1、1-2 結構的計算簡圖結構的計算簡圖 結構計算簡圖選擇的主要原則：結構計算簡圖選擇的主要原則： “存本去末存本去末” 保留主要因素，略去次要因素，使計算簡圖能保留主要因素，略去次要因素，使計算簡圖能 反映出實際結構的主要受力特征。反映出實際結構的主要受力特征。 “計算簡便計算簡便” 從實際出發，根據需要與可能，力求使計算簡從實際出發，根據需要與可能，力求使計算簡 圖便于計算。圖便于計算。 結構計算簡圖簡化的內容：結構計算簡圖簡化的內容： 結構體系的簡化：結構體系的簡化： 空間桿系結構空間桿系結構 平面桿系結構平面桿系結構 桿件的簡化：桿件的簡化： 均用桿件的軸線表示桿件，桿件的長度用軸線交點間

2、的均用桿件的軸線表示桿件，桿件的長度用軸線交點間的 距離表示。距離表示。 結點的簡化結點的簡化(桿件間的相互聯結桿件間的相互聯結)： 鉸結點鉸結點 所聯結各桿可以繞鉸作自由轉動。所聯結各桿可以繞鉸作自由轉動。 鉸結點上各桿間的夾角可以改變鉸結點上各桿間的夾角可以改變, 與受荷載前的夾角不同；與受荷載前的夾角不同； 各桿的鉸結端不產生彎矩。各桿的鉸結端不產生彎矩。 剛結點剛結點 所聯結各桿件之間不能在結點處產生相對轉動。所聯結各桿件之間不能在結點處產生相對轉動。 剛結點上各桿間的夾角不變剛結點上各桿間的夾角不變, 各桿的剛結端旋轉同一角度各桿的剛結端旋轉同一角度 ； 各桿的剛結端一般產生彎矩。各

3、桿的剛結端一般產生彎矩。 結點的簡化結點的簡化(桿件間的相互聯結桿件間的相互聯結)： 支座的簡化：支座的簡化： 活動鉸支座活動鉸支座 固定鉸支座固定鉸支座 yafyafyafyaffyafxafxafyafyafxafyafxaf 固定支座固定支座 yafxafamyafxafamxafyafamxafyafam 滑動支座滑動支座(定向鉸支座定向鉸支座) yafamyafamxafamxafam定向支座在利用對稱條件簡化結構計算中用到定向支座在利用對稱條件簡化結構計算中用到. 彈性支座彈性支座(當考慮支座本身變形時當考慮支座本身變形時) 橋面板上的的荷載通過縱橋面板上的的荷載通過縱 梁傳給橫梁

4、梁傳給橫梁, 然后由橫梁傳給然后由橫梁傳給 主梁主梁, 最后由主梁傳給橋墩。最后由主梁傳給橋墩。 在荷載傳遞的過程中在荷載傳遞的過程中, 各各 橫梁將起支承縱梁的作用橫梁將起支承縱梁的作用; 同同 時受荷載作用后時受荷載作用后, 中間各橫梁中間各橫梁 將產生彎曲變形而引起縱向位將產生彎曲變形而引起縱向位 移移, 此時橫梁相當于一個彈簧此時橫梁相當于一個彈簧 作用作用, 可用一根豎向彈簧來表可用一根豎向彈簧來表 示這種支座的性能。它具有一示這種支座的性能。它具有一 定的抵抗移動的能力定的抵抗移動的能力, 稱為抗稱為抗 移彈性支座。移彈性支座。 荷載的簡化荷載的簡化 廠房由屋架、屋面板、柱子、吊車

5、梁和支撐體系構成的空間結構。當它廠房由屋架、屋面板、柱子、吊車梁和支撐體系構成的空間結構。當它 承受屋面豎向荷載時承受屋面豎向荷載時, 荷載先由屋面板傳給屋架荷載先由屋面板傳給屋架, 再由屋架兩端傳給柱子直達再由屋架兩端傳給柱子直達 基礎。當它承受側向風荷載時基礎。當它承受側向風荷載時, 屋面上的風荷載由屋架傳至柱頂屋面上的風荷載由屋架傳至柱頂, 側墻上的風側墻上的風 荷載一般可簡化為均布荷載由墻體傳至柱身荷載一般可簡化為均布荷載由墻體傳至柱身, 最后傳到基礎。最后傳到基礎。 以上兩種荷載分別作用時以上兩種荷載分別作用時, 廠房除端部外的各榀橫向結構的受力和變形廠房除端部外的各榀橫向結構的受力

6、和變形 情況基本相同情況基本相同, 因而可以取出其中任一榀進行計算因而可以取出其中任一榀進行計算, 即轉化為平面結構。即轉化為平面結構。 荷載的簡化荷載的簡化 當廠房承受吊車豎向荷載或水平荷載作用時當廠房承受吊車豎向荷載或水平荷載作用時, 由于廠房的各榀橫向結構之由于廠房的各榀橫向結構之 間在縱向的聯系較弱間在縱向的聯系較弱, 不能提供足夠的整體剛度不能提供足夠的整體剛度, 因此可偏于安全地認為上述因此可偏于安全地認為上述 荷載僅由吊車所在位置的一榀橫向結構單獨承擔荷載僅由吊車所在位置的一榀橫向結構單獨承擔, 或者是根據經驗確定其所承或者是根據經驗確定其所承 受荷載的百分比。這樣受荷載的百分比。這樣, 就仍然可以按照平面結構來分析。就仍然可以按照平面結構來分析。 廠房的屋架一般可簡化為平面理想桁架廠房的屋架一般可簡化為平面理想桁架, 柱子與屋架之間通過預埋鋼板焊柱子與屋架之間通過預埋鋼板焊 接接, 不能完全阻止兩者之間的相對轉動不能完全阻止兩者之間的相對轉動, 因此可視為鉸結。因此可視為鉸結。 荷載的簡化荷載的簡化 廠房的屋架一般可簡化為平面理想桁架廠房的屋架一般可簡化為平面理想桁架, 柱子與屋架之間通過預埋鋼板焊柱子與屋架之間通過預埋鋼