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1、1 4.1、平面简单桁架的内力计算桁架:由二力杆件铰接而成,以三角形为基本框架单元节点：桁架的杆端铰链销钉 桁架结构的特点:充分发挥材料的承载能力，节约材料，减轻系统整体重量 第1页/共19页2桁架结构在工程实际中的应用 第2页/共19页3巴黎艾菲尔铁塔：324米 桁架结构在工程实际中的应用 第3页/共19页4实际桁架:刚性“铰接”FE理想桁架：光滑铰接第4页/共19页5实际桁架中各杆之间都是铆接、焊接或螺栓连接等刚性连接形式；我们这里讲述的桁架都是二力杆件用光滑铰链铰接而成，这种桁架称为理想桁架 实际桁架经如下处理即得理想桁架：1、把杆件之间的刚性连接简化为理想的光滑铰链连接；2、忽略各杆自
2、身重量，或将自重平均分配到杆端铰链销钉上；这种简化处理降低了实际桁架结构中各杆内力的计算难度,而且计算结果与杆件的实际受力非常吻合；(刚化公理的应用)第5页/共19页6平面简单桁架：以三角形框架为基础,每增加一个节点就要增加两根杆,而且所有的杆件都在同一平面内；第6页/共19页7平面简单桁架各杆的内力计算：节点法与截面法 1、节点销钉分析法(简称节点法)通过研究桁架中每个节点(销钉)的受力平衡,以确定各杆的受力情况 例4.1-1 在图示平面桁架中,节点D的铰链销钉 受到一个P=10kN的竖直力作用;求各杆内力。第7页/共19页8P=10kN解、研究对象:整体;研究对象:A节点销钉,(假设1杆压
3、缩,2杆受拉:图b);研究对象：D节点(图c)；研究对象:C节点(图d)第8页/共19页92、截面法例4.1-2 在图示桁架中,各杆长度都为a,FG=10kN,FH=7 kN,FE=5kN;求1、2、3杆的内力解 研究对象:整体;设1/2/3杆都处于“受压”状态,用m-n面同时截断杆1、2和杆3,取右半部分为研究对象(图b)mn第9页/共19页10课堂练习题1 求图4.1-6a/b所示桁架结构中带数字编号的各杆件内力。IIF第10页/共19页11课堂练习题2，图4.1-7a所示桁架结构中 求JO杆、FK杆的内力 第11页/共19页12 各图桁架中带有编号的杆是否都是零力杆？第12页/共19页1
4、3零杆作用：可以把处于受压状态的细长杆“割断”成“短粗杆”，避免其“突然变形”第13页/共19页14第14页/共19页15ABCDEGHEFHFGFCAEDGBFAyF1F2F5F3F2F1F4F3FAyFByFBx第15页/共19页16ABCDEGHEFHFGF132BDEHEFHF132G2BDEHEFHF132BYFmn1FF3F2m2m2m2m3mFFFBDCEGHIJA1234567ABCDEFa/3 a/3 a/3a/2a/2123FIIFF2FBCFFADF3123AOBCDEFGIKLMNJaaaaaaFPHABCDEFJFPHFFKFJOmnABCDEFFF12354第16页/共19页1712345678ABCDEGHFIFFABBFACFABC12534FBDCEGHJA123456789第17页/共19页18第18页/共19页19感谢您的观看。第19页/共19页