求鋼架內(nèi)力圖例題
在求解鋼架內(nèi)力問(wèn)題時(shí),首先需要明確結(jié)構(gòu)受力情況。以一個(gè)簡(jiǎn)支梁為例,假設(shè)梁的跨度為L(zhǎng),受到均布荷載q作用,并假設(shè)材料為理想彈性材料,不考慮溫度變化和腐蝕等因素。,,根據(jù)力的平衡原理,梁上任意一點(diǎn)到支座的距離為L(zhǎng)/2,因此該點(diǎn)承受的力為$q\cdot \frac{L}{2}$。由于梁是簡(jiǎn)支梁,所以支座處沒(méi)有彎矩,即支座反力為零。,,設(shè)梁的截面慣性矩為I,則梁的彎矩公式為:,$$M = q\cdot L\cdot \frac{\delta}{4}.$$,\delta$是截面的形心距離支座的距離,對(duì)于簡(jiǎn)支梁,$\delta = L/2$。,,為了求得剪力V,我們需要應(yīng)用剪力-彎矩圖(V-M圖),將上述公式與V-M圖結(jié)合,可以得出:,$$V = \int_0^L \frac{q\cdot L}{2}\, dz.$$,,通過(guò)積分,我們可以得到剪力V關(guān)于荷載q的函數(shù)表達(dá)式。我們可以通過(guò)這個(gè)函數(shù)來(lái)求解不同荷載下的剪力值。
靜定平面剛架內(nèi)力圖例題
- 例題1:均布載荷作用下的平面剛架
- 已知條件:平面剛架受到均布載荷作用。
- 求解步驟:
- 首先由剛架整體平衡方程確定約束反力。例如設(shè)點(diǎn)的水平反力為,垂直反力為,點(diǎn)的垂直反力為,根據(jù)平衡方程、和(對(duì)某點(diǎn)取矩方程)來(lái)求解這些反力。假設(shè)均布載荷為,剛架的跨度為,通過(guò)計(jì)算可能得到、和等的值。
- 然后由截面法寫出各段的內(nèi)力方程。對(duì)于不同的桿件段,根據(jù)截面處的內(nèi)力平衡關(guān)系來(lái)確定軸力、剪力和彎矩方程。
- 例題2:簡(jiǎn)單門式剛架
- 對(duì)于簡(jiǎn)單的門式剛架這種常見(jiàn)結(jié)構(gòu)形式(由兩個(gè)垂直的支撐桿和一根橫梁組成),求解內(nèi)力分布情況的步驟如下:
- 確定剛架受到的荷載,包括荷載的大小、方向和作用位置等信息。
- 根據(jù)剛架的結(jié)構(gòu)形式和受力情況,選擇合適的內(nèi)力分析方法,如可以采用節(jié)點(diǎn)法、截面法或者整體法等。
- 若采用截面法,在剛架上選擇適當(dāng)?shù)慕孛?,將剛架分成兩個(gè)或多個(gè)部分,然后分析各部分之間的內(nèi)力。例如,在關(guān)鍵部位(如支座、集中荷載作用點(diǎn)等)設(shè)置截面,觀察該截面的內(nèi)力變化情況。計(jì)算出各截面的內(nèi)力分量,如根據(jù)彎矩計(jì)算公式、剪力計(jì)算公式、軸力計(jì)算公式(其中為外力,、根據(jù)具體情況確定)求出相應(yīng)內(nèi)力。
- 根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制內(nèi)力圖,明確軸力和剪力的正負(fù)號(hào)規(guī)定(軸力和剪力的正負(fù)號(hào)規(guī)定與直桿相同),彎矩圖畫在受壓的一側(cè)。
- 對(duì)于簡(jiǎn)單的門式剛架這種常見(jiàn)結(jié)構(gòu)形式(由兩個(gè)垂直的支撐桿和一根橫梁組成),求解內(nèi)力分布情況的步驟如下:
- 例題3:復(fù)雜剛架(如高層建筑、橋梁結(jié)構(gòu))
- 對(duì)于工程實(shí)例中的復(fù)雜剛架(如高層建筑、橋梁結(jié)構(gòu)等具有復(fù)雜幾何形狀和材料性質(zhì)的結(jié)構(gòu))的內(nèi)力分析步驟如下:
- 根據(jù)實(shí)際工程情況,考慮多種因素如重力、風(fēng)載、地震等對(duì)結(jié)構(gòu)的影響。
- 采用適當(dāng)?shù)姆治龇椒ê湍P瓦M(jìn)行內(nèi)力分析,例如采用矩陣位移法或有限元法等數(shù)值分析方法進(jìn)行內(nèi)力分析,確定各個(gè)部件的應(yīng)力、應(yīng)變和位移等參數(shù)。
- 根據(jù)分析得到的內(nèi)力數(shù)據(jù),繪制內(nèi)力圖,并且依據(jù)內(nèi)力圖來(lái)分析結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性等性能,為結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供依據(jù)。
- 對(duì)于工程實(shí)例中的復(fù)雜剛架(如高層建筑、橋梁結(jié)構(gòu)等具有復(fù)雜幾何形狀和材料性質(zhì)的結(jié)構(gòu))的內(nèi)力分析步驟如下:
靜定剛架內(nèi)力分析技巧
門式剛架設(shè)計(jì)要點(diǎn)
復(fù)雜剛架內(nèi)力計(jì)算方法

鋼架內(nèi)力圖繪制指南




發(fā)表評(píng)論
還沒(méi)有評(píng)論,來(lái)說(shuō)兩句吧...