第25-28节静定平面桁架内力计算

1、王晓平 工程力学工程力学 第六章第六章 静定平面结构内力计算静定平面结构内力计算 之静定平面桁架内力计算之静定平面桁架内力计算 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 知识目标：知识目标： 能力目标：能力目标： 2掌握静定平面桁架受力分析一般方法，桁架内力计 算的简化方法。 1了解理想桁架的假定及桁架结构的几何和受力特征。 3掌了解结构中的“零杆”判定方法。 掌握用结点法和截面法计算桁架的内力，会根据外力情 况判断“零杆”。 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 第四节第四节 静定平面桁架的内力计算静定平面桁架的内力计算 工程力学所研究的桁架是理想的铰结二力直杆件结构，其

2、 主要特点是: (2）由于桁架的内力是轴力，且在保持桁架形状不变的 条件下，轴力的大小只与外力有关，而与结构的跨度无关，轴力的大小只与外力有关，而与结构的跨度无关， 因此桁架可做成很大跨度。例如大型工业厂房和场馆的屋 架，大跨度的铁路和公路桥梁，超重塔架等等。 (1)在结点荷载作用下，桁架中的每一根杆件的横截面上 均只有轴力作用。 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 一、理想平面桁架的假设及基本类型一、理想平面桁架的假设及基本类型 (3) 桁架上的所有外力都作用在结点上，并且各力作用 线都在桁架各杆轴线的同一平面内。 1理想平面桁架的假设理想平面桁架的假设 (1) 桁架中的所有结

3、点都是光滑的铰结点。 无弯矩无弯矩 (2) 桁架中所有杆件的轴线均在同一平面内且过铰心。 无剪力无剪力 无剪力无弯矩无剪力无弯矩 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 2理想桁架的基本类型理想桁架的基本类型 复杂桁架 简单桁架 联合桁架 王晓平 二、静定平面桁架的内力计算方法二、静定平面桁架的内力计算方法 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 结点法 分别以结点为研究对象进行受力分析 截面法 联合应用结点法和截面法 截取桁架中一部分为研究对象进行受力分析 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 结点法就是按一定顺序分别取结点为研究对象，以求出各 杆内力的方法。对于理想

4、的平面桁架，作用于每个结点上 的力系均为平面汇交力系。按平面汇交力系的平衡条件只 能建立两个投影平衡方程式，故每个被取出的结点所联结 的内力未知的杆件不能超过两根内力未知的杆件不能超过两根。 1结点法结点法 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 【例9-7】用结点法计算图a所示桁架各杆的内力。 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 截面法是截取桁架中的一部分为研究对象，并按平面一般 力系的平衡条件计算所截各杆轴力的方法。由于平面一般 力系只有三个独立的平衡方程，故被截面所截断的未知力故被截面所截断的未知力 杆件不能多余杆件不能多余3根根。 2截面法截面法 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 【例9-8】用截面法计算图a所示桁架中杆DC、杆EC、杆 EF的轴力。 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 桁架内力简化计算的措施有两个: 3桁架内力的简化计算桁架内力的简化计算 一是利用结构的对称性 二是在计算轴力之前先将哪些轴力为零的杆件(称为 “零杆”)找出来 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 轴力零杆的判断 轴力为零的杆件称为“零杆” 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 【例9-5】用截面法计算图a所示桁架中各杆的轴力。 王晓平 静定平面桁架内力计算静定平面桁架内力计算 K型节点应用型节点应用 A