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1、一、桁架概述1.桁架的几何组成 把实际结构中的刚结点都改为铰接点后能保持几何不变的直杆结构称为桁架。2.桁架的受力性能 在结点荷载作用下，桁架中各杆的主内力为轴力（N），弯矩（M）和剪力（Q）较小为次内力。3.桁架的计算简图 桁架计算简图的要点是：直杆；铰接点；结点荷载。注：不讨论结点的实际构造；桁架内力只有轴力。4.简支桁架中杆件的名称 上弦杆腹杆下弦杆结间：桁架下弦杆相邻结点间的区间。结间长度：桁架下弦杆相邻结点间的水平距离。4.简支平面桁架按弦杆外形分类 a)平行弦桁架b)折线弦桁架c)三角形桁架d)抛物线桁架5.简支平面桁架按组成规则分类 简单桁架简单桁架联合桁架联合桁架复杂桁架复杂桁
2、架6.桁架按维数分类 平面桁架平面桁架空间桁架空间桁架7.简支平面桁架按受力特点分类 梁式桁架 梁式桁架拱式桁架 拱式桁架8.桁架内力的计算方法 静定桁架的内力计算基本方法为：结点法截面法注：实际应用一般是这两种基本方法的灵活选择、联合应用。二、结点法1.结点法原理 每次取一个结点为隔离体，利用结点平衡条件，求解杆轴力的方法。2.结点法适用范围 简单桁架、在桁架中三根杆件的结点上，如有两根杆在一条直线上，另一根在独立方向上的杆称为“单杆”。3.结点法计算时，通常假定未知轴力为拉力。若 所的结果为负，则为压力。结点有单杆的桁架。1 1 2 23 34 45 56 67 78 843m=12m 4
3、3m=12m4m 4m40kN 40kN 60kN 60kN 80kN 80kNN N13 13N N12 121 13 34 45 5结点 结点1 180 802 240 4060 60N N23 23N N24 24结点 结点2 23 340100N N35 35N N34 34 结点 结点3 3-100604060-9050V V1 1=80=80 kN kNV V8 8=100=100 kN kNH=0 H=04.结点平衡的特殊情况（零杆的判别）零杆：在桁架中，轴力为零的杆件。（1）两根杆的结点（a）若结点上无荷载，则二杆全为零。（a）（b）若荷载沿其中一杆的方向，则该杆轴力为P，另一
4、杆为零杆。（b）（2）有单杆的结点（a）在图示荷载作用下单杆3的轴力利用 可求。（b）在荷载沿单杆作用下，则单杆轴力等于P，另两杆轴力相等。（c）单杆结点上无荷载作用，则单杆轴力等于0。（b）P（a）（c）P（3）对称桁架受对称外力时，如对称轴上K形结点无荷载作用，则两根斜腹杆的轴力为零。（4）对称桁架受反对称外力时，处在对称轴上的杆件为零杆。121FP/2FP/2FPFPFPOy截面单杆：任意隔离体中，除某一杆件外，其它所有待求内力的杆件均相交于一点时，则此杆件称为该截面的截面单杆。截面单杆的内力可直接根据隔离体矩平衡条件求出。三、截面法A B1 2 3 4 512 3 46ddP P Pabcde(1)211 2P例1、求图示平面桁架结构中指定杆件的内力。A B1 2 3 4 51 2 3 46ddP P Pabcde(2)B4 54PdeA B1 2 3 4 51 2 3 46ddP P Pabcde 4B4 5Pk2d 2d(3)四、结点法与截面法的联合应用为了使计算简捷应注意：1）选择一个合适的出发点；2）选择合适的隔离体；3）选择合适的平衡方程CDT1.3P0.5PPT0.5P例：计算桁架中a杆的内力。由结点T DP由截面-右1.25PF由截面-上 ABC DE FG HKT2d 2d 2d2ddd1.3P0.5PPa