兩鉸拱的內(nèi)力計(jì)算方法_第1頁
兩鉸拱的內(nèi)力計(jì)算方法_第2頁
兩鉸拱的內(nèi)力計(jì)算方法_第3頁
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文檔簡介

1、兩鉸拱的截面內(nèi)力計(jì)算方法超靜定拱在實(shí)際工程中應(yīng)用廣泛，其主要可分為對稱兩鉸拱和無鉸拱。兩鉸 拱為一次超靜定結(jié)構(gòu)，無鉸拱為三次超靜定結(jié)構(gòu)。下面，主要討論兩鉸拱的內(nèi)力 計(jì)算方法。如圖1，一個(gè)兩鉸拱，超靜定次數(shù)為1，選用立法解決此問題。選取簡支曲 梁（圖2中的拱）為基本體系，推力X1為基本未知量，力法方程為+ 入炒=0（a）由于拱是曲梁，求位移5 11和:時(shí)不音能用圖乘法。圖11兩鉸拱及其代梁因?yàn)榛窘Y(jié)構(gòu)是一個(gè)簡支曲梁，計(jì)算炒時(shí)只考慮彎曲變形；計(jì)算時(shí)，對 較扁平的拱且截面較厚時(shí)，要考慮軸向變形。所以有115 =Bds + J 代ds（b）11 EI EAA MM AA = 1p ds1PEI如圖2,

2、基本結(jié)構(gòu)在X =1的作用下，豎向支反力為零，任意截面D的彎矩1和軸力為圖2基本體系M 1 N 1 = - cos 中(c)這里，y表示截面D的縱坐標(biāo)，以向上為正；中表示截面D處拱的切線與 X軸所成的銳角，左半跨為正，右半跨為負(fù)；彎矩M以下側(cè)受拉為正；軸力N以 拉力為正。(d)當(dāng)僅有豎向荷載作用時(shí)，簡支曲梁任意截面處的彎矩Mp與等跨度等荷載的 簡支水平代梁的相應(yīng)截面的彎矩M0相等，即M =M 0 p 將（c）、（d）代入到3）中得(e)y2 cos2 o = J El d s + J 入 d s A =J M 0 y ds ipEI則由（a）、（e）可得出X :1J M 0 y dsEIJ 二 ds + J 冬 dsEI EA兩鉸拱的內(nèi)接下來，內(nèi)力的計(jì)算與三鉸拱完全一致。僅在豎向荷載作用下， 力計(jì)算公式為M = M 0 - HyQ = Q ocos 甲-H sin 甲N = -Q 0 sin 甲 -H cos甲其中，M0為代梁相應(yīng)截面處的彎矩

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