桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖

1.2桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖一、結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖實(shí)際結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的，完全按照結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行力學(xué)分析，既不可能，也無必要。結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖是力學(xué)計(jì)算的基礎(chǔ)，極為重要。在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，經(jīng)過科學(xué)抽象加以簡(jiǎn)化，用以代替實(shí)際結(jié)構(gòu)的計(jì)算圖形，稱為結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。二、選取的原則及要求選取的原則是：一要從實(shí)際出發(fā)，二要分清主次。

AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?選取的要求是：既要盡可能正確反映結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀態(tài)，又要盡可能使計(jì)算簡(jiǎn)化。

有時(shí)，根據(jù)不同的要求和具體情況，對(duì)于同一實(shí)際結(jié)構(gòu)也可選取不同的計(jì)算簡(jiǎn)圖。例如，在初步設(shè)計(jì)階段，可選取比較粗略的計(jì)算簡(jiǎn)圖，而在施工圖設(shè)計(jì)階段，則可選取較為精確的計(jì)算簡(jiǎn)圖；用手算時(shí)，可選取較為簡(jiǎn)單的計(jì)算簡(jiǎn)圖，而采用電算時(shí)，則可選取較為復(fù)雜的計(jì)算簡(jiǎn)圖。

二、選取的原則及要求AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?三、實(shí)際桿件結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化1、桿件體系的簡(jiǎn)化實(shí)際工程結(jié)構(gòu)都是空間結(jié)構(gòu)，在大多數(shù)情況下，常可忽略一些次要的空間約束而將其分解為平面結(jié)構(gòu)，使計(jì)算得到簡(jiǎn)化。本書主要討論平面桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算問題。2、幾何形式的簡(jiǎn)化

無論是直桿或曲桿，均可以其軸線（截面形心的連線）代替桿件，而將桿軸線形成的幾何輪廓來代替原結(jié)構(gòu)。AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?3、材料性質(zhì)的簡(jiǎn)化一般均假設(shè)為連續(xù)、均勻、各向同性、完全彈性或彈塑性。4、支座的簡(jiǎn)化（1）滾活動(dòng)鉸支座（軸支座、輥軸支座）AAAFAy

三、實(shí)際桿件結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（2）固定鉸支座（不動(dòng)鉸支座）

AAAAFAy

FAxAllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（3）固定支座

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AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（3）固定支座

AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（4）定向支座（滑動(dòng)支座，雙鏈桿支座）AAAMAFAxFAyFAyMAMAAllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（4）定向支座（滑動(dòng)支座，雙鏈桿支座）AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（5）彈性支座抗移動(dòng)彈性支座抗轉(zhuǎn)動(dòng)彈性支座AAFAyFAyMAkkAllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?5、結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化（1）剛結(jié)點(diǎn)：其變形特征和受力特點(diǎn)是，匯交于結(jié)點(diǎn)的各桿端之間不能發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；剛結(jié)點(diǎn)處不但能承受和傳遞力，而且能承受和傳遞力偶。A角度

不變

AFAyFAyFAxFAxMAMAAaaFPAllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（2）鉸結(jié)點(diǎn)：其變形特征和受力特點(diǎn)是，匯交于結(jié)點(diǎn)的各桿端可以繞結(jié)點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)；在鉸結(jié)點(diǎn)處，只能承受和傳遞力，而不能傳遞力偶。A角度可變FAyAFAyFAxFAx5、結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（3）組合結(jié)點(diǎn)（又稱不完全鉸結(jié)點(diǎn)或半鉸結(jié)點(diǎn)）：在同一結(jié)點(diǎn)上，部分剛結(jié)，部分鉸結(jié)。組合結(jié)點(diǎn)

A5、結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?（3）組合結(jié)點(diǎn)AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?6、荷載的簡(jiǎn)化在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析時(shí)，常將荷載簡(jiǎn)化為沿桿軸連續(xù)分布的線荷載或作用在一點(diǎn)的集中力。例如，對(duì)于橫放的等截面桿，可以將其自重簡(jiǎn)化為沿桿長(zhǎng)均勻分布的線荷載；水壩進(jìn)行計(jì)算時(shí)，常取單位長(zhǎng)度的壩段（例如1m），將水壓力簡(jiǎn)化為作用在壩段對(duì)稱面內(nèi)，與水深成正比的線性分布荷載。又如，當(dāng)荷載的作用面積相對(duì)于構(gòu)件的幾何尺寸很小時(shí)，可以將其簡(jiǎn)化為集中力。工業(yè)廠房中，通過輪子作用在吊車梁上的吊車荷載，由于輪子與吊車梁的接觸面積很小，可以將輪壓看作是作用在吊車梁上的集中荷載。AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?四、計(jì)算簡(jiǎn)圖示例（a)圖中橫梁AB及豎桿CD有鋼筋混凝土做成，但CD的截面遠(yuǎn)小于AB，AD及BD則為16Mn園鋼。支座簡(jiǎn)化：將支座簡(jiǎn)化為一端固定鉸支座另一端簡(jiǎn)化為活動(dòng)鉸支座。結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化：AB桿截面抗彎剛度較大看為連續(xù)桿，桿CD、AD及BD的抗彎剛度小，主要承受軸力，看成兩端鉸結(jié)的二力桿。AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?拱式屋架計(jì)算簡(jiǎn)圖AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?鋼木混合屋架計(jì)算簡(jiǎn)圖AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?鋼筋混凝土現(xiàn)澆整體式框架計(jì)算簡(jiǎn)圖AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院?鋼筋混凝土橋計(jì)算簡(jiǎn)圖AllRightsReserved重慶大學(xué)土木工程學(xué)院