1、工程力学 A 北京理工大学理学院力学系韩斌 11 1 21 7 III 2 8 平面刚架的内力图 平面刚架 轴线由几段直线构成折线 转折点为刚节点 保持夹角不变 的平面框架结构 刚架横截面上的内力 轴力 剪力 弯矩M 刚架内力及内力图画法的规定 1 刚架任意截面上的内力分量可用截面法求得 2 轴力图 剪力图可画在刚架任一侧 标出正负号 仍规定FN拉为正 FS 为正 3 弯矩图的绝对值画在刚架受压一侧 不标正负号 4 刚架的各直线段画内力图与梁的画法类似 3 例题4 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 求作图示刚架的内力图 4 例题4 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 解 1
2、求约束力 5 例题4 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 2 作内力图 轴力图 AB段 BD段 6 例题4 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 剪力图 7 例题4 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 MC 3 4 1kN m 弯矩图 B节点无集中力偶 故B点弯矩应圆弧连续 8 9 利用对称性与反对称性简化作图 若结构关于某一轴 1 结构几何对称 约束对称 载荷对称 则FS图反对称 FN图和M图对称 2 结构几何对称 约束对称 载荷反对称 则FS图对称 FN图和M图反对称 9 例题5 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 求作内力图 结构关于C轴对称 载荷关于C轴对
3、称 剪力图 FS图 关于C轴反对称 弯矩图 M图 关于C轴对称 10 例题5 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 解 1 求约束力 11 例题5 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 2 作内力图 12 例题6 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 求作图示刚架的内力图 结构关于过中点的轴对称 载荷关于过中点的轴反对称 轴力图 FN图 关于过中点的轴反对称 剪力图 FS图 关于过中点的轴对称 弯矩图 M图 关于过中点的轴反对称 13 例题6 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 解 1 求约束力 14 例题6 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 2 作内力图
4、轴力图 15 例题6 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 剪力图 16 例题6 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 弯矩图 17 10 用叠加法作弯矩图 18 11 平面曲杆 曲杆横截面上的内力规定 轴力 FN拉为正 剪力 FS使曲杆微元顺时针转动为正 弯矩 M使曲杆轴线曲率增加为正 即使其更弯为正 例如 轴线半径为a的1 4圆弧曲杆 悬臂曲梁 在 截面处切开 内力方程为 曲杆 轴线为曲线的杆件 19 极值点 曲杆的弯矩图 各点的内力数值在垂直于杆轴的方向上取值 20 例题7 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 一端固定的直角折杆 位于水平面内 受力如图 已知 N 2P
5、 画出该折杆的内力图 21 例题7 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 解 1 求固支端约束力 2 画内力图 矩形截面段 弯曲 圆截面段 轴向拉伸 扭转 弯曲 22 画梁的内力图 例题8 9变形体静力学概述及一般杆件内力分析 例题 23 16 15 24 习题13 3 习题辅导 9变形固体静力学概述及一般杆件的内力分析 改正图中的错误 解 1 校核支座约束力是否正确 2 根据载荷图检查剪力图 3 根据载荷图及剪力图检查弯矩图 25 习题13 3 习题辅导 9变形固体静力学概述及一般杆件的内力分析 26 习题辅导 9变形固体静力学概述及一般杆件的内力分析 习题 13 3 求弯矩为零的截面位置 同理可求 27 习题13 3 习题辅导 9变形固体静力学概述及一般杆件的内力分析 28 思考题 画出以下两梁的内力图 并加以比较 带有中间铰的梁 求支座约束力时应切开中间铰