1、 第 页1山 西 建 筑 职 业 技 术 学 院 教 案引 言本篇将研究杆件结构的几何组成规律和合理形式，以及结构在外界因素作用下的内力和位移计算。研究结构的几何组成规律的目的在于保证结构在承担荷载后，各部分之间能维持平衡；研究结构合理形式是为了有效地利用材料，使其性能得到充分发挥；进行结构的内力和位移计算是为解决结构的设计与校验问题奠定基础。结构的计算简图实际结构简化成的计算模型。本篇所研究的结构主要是线性结构，叠加原理可普遍适用。第 页2山 西 建 筑 职 业 技 术 学 院 教 案第十七章 平面杆件结构的计算简图第一节 结构的计算简图选取计算简图的原则是：1. 尽可能反映实际结构的主要受
2、力特征；2. 略去次要因素，尽量使分析计算过程简单。计算简图的选取是力学计算的基础，是十分重要的。对实际结构需要从以下几个方面进行简化。一、杆件的简化杆件用其轴线来表示。二、结点的简化在杆件结构中杆件与杆件相联结处称为结点。两种：1. 铰结点 其特征是被联结的杆件在联结处不能相对移动，但可相对转动。2. 刚结点 其特征是被联结的杆件在联结处既不能相对移动，又不能相对转动。第 页3山 西 建 筑 职 业 技 术 学 院 教 案有时还会不完全铰。三、支座的简化将结构与基础或其它支承物体连结的装置称为支座。平面杆件结构的支座通常有以下四种形式：可动铰支座 固定铰支座 固定支座 定向支座四、计算简图示
3、例如何选取合适的计算简图，是一个比较复杂的问题。不仅要掌握选取的原则，而且还要有较多的实践经验，足够的施工知识、构造知识及设计概念。不过，对于工程中常用的结构，已经有了成熟的计算简图，大家可以直接采用。对于一些新型结构，往往需要反复试验和实践才能确定。第 页4山 西 建 筑 职 业 技 术 学 院 教 案第二节 平面杆件结构的分类一、结构的分类建筑物或构筑物中，能承受、传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。结构按其几何特征可分为以下三种：1. 杆件结构 这类结构是由杆件所组成。杆件的几何特征是横截面尺寸要比长度小得多。2. 薄壁结构 这类结构是由薄壁构件组成。它的厚度远小于长度和宽度。3. 实体
4、结构 这类结构的长、宽和厚三个尺寸大小相仿。杆件结构是以下各章的主要研究对象。二、平面杆件结构的分类凡组成结构的所有杆件的轴线都位于某一平面内，并且荷载也作用于该平面内的结构，称为平面杆件结构。否则，就是空间结构。严格说来，实际的结构都是空间结构，但在多数情况下，常可根据其实际受力情况的特第 页5山 西 建 筑 职 业 技 术 学 院 教 案点，将它分解为若干平面结构来分析，以使计算简化。常见的平面杆件结构有以下几种类型：1. 梁 2. 拱 3. 刚架 4. 桁架5. 组合结构分别举例。作 业：思 考 题17-1 什么是结构的计算简图？为什么要将实际结构简化为计算简图？17-2 计算简图的选取原则是什么？17-3 刚结点、铰结点的特征是什么？17-4 常见的平面杆件结构有哪些类型？
