2,3 )
第一节 平面体系的几何组成分析 三、无多余约束几何不变体系的组成规则 1、三刚片规则 三刚片用不在同一直线上的三个铰两两相联, 则组成无多余约束的几何不变体系。 A
C
B
第一节
平面体系的几何组成分析
2、两刚片规则 两刚片之间,用不完全交于一点也不完全平行的三根链 杆联结,或用一个单铰和一根铰杆联结,且铰和链杆不在同一 直线上,则组成无多余约束的几何不变体系。
二、几何组成分析的目的
(1)判别某一体系是否几何不变,从而决定它能否作为结构。 (2)研究几何不变体系的组成规则,以保证所设计的结构 能承受荷载而维持平衡。 (3)区分静定结构和超静定结构,为结构的内力计算打下 必要的基础。
第一节
平面体系的几何组成分析
三、刚片、自由度和约束的概念 1、刚片 在平面内可以看成是几何形状不变的物体。 一根梁、一个柱、一根链杆、地基基础、地球或 体系中已经肯定为几何不变的某个部分都可看作一个平 面刚片。
F 1 sin Y 0 ,N13sin 2 2F 0 , 5
1
N12 2F
3 5 N13 F 压 2 2 cos X 0 ,N 13cos N 12 0 , 5
结点2:
N23 N12 2 N25
N12 3P拉
Y 0 ,N 23 0
20kN
1
A
2 2 1.5m
3 3
V1 10kN
1
A
1 1m 3m
R A 14kN,RB 9kN
2)求1-1截面的剪力和弯矩
RB
2m RA
F1=3kN
3m
Y 0 ,RA-F1 V1 0
V1 RA F1 11kN
V1 A RA M1
mC Fi 0 M 1 F1 3 RA 1 0 M 1 F1 3 RA 1 5kN m
Ⅱ
F 1
F
F
F
F
F
F/2
2 3
A
4
B
8 3m 24 m
Ⅱ
再取Ⅱ—Ⅱ截面左边为研究对象
F/2
F
F 1 N1
2 3
A
4
N4 N
F Y 0 ,N 4 4F F F 2 0 N 4 1.5F压
4F
第三节 梁的内力计算与内力图 一、静定梁的形式
静定梁分为单跨静定梁和多跨静定梁
(3)复铰: 连接两个以上刚片的铰。 y
W=9
O
W=5
x
连接n个刚片的复铰,相当于(n-1)个单铰的作用 (4)刚结点 W=6 W=3
一个单刚结点可减少三个自由度相当于三个约束。
第一节
平面体系的几何组成分析
(5)虚铰(瞬铰)
单铰
O 瞬铰
A 联结两刚片的两根不共线的链杆相当于一个单铰即瞬铰。
1 2 3 4
A
C
B
图a 图b
B
第一节 平面体系的几何组成分析 3、二元体规则 二元体: 是指由两根不在同一直线上的链杆连接一个新结点的装置。
在一个体系上增加或减去二元体,不会改变原有体系的几 何构造性质。
第一节
平面体系的几何组成分析
Ⅰ Ⅰ Ⅰ
Ⅱ 三杆既不完全平行, 也不完全交于一点。 (几何不变)
Ⅱ 三杆交于一实铰。 (几何可变) Ⅰ
第二章 静定结构内力分析
第二章 静定结构的内力计算 教学内容:﹡平面体系的几何组成分析
﹡内力
平面静定桁架的内力计算
﹡梁的内力计算与内力图 ﹡静定平面刚架的内力计算与内力图
﹡三铰拱的内力
﹡截面的几何性质
基本要求:掌握无多余约束的几何不变体系的几何组成规则,并能 熟练运用规则分析常见体系的几何组成;熟练掌握静定平面桁架内 力的计算方法,熟练掌握静定梁和静定刚架的内力计算和内力图的 惯性矩的计算;熟练掌握惯性矩的平行移轴公式。
C为截面形心(下同)
第三节 梁的内力计算与内力图
F1=3kN F2=20kN
1
A
1 1m 3m
B 2 2 1.5m
V2 RB 0 Y 0 ,
V2 RB 9kN mC Fi 0 ,
2m
3m
V2 B
RB 1.5 M 2 0 M 2 RB 1.5 13.5kN m
内力
平面静定桁架的内力计算
5.桁架按几何组成分类 简单桁架、联合桁架、复杂桁架
简单桁架 ——由基 础或一个基本铰结 三角形开始,依此 增加二元体所组成 的桁架
第二节
内力
平面静定桁架的内力计算
联合桁架:由简单桁架按几何不变体系组成法则所组成的。
复杂桁架:不属于以上两类桁架之外的其它桁架。其几何 不变性往往无法用两刚片及三刚片组成法则加 以分析,需用零荷载法等予以判别。 复杂桁架不仅分析计算麻 烦,而且施工也不大方便。 工 程 上 较 少 使 用 。
第二节
内力
平面静定桁架的内力计算
(二)结点法和截面法求桁架的内力 1、结点法:以结点为研究对象 【例2-5 】用结点法计算图示桁架各杆的内力。
F F F/2
1 A 2 4 7 3 5
F
6
解: 1) 求支座反力
2m
F/2
B
2)求各杆内力
2m
2F
2m
2m
2m 2F
第二节 结点1:
内力
N13
平面静定桁架的内力计算
(3)三杆结点无外力 作用且有两杆共线
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
2、截面法:研究对象是桁架的某一部分
【例2-6 】用截面法计算图示桁架1、2、3、4杆的内力。
F/2 F F 1 F F F F F
F/2
2
A
4
B
3 4F
8 3m 24 m
4F
解: 1) 求支座反力 2)求各杆内力
4m
N
3.桁架中杆的内力 只有轴力,拉力为正,压力为负。
N
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
4.桁架的特点及各部分的名称 同梁和刚架比较,桁架各杆只有轴力,截面上 的应力分布均匀,可以充分发挥材料的作用,具有重 量轻,承受荷载大,是大跨度结构常用的一种形式。
上弦杆
斜杆
竖杆
桁高
下弦杆
节间 l 跨度
第二节
m
a
m
P
B
x
由平衡方程得
y
y0
可得
R
A
V 0
RA
m C
V = RA
A
x
V x
V 称为 剪力
m
2.3 梁的内力计算与内力图 第三节 梁的内力计算与内力图 由平衡方程
a
m
P
mC 0
M RA x 0
可得 M=RAx
A
m x
B
y
RA
m C
V x M
此内力偶称为 弯矩
A
x
m
第三节 梁的内力计算与内力图 2、弯矩和剪力的正负号规定 剪力符号 使梁段有顺时针转动趋势的剪力为正。
有一个多余约束的几何不变体系 无多余约束的几何不变体系
第一节
平面体系的几何组成分析
无多余约束的几何不变体系
几何可变体系
第二节
内力
平面静定桁架的内力计算
一、内力 截面法求内力 内力:物体内部各质点间的相互作用力。 计算内力的方法:截面法 当外力沿着杆件轴 线作用时,杆件截面上 只有一个与轴线重合的 m 内力分量,称为轴力, P Ⅰ Ⅱ P 用N 表示。
Ⅱ 三杆交于一虚铰。 (几何瞬变) Ⅰ
Ⅱ 三杆平行等长。 (几何可变)
Ⅱ 三杆平行不等长。 (几何瞬变)
第一节
平面体系的几何组成分析
三个规则可归结为一个三角形法则。 A A C (a) C A A C (b) B
( e)
B
B
C ( c)
B
(d)
B
第一节
平面体系的几何组成分析
【例题】试对图示体系作几何组成分析。
RB
M2
第三节 梁的内力计算与内力图 内力的直接算式: 剪力V= 截面一侧所有外力在截面上投影代数和。 外力绕截面形心顺时针转动,投影取正,反之取负。 弯矩M = 截面一侧所有外力对截面形心之矩的代数和。 外力矩(包括外力偶)使梁段纤维下侧受拉时取正,反 之取负。 【例2-8 】如图所示悬臂梁,求1-1、2-2、3-3截面上的内力。
第一节
平面体系的几何组成分析
2、自由度 完全确定物体位置所需要的独立坐标数。
平面内一点 平面内一刚片
y
x A y O W=2 x
y x A
B
θ
y O W=3 x
第一节 平面体系的几何组成分析 3、约束(联系) 能减少自由度的装置或连接。 常见的约束 : (1)链杆:两端用铰与其它物体相连的杆。 链杆可以是直杆、折杆、曲杆。
第一节 平面体系的几何组成分析
瞬变体系:本来是几何可变,经微小位移 后成为几何不变体系。
∑Y=0,N=0.5P/sinβ→∞ 由于瞬变体系能产生 很大的内力,故几何瞬变 体系不能作为建筑结构使 用。
β
P
P
A
N
P
A A
N
β
只有几何不变 体系才能作为建筑 结构使用!!
发生微量位移 P
Δ是微量
N
N
第一节 平面体系的几何组成分析
作法;理解三铰拱的受力特点、合理拱轴的概念;掌握截面的形心、
第一节
平面体系的几何组成分析
一、几何不可变体系、几何可变体系、几何瞬变体系
几何不变体系:体系受到任 意荷载作用后,在不考虑材 料变形的条件下,几何形状 和位置保持不变的体系。
几何可变体系:体系受到 任意荷载作用后,在不考 虑材料变形的条件下,几 何形状和位置可以改变的 体系。
m
P Ⅰ
N
轴力N 的正负号规定为: 拉伸时,轴力N 为正; 压缩时,轴力N 为负。
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
二、静定平面桁架的内力计算 (一)概述 1.桁架 由直杆通过铰连接而成的结构
2.理想桁架假设
(1)各结点都是无摩擦的理想铰; (2)各杆轴线都是直线, 且通过铰的中心; (3)荷载和支座反力都作用在结点上。
N 34 5 P压
结点4:
4 N34 N45 N46
Leabharlann Baidu
N Y 0 ,
N 45 P拉
45
P 2 N 43 sin 0 ,
第二节 内力
平面静定桁架的内力计算
零杆的判断
(1)不共线的两杆结点 且无外力作用 (2)不共线的两杆 结点有外力作用
P
N1 N1=0 N2=0 N1=0 N2=P N2=N1 N3=0 P
+
m
-
m
V
V
m m
dx (a) (b)
第三节 梁的内力计算与内力图 弯矩符号 使梁段的下部纤维受拉时为正,反之为负。
+
M
M
_
(受拉)
(受压)
第三节 梁的内力计算与内力图 【例2-7 】如图所示外伸梁,求1-1、2-2截面上的剪力和弯矩。
F1=3kN F2=20kN
解: 1) 求支座反力
B 2 2 1.5m
H
F
D
附属部分是支承在基本部分上的,要分清构造层次图。 ■基本部分上的荷载不影响附属部分受力。
■附属部分上的荷载影响基本部分受力。
第三节 梁的内力计算与内力图 二、梁的内力 1、弯矩和剪力的定义 以图所示受集中力P作用的简支梁为例,来分析梁 横截面上的内力。
a
m
P
A
m
B
x
第三节 梁的内力计算与内力图 用截面法假想地在 横截面mm处把梁分 为两段,先分析梁左段。 A
多跨静定梁:由若干单跨梁用中间铰按照无多余约束的几 何不变体系组合规则组成的。
除一跨无铰外,其余各跨均有一铰
无铰跨与两铰跨交互排列 静定多跨梁由基本部分和附属部分组成 基本部分:能独立承受外载。附属部分:不能独立承受外载。
第三节 梁的内力计算与内力图
A B C D E F G G E C A B
H
第二节
F/2
内力
F
平面静定桁架的内力计算
F Ⅰ F 1
F
F
F
F
F/2
2 3
A
4
B Ⅰ
4F F/2 F
D
8 3m 24 m
N1 N2
4F
F 1
取Ⅰ—Ⅰ截面左边为研究对象
A
4F
F N1 4 F 3 F 6 4F 9 0, N1 5.62F 压 mC 0, 2
F 4F 6 0 mD 0,N3 4 F 3 2 C 3 N3 N3 4.5F拉 F Y 0 , 4 F F F N 2 cos 0, N 2 1.875 F 拉 2
2
第二节
F/2
内力
F
平面静定桁架的内力计算
X 0 ,N
25
N12 0 ,N25 3P拉
第二节 内力 结点3:
F
3 N13 0 N35 N34
平面静定桁架的内力计算
N Y 0 ,
35
sin2 P cos 0 ,
5 N35 P压 2 X 0 ,N34 N13-Psin N 35 cos2 0,
y
O x 增加一根链杆可以减少一个自由度,相当于一个约束。
必要约束: 能减少体系自由度的约束。 多余约束: 不减少体系自由度的约束称为多余约束。
第一节
平面体系的几何组成分析
(2)单铰: 连接两个刚片的铰。 y
O
x
增加一个单铰可以减少两个自由度,相当于二个约束。 一个单铰相当于两根链杆。
第一节
平面体系的几何组成分析
能形成虚铰的是链杆 ( 2,3 )
第一节 平面体系的几何组成分析 三、无多余约束几何不变体系的组成规则 1、三刚片规则 三刚片用不在同一直线上的三个铰两两相联, 则组成无多余约束的几何不变体系。 A
C
B
第一节
平面体系的几何组成分析
2、两刚片规则 两刚片之间,用不完全交于一点也不完全平行的三根链 杆联结,或用一个单铰和一根铰杆联结,且铰和链杆不在同一 直线上,则组成无多余约束的几何不变体系。
二、几何组成分析的目的
(1)判别某一体系是否几何不变,从而决定它能否作为结构。 (2)研究几何不变体系的组成规则,以保证所设计的结构 能承受荷载而维持平衡。 (3)区分静定结构和超静定结构,为结构的内力计算打下 必要的基础。
第一节
平面体系的几何组成分析
三、刚片、自由度和约束的概念 1、刚片 在平面内可以看成是几何形状不变的物体。 一根梁、一个柱、一根链杆、地基基础、地球或 体系中已经肯定为几何不变的某个部分都可看作一个平 面刚片。
F 1 sin Y 0 ,N13sin 2 2F 0 , 5
1
N12 2F
3 5 N13 F 压 2 2 cos X 0 ,N 13cos N 12 0 , 5
结点2:
N23 N12 2 N25
N12 3P拉
Y 0 ,N 23 0