结构力学的影响线及其应用PPT课件

1STRUCTURE MECHANICS2第第10章章第第1010章章 影响线及其应用影响线及其应用10.110.1影响线的概念影响线的概念一、移动荷载对结构的作用二、解决移动荷载作用的途径1、移动荷载对结构的动力作用:启动、刹车、机械振动等。2、由于荷载位置变化，而引起的结构各处的反力、内力、位移等各量值的变化及产生最大量值时的荷载位置。1、利用以前的方法解决移动荷载对结构的作用时，难度较大。例如吊车在吊车梁上移动时，RB、MC的求解。RABAP1lRBP2dC3三、影响线的概念三、影响线的概念CBAP1=1 2、影响线是研究移动荷载作用问题的工具。、影响线是研究移动荷载作用问题的工具。根据叠加原理，首先研究一系列荷载中的一个，而且该荷载取为方根据叠加原理，首先研究一系列荷载中的一个，而且该荷载取为方向不变的单位荷载。向不变的单位荷载。当方向不变的单位荷载沿结构移动时，表示结构某指定处的某一量当方向不变的单位荷载沿结构移动时，表示结构某指定处的某一量值（反力、内力、挠度等）变化规律的图形，称为该量值的影响线。值（反力、内力、挠度等）变化规律的图形，称为该量值的影响线。例如：当在梁上移动时，例如：当在梁上移动时，、的变化规的变化规律就分别称为反力律就分别称为反力、弯矩、弯矩、剪力剪力影响线。影响线。第第10章章4一、静力法一、静力法10.2 10.2 用静力法绘制静定结构影响线用静力法绘制静定结构影响线二、简支梁的影响线二、简支梁的影响线Bx/lCBAP1=1x(l-x)/ll1RA影响线影响线 0BM 0AM0 ）（xlPlRAlxlRA lxx001 AARR0 xPlRBlxRB lxx010 BBRR1R影响线影响线把荷载放在结构的任意位置，以把荷载放在结构的任意位置，以x表示该荷载至所选坐标原表示该荷载至所选坐标原点的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与点的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与x之间的关系（影响线之间的关系（影响线方程）。根据该关系作出影响线。方程）。根据该关系作出影响线。、反力影响线、反力影响线第第10章章52、弯矩影响线、弯矩影响线 0CM 0cM0 bRMBCblxbRMBC lxx0labMMCc 00 aRMACalxlaRMAC lxx00 CCMlabMBACCRBQCQCMCMCRA（1）当）当P=1作用在作用在AC段时，段时，研究研究CB：（2）当）当P=1作用在作用在CB段时，段时，研究研究CB：弯矩响线也可根据反力影响线绘制。弯矩响线也可根据反力影响线绘制。第第10章章63、剪力影响线、剪力影响线 0Y 0Y0 BCRQlxRQBC axx0laQQCc 00 ACRQlxlRQAC lxax0 CCQlbQBACCRBQCQCMCMCRA（1）当）当P=1作用在作用在AC段时，段时，研究研究CB：（2）当）当P=1作用在作用在CB段时，段时，研究研究CB：剪力影响线也可根据反力影响线绘制。剪力影响线也可根据反力影响线绘制。第第10章章7三、影响线与量布图的关系三、影响线与量布图的关系CBAP=1l/2/2lEDMC影响线影响线yDyEyCCBAPl/2/2lEDM图图yEyCyD分析以上两种情况，竖标相同，物理意义不同。分析以上两种情况，竖标相同，物理意义不同。1、影响线：表示当单位荷载沿结构移动时，结构某指定截面某一、影响线：表示当单位荷载沿结构移动时，结构某指定截面某一量值的变化情况。量值的变化情况。2、量布图（内力图或位移图）：表示当荷载位置固定时，某量值、量布图（内力图或位移图）：表示当荷载位置固定时，某量值在结构所有截面的分布情况。在结构所有截面的分布情况。第第10章章8四、伸臂梁的影响线四、伸臂梁的影响线CBADx1xablcd 作作RA、RB、MC、QC影响线时，可影响线时，可取取A点为坐标原点，方法同简支梁；作点为坐标原点，方法同简支梁；作QD、MD影响线时，可取影响线时，可取D为坐标原点。为坐标原点。试绘制图示伸臂梁的反力影响线，及试绘制图示伸臂梁的反力影响线，及C和和D截面的弯矩、剪力影响线。截面的弯矩、剪力影响线。1d/l(l+d)/lad/ld/lclab/la/lb/l1RA影响线影响线RB影响线影响线MC影响线影响线QC影响线影响线MD影响线影响线QD影响线影响线第第10章章9 例例101 试作图示外伸梁的反力试作图示外伸梁的反力RA、RB、MC、QC、MD、QD、影响线以及支座影响线以及支座B截面的剪力影响线。截面的剪力影响线。第第10章章11RA影响线影响线RB影响线影响线lxRlxlRBABCBCRQbRM当当P=1在在C截面以左截面以左当当P=1在在C截面以右截面以右ACACRQaRM0Q0MDD当当P=1在在D截面以左截面以左1QxMDD当当P=1在在D截面以右截面以右a1a/lab/lb/l1bMC影响线影响线QC影响线影响线DddCxBAP=1lab1MD影响线影响线QD影响线影响线111RB左左影响线影响线RB右右影响线影响线l1CxBAP=1labl2DddCxBAP=1lab1MD影响线影响线QD影响线影响线10一、基本原理一、基本原理10.3 10.3 用机动法作影响线用机动法作影响线二、优点二、优点P=1XXPABP=11RA影响线影响线 以以X代替代替A支座作用，结构仍能维持平支座作用，结构仍能维持平衡。使其发生虚位移，依虚位移原理：衡。使其发生虚位移，依虚位移原理：结论：结论：为作某量值的影响线，只需将与该量值为作某量值的影响线，只需将与该量值相应的联系去掉，并以未知量相应的联系去掉，并以未知量X代替；而后令所得代替；而后令所得的机构沿的机构沿X的正方向发生单位位移，则由此所得的的正方向发生单位位移，则由此所得的虚位移图即为所求量值的影响线。虚位移图即为所求量值的影响线。机动法是以虚位移原理为依据把作影响线的问题转化为机动法是以虚位移原理为依据把作影响线的问题转化为作位移图的几何问题。作位移图的几何问题。不需要计算就能绘出影响线的轮廓。不需要计算就能绘出影响线的轮廓。X X+P P=0X=P P/X=P/X令令 X=1，则则X=P第第10章章11三、举例三、举例 试作图示外伸梁试作图示外伸梁C截面的弯矩、剪力影响线。截面的弯矩、剪力影响线。ABP=1CbeadA+=1MC QCMC影响线影响线ab/lae/lbd/lQC影响线影响线11a/lb/le/ld/lCC1C2（1）令）令+=1，则虚位移图即，则虚位移图即为所求之为所求之MC影响线图。影响线图。由由 +=h/a+h/b=1求得求得 h=ab/l（2）令）令C1C+CC2=1，则虚位移图，则虚位移图即为所求之即为所求之QC影响线图。影响线图。由比例关系可求得由比例关系可求得 C1C=b/l ;C2=a/l第第10章章12第第10章章1（e）QD影响线影响线d（c）MD影响线影响线dlABP=1l2l1D（a）外伸梁）外伸梁例103 用机动法作图示外伸梁上截面D的弯矩和剪力影响线。1（b）求）求MD虚位移图虚位移图MD（d）求）求QD虚位移图虚位移图QDQD例10用机动法作多跨静定梁MK、QK、RB、MD、QE影响线（P260)。13一、间接荷载对结构的作用一、间接荷载对结构的作用10.4 10.4 间接荷载作用下的影响线间接荷载作用下的影响线间接荷载对结构的作用可以视为结点荷载作用，只不过间接荷载对结构的作用可以视为结点荷载作用，只不过该荷载的大小随该荷载的大小随P=1的位置改变而变化。的位置改变而变化。第第10章章（a）原体系原体系dlAP=1DabECFB（e）QF影响线影响线11yCyDyDCFydxydxdM DCFydxydxdQ P=1xd（b）纵梁纵梁x/d(d-x)/dCDBA（c）主梁主梁（d）MF影响线影响线yCyDy14二、间接荷载作用下影响线的作法二、间接荷载作用下影响线的作法三、练习：三、练习：、先作出直接荷载作用下的影响线；、先作出直接荷载作用下的影响线；2 2、将所有相邻两个结点之间影响线竖标的顶点用、将所有相邻两个结点之间影响线竖标的顶点用直线相连，即得该量值在结点荷载作用下的影响线，直线相连，即得该量值在结点荷载作用下的影响线，即间接荷载作用下的影响线。即间接荷载作用下的影响线。3 3、依据：、依据：（1 1）影响线定义；）影响线定义；（2 2）叠加原理。）叠加原理。第第10章章15练习：试绘制图示结构练习：试绘制图示结构M ME E、Q QE E影响线。影响线。ME影响线影响线(直直)15/83/25/45/43/4QE影响线影响线(直直)5/83/81/21/41/41/4ME影响线影响线(间接间接)QE影响线影响线(间接间接)第第10章章16一、桁架上的荷载可视为间接荷载（结点荷载）一、桁架上的荷载可视为间接荷载（结点荷载）10.5 10.5 桁架的影响线桁架的影响线二、桁架影响线的绘制方法二、桁架影响线的绘制方法三、桁架影响线的绘制举例三、桁架影响线的绘制举例桁架上的荷载一般也是通过横梁和纵梁而作用于桁架的桁架上的荷载一般也是通过横梁和纵梁而作用于桁架的结点上，故可按结点上，故可按“间接荷载作用下的影响线间接荷载作用下的影响线”对待。对待。1 1、将、将P P=1=1依次放在它移动过程中所经过的各结点上，分依次放在它移动过程中所经过的各结点上，分别求出各量值，即各结点处影响线竖标。别求出各量值，即各结点处影响线竖标。2 2、用直线将各结点竖标逐一相连，即得所求量值的影、用直线将各结点竖标逐一相连，即得所求量值的影响线。响线。第第10章章17第第10章章FHDAB（a）l=8dah1GCEIOP=1h1h2h（一）（一）N NCECE影响线：影响线：1、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面左在截面左 侧移动，研究其右半部：侧移动，研究其右半部：2、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面右在截面右 侧移动，研究其左半部：侧移动，研究其左半部：0DM0d6RhNB1CEB1CERhd6N 0DM0d2RhNA1CEA1CERhd2N2d/h16d/h1（b）NCE影响线影响线3d/2h1例题；试绘制图示桁架例题；试绘制图示桁架NCE、NDE、NDF、NEF影响线。影响线。18第第10章章FHDAB（a）l=8dah1GCEIOP=1h1h2h2d/h16d/h1（b）NCE影响线影响线3d/2h1（二）（二）N NDEDE影响线：影响线：1、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面左在截面左 侧移动，研究其右半部：侧移动，研究其右半部：2、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面右在截面右 侧移动，研究其左半部：侧移动，研究其左半部：0Mo0ad8RhNBDE2 0Mo0)d(2RhNAEaD22BDEha)d(8RN2ADEha)d(2RN(8d+a)/h2(2d+a)/h2（c）NDE影响线影响线例题；试绘制图示桁架例题；试绘制图示桁架NCE、NDE、NDF、NEF影响线。影响线。（d）（e）NEF影响线影响线NDF影响线影响线5d/h1/sin1/sin3d/h19例题；试绘制图示桁架例题；试绘制图示桁架NFG、NCD、NFD影响线。影响线。（一）（一）N NFGFG影响线：影响线：1、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面左在截面左 侧移动，研究其右半部：侧移动，研究其右半部：0DM021 rNdRFGBDBFGMrRrdN 1112 2、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面右在截面右 侧移动，研究其左半部：侧移动，研究其左半部：0DM021 rNdRFGADAFGMrRrdN 1112NFG影响线影响线第第10章章20（二）（二）N NCDCD影响线：影响线：1、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面左在截面左 侧移动，研究其右半部：侧移动，研究其右半部：0MF0hNd3R1CDBF1B1CDMh1Rhd3N 2、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面右在截面右 侧移动，研究其左半部：侧移动，研究其左半部：0MF0hNdR1CDAF1A1CDMh1RhdN第第10章章NCD影响线影响线21（三）（三）NFD影响线：影响线：1、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面左在截面左 侧移动，研究其右半部：侧移动，研究其右半部：0MK0rNa)(lR2FDBB2FDRralN 2、作、作1-1截面，令截面，令P=1在截面右在截面右 侧移动，研究其左半部：侧移动，研究其左半部：0MK0rNaR2FDAA2FDRraN第第10章章NFD影响线影响线22（1 1）什么是影响线，影响线是如何定义的？）什么是影响线，影响线是如何定义的？（2 2）如何用静力法绘制影响线？）如何用静力法绘制影响线？（3 3）如何用机动法绘制影响线？如何用机动法绘制影响线？复习思考复习思考23影响线定义影响线定义 当方向不变的单位荷载沿结构移动当方向不变的单位荷载沿结构移动时，表示结构某一指定截面的某一量值时，表示结构某一指定截面的某一量值（反力、内力、挠度等）变化规律的图（反力、内力、挠度等）变化规律的图形，称为该量值的影响线。形，称为该量值的影响线。24静力法绘制影响线静力法绘制影响线 将荷载放在结构的任意位将荷载放在结构的任意位置，以置，以x x表示该荷载至所选坐标原点的表示该荷载至所选坐标原点的距离，由静力平衡方程求出所研究的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与量值与x x之间的关系（影响线方程）。之间的关系（影响线方程）。根据该关系作出影响线。根据该关系作出影响线。25机动法绘制影响线机动法绘制影响线 为作某量值的影响线，只需将与该量为作某量值的影响线，只需将与该量值相应的联系去掉，并以未知量值相应的联系去掉，并以未知量X X代替；而代替；而后令所得的机构沿后令所得的机构沿X X的正方向发生单位位移，的正方向发生单位位移，则由此所得的虚位移图即为所求量值的影则由此所得的虚位移图即为所求量值的影响线。响线。26机动法绘制影响线机动法绘制影响线 为作某量值的影响线，只需将与该量值相应的联系去掉，为作某量值的影响线，只需将与该量值相应的联系去掉，并以未知量并以未知量X X代替；而后令所得的机构沿代替；而后令所得的机构沿X X的正方向发生单位的正方向发生单位位移，则由此所得的虚位移图即为所求量值的影响线。位移，则由此所得的虚位移图即为所求量值的影响线。静力法绘制影响线静力法绘制影响线 把荷载放在结构的任意位置，以把荷载放在结构的任意位置，以x x表示该荷载至表示该荷载至所选坐标原点的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与所选坐标原点的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与x x之间的关系（影响线方程）。根据该关系作出影响线。之间的关系（影响线方程）。根据该关系作出影响线。影响线定义影响线定义 当方向不变的单位荷载沿结构移动时，表示结构某一指当方向不变的单位荷载沿结构移动时，表示结构某一指定截面的某一量值（反力、内力、挠度等）变化规律的图形定截面的某一量值（反力、内力、挠度等）变化规律的图形，称为该量值的影响线。，称为该量值的影响线。27一、当荷载位置固定时，求某量值的大小一、当荷载位置固定时，求某量值的大小10.7 10.7 影响线的应用影响线的应用1 1、集中荷载位置固定时，求某量值的大小、集中荷载位置固定时，求某量值的大小 y1y2y3ab/lMC影响线影响线y1y2y3b/lQC影响线影响线a/l332211CyPyPyPMnn2211yPyPyPSn1iiiyPS332211CyPyPyPQ第第10章章ABbClaP1P2P3DEF282 2、分布荷载位置固定时，求某量值的大小、分布荷载位置固定时，求某量值的大小 y1y2y3ab/lMC影响线影响线y1y2y3b/lQC影响线影响线a/lABbClaq(x)DEqxqEDydSEDCxyxqMd)(利用影响线求利用影响线求MC若若q q(x x)为均布荷载，则上式成为：为均布荷载，则上式成为：利用影响线求利用影响线求QCEDCxyxqd)(Q3 3、当集中荷载与均布荷载同时作用时，求某量值的大小、当集中荷载与均布荷载同时作用时，求某量值的大小 qyPSn1iii第第10章章292110.50.50.250.254 4、举例、举例 试利用影响线求试利用影响线求C C截面的弯矩和剪力。截面的弯矩和剪力。15kn8kn/m2m2m4m2mABC依据公式：依据公式：qyPSn1iii2.25kN 0.2520.50.540.58 0.2515QCm39kN2415 122124218115MC第第10章章30 补充例题补充例题 试利用影响线计算图示多跨静定梁在所给荷载作用下的ME、QE值。FEA60kN6mBCGH3mD3m3m3m60kN3m3m3m4.5m40kN40kN10kN/mm)(kN157.5)20.75(0.75401.5)921(1022.254.5360ME(kN)5)12161(40)31921(100.54.53600.54.5360QE2.25m1.5m0.75mM ME E影响线影响线0.51/30.51/6Q QE E影响线影响线第第10章章qyPSn1iii31二、判别最不利荷载位置二、判别最不利荷载位置1 1、移动均布荷载最不利位置的确定、移动均布荷载最不利位置的确定 当均布荷载布满对应影响线正号面积时，有当均布荷载布满对应影响线正号面积时，有S SMAXMAX。当均布荷载布满对应影响线负号面积时，有当均布荷载布满对应影响线负号面积时，有S SMINMIN。CABMC影响线MCMAXMCMINCABQC影响线QCMINQCMAX第第10章章（）任意断续分布（）任意断续分布32第第10章章（b b）一段长度为）一段长度为d 的移动均布荷载的移动均布荷载ab/lABbClaqddxdxy1y2 qMC)(12ddyyqxMC 均布荷载从当前的位置上右移一均布荷载从当前的位置上右移一 微段微段dx，MC的增量为：的增量为：当当dMCdx时，时，MC有极值。所以有：有极值。所以有：y1y2dMCq(y2dxy1dx)结论：结论：一段长度为一段长度为d的移动均布荷载，当移动至两端点所对应的影响线的移动均布荷载，当移动至两端点所对应的影响线 竖标相等时，所对应的影响线面积最大，此时量值竖标相等时，所对应的影响线面积最大，此时量值S S有最大值。有最大值。332、一组集中荷载作用下最不利位置的确定（影响线为三角形情况）、一组集中荷载作用下最不利位置的确定（影响线为三角形情况）（1）基本原理）基本原理（2）一般情况下临界荷载的判定（荷载、影响线如图示）一般情况下临界荷载的判定（荷载、影响线如图示）当荷载位于某一位置时当荷载位于某一位置时 S1=p1y1+p2y2+piyi+pnyn当荷载向右移动当荷载向右移动 x时时 S2=p1(y1+y1)+p2(y2+y2)+pi(yi+yi)+pn(yn+yn)S的增量的增量 S=S2-S1=p1 y1+p2 y2+pi yi+pn yn =（p1+p2+pi)Xh/a(pi+1+Pi+2+pn)X h/b P1P2Pi-1PnPn-1Piabhy1y2Yi-1yiYn-1yn 分析式分析式 S=piyi，可知：当影响线顶点附近有较大和较密集的，可知：当影响线顶点附近有较大和较密集的荷载时，有可能是最不利荷载位置。当荷载个数不多时，可以逐一荷载时，有可能是最不利荷载位置。当荷载个数不多时，可以逐一计算集中荷载位于影响线顶点时的计算集中荷载位于影响线顶点时的S值，并将计算结果加以比较，值，并将计算结果加以比较，对应对应S值最大的情况，即为最不利荷载位置。值最大的情况，即为最不利荷载位置。第第10章章34 根据高等数学，当根据高等数学，当S为为x的二次或二次以上函数时，函数的极值的二次或二次以上函数时，函数的极值发生发生在在ds/dx=0处，现在处，现在S=piyi 为为x的一次函数，故极值发生在斜率的一次函数，故极值发生在斜率ds/dx变号变号的尖角处。这一极值条件可用的尖角处。这一极值条件可用 S是否改变符号来判断。是否改变符号来判断。要使要使 S变号，必须有某一个荷载由影响线的一边过渡到另一边。即：变号，必须有某一个荷载由影响线的一边过渡到另一边。即：只有当某一集中荷载位于影响线顶点时，才有可能使只有当某一集中荷载位于影响线顶点时，才有可能使 S变号，使变号，使S取得取得极值。这是必要条件，但不是充分条件。极值。这是必要条件，但不是充分条件。根据以上分析，由前式可知求极大值的条件为：根据以上分析，由前式可知求极大值的条件为：（p1+p2+pk)Xh/a(pk+1+Pk+2+pn)X h/b0（p1+p2+pk-1)Xh/a(Pk+pk+1+pn)X h/b0也可以简写为也可以简写为bppapbpapp右k左右k左 通过影响线顶点，使通过影响线顶点，使 S变号的荷载称为变号的荷载称为“临界荷载临界荷载”。常用。常用PK表示。表示。第第10章章35例题例题 求图示简支梁在吊车荷载作用下，求图示简支梁在吊车荷载作用下，B支座的最大反力。支座的最大反力。P1=P2=478.5KN,P3=P4=324.5KN5.25m4.8m1.25mP1P2P3P4ABC6m6mP1P2P3P4（一）（一）解：解：(1)考虑考虑P2在在B点的情况点的情况(图一图一)：133.836324.5478.5bpp79.756478.5ap54.086324.5bp159.56478.5478.5appkk右左右左经检验经检验,P2为临界荷载为临界荷载:(2)考虑考虑P3在在B点的情况点的情况(图二图二)：17.10865.3245.32475.7965.47808.5465.32483.13365.3245.478bppapbpappkk右右左左右右左左经检验经检验,P2为临界荷载为临界荷载:结论结论:比较比较(1)、(2),P2 在在B点最不利。点最不利。RBMAX=784.28 KNRB影响线影响线0.12510.8750.75810.2RB=478.5(1+0.125)+324.50.875=784.28 KNRB=478.50.758+324.5(1+0.2)=752.10 KN（二）（二）P1P2P3P4第第10章章36一、简支梁的绝对最大弯矩一、简支梁的绝对最大弯矩10.9 简支梁的内力包络图和绝对最大弯矩简支梁的内力包络图和绝对最大弯矩 2、如何确定绝对最大弯矩、如何确定绝对最大弯矩:1、定义、定义:发生在简支梁的某一截面发生在简支梁的某一截面,而比其它任意截面的最大弯矩都大的弯矩而比其它任意截面的最大弯矩都大的弯矩.。（1）绝对最大弯矩必是该截面的最大弯矩。）绝对最大弯矩必是该截面的最大弯矩。（2）绝对最大弯矩必然发生在某一荷载之下。）绝对最大弯矩必然发生在某一荷载之下。（3）集中荷载是有限的。）集中荷载是有限的。取某一集中荷载作为产生绝对最大弯矩的临界荷载，计算该荷载取某一集中荷载作为产生绝对最大弯矩的临界荷载，计算该荷载移动过程中的最大弯矩；类似地，求出其它荷载下的最大弯矩并加以移动过程中的最大弯矩；类似地，求出其它荷载下的最大弯矩并加以比较，其中最大者即为绝对最大弯矩。比较，其中最大者即为绝对最大弯矩。第第10章章37 3、PK位置的确定位置的确定 PK所在截面的弯矩：所在截面的弯矩：Mk(x)=RA xM左左-（1）式中式中M左左为为PK以左所有荷载对以左所有荷载对k截面的弯矩。截面的弯矩。MB=0:RAlR(lxa)=0 RA=R(lxa)/l-(2)代代(2)入入(1):Mk(x)=R(lxa)x/l M左左求求MK(X)的极值的极值:dMk(x)/dx=R(l2xa)/l=0 x=(la)/2 或或x=lxaPK位置为位置为:PK与梁上所有荷与梁上所有荷载的合力对称与中截面。载的合力对称与中截面。第第10章章P1PkRPnABP2Pl/2l/2xalxakRARB38 3、计算步骤、计算步骤（1）先找出可能使跨中产生最大弯矩的临界荷载。）先找出可能使跨中产生最大弯矩的临界荷载。（2）使上述荷载与梁上所有荷载的合力对称于中截面，计算此时）使上述荷载与梁上所有荷载的合力对称于中截面，计算此时临界荷载所在截面的最大弯矩。临界荷载所在截面的最大弯矩。（3）类似地，计算出其它截面的最大弯矩并加以比较，其中最大）类似地，计算出其它截面的最大弯矩并加以比较，其中最大者即为绝对最大弯矩。者即为绝对最大弯矩。第第10章章39例题例题 求图示简支梁在吊车荷载作用下的绝对最大弯矩。求图示简支梁在吊车荷载作用下的绝对最大弯矩。已知：已知：P1=P2=P3=P4=280KN解：解：1、考虑、考虑P2为临界荷载的情况为临界荷载的情况 (1)梁上有梁上有4个荷载（图一）个荷载（图一）4.8m4.8m1.44mP1P2P3P4AB6m6m R=2804=1120kN a=1.44/2=0.72m MB=0 RA 12-1120(6-0.36)=0 RA=526.4kn(M)X=5.64=RA5.64280 4.8 =1624.9 kN.m RP1P2P3P4（图一）（图一）AB6m6m0.36m0.36maRA=526.4 kN第第10章章40(2)梁上有梁上有3个荷载个荷载(图二图二)：4。8m4.8m1.44mP1P2P3P4AB6m6m R=2803=840kN依合力矩定理：依合力矩定理：Ra=P14.8-P31.44 a=280(4.8-1.44)/840=1.12 m MB=0 RA 12-840(6+0.56)=0 RA=439.2kn(M)X=6.56=RA6.56-2804.8=1668.4 kN.m 比较比较(1)、(2)，绝对最大弯矩，绝对最大弯矩(M)x=6.56=1668.4 kN.m 2、考虑、考虑P3为临界荷载的情况：为临界荷载的情况：通过与前面类似地分析，可知另一绝对最大弯矩：通过与前面类似地分析，可知另一绝对最大弯矩：(M)x=5.44=1668.4 kN.m RAB6m6m（图二）（图二）P1P2P3P40.56m0.56maRA=459.2kn例题例题 求图示简支梁在吊车荷载作用下的绝对最大弯矩。求图示简支梁在吊车荷载作用下的绝对最大弯矩。已知：已知：P1=P2=P3=P4=280KN第第10章章41二、简支梁的内力包络图二、简支梁的内力包络图1 1、定义、定义 把梁上各截面内力的最大值和最小值按同一比例标在图把梁上各截面内力的最大值和最小值按同一比例标在图上，连成曲线。这一曲线即为内力包络图。上，连成曲线。这一曲线即为内力包络图。2 2、绘制方法、绘制方法 一般将梁分为十等份，先求出各截面的最大弯矩值，再求一般将梁分为十等份，先求出各截面的最大弯矩值，再求出绝对最大弯矩值；最后，将这些值按比例以竖标标出并连成出绝对最大弯矩值；最后，将这些值按比例以竖标标出并连成光滑曲线。光滑曲线。3 3、吊车梁内力包络图绘制举例、吊车梁内力包络图绘制举例第第10章章42一、用静力法绘制超静定梁影响线的工作十分繁杂一、用静力法绘制超静定梁影响线的工作十分繁杂 10.9 10.9 用机动法作超静定梁影响线的概念用机动法作超静定梁影响线的概念ABx1=MAP=1基本体系基本体系ABlxP=1l-xAMP 图图Bx(1-x)/ll-xxP=101111 px EIl311 lxlxlxEIp)2)(611 212)2)(lxlxlxxMA 例题例题 试绘制图示超静定梁试绘制图示超静定梁MA 影响线。影响线。由上式可知：由上式可知：MA是是x 的三次函数。依上式绘出的三次函数。依上式绘出影响线如下：影响线如下：ABP=1MA 影响线影响线l-xABM1图图x1=11(1-x)/lx第第10章章43kp P=1二、用机动法绘制超静定梁影响线二、用机动法绘制超静定梁影响线0 kpkkkx 基本体系基本体系P=1Xkkk Xk=1pk 1 kk 由基本体系：由基本体系：（外荷载是单位力）（外荷载是单位力）kpkp （位移互等定理）（位移互等定理）pkkp 又又pkkkkx 1 P=1k结论：结论：为作某量值为作某量值Xk的影响线，的影响线，只要去掉与只要去掉与Xk相应的约束，并相应的约束，并使所得的基本结构沿使所得的基本结构沿XK的正方的正方向发生单位位移，则由此而得向发生单位位移，则由此而得的位移图即为的位移图即为XK影响线。影响线。第第10章章44三、影响线的绘制及最不利荷载位置的确定三、影响线的绘制及最不利荷载位置的确定kABCDEMk影响线影响线Mk11QkQk影响线影响线RD1RD影响线影响线1MkMB影响线影响线MkMAXMkMIN例题例题 试绘制图示连续梁试绘制图示连续梁MK、QK、RD、MB影响线并求影响线并求MKMAX、MKMIN。第第10章章45一、内力包络图的概念一、内力包络图的概念10.11 10.11 连续梁的内力包络图连续梁的内力包络图 试绘制图示三跨连续梁的弯矩、剪力包络图。梁上承受恒栽试绘制图示三跨连续梁的弯矩、剪力包络图。梁上承受恒栽q=20kn/m,q=20kn/m,活载活载 p=37.5 kn/m.p=37.5 kn/m.将各截面在恒载和活载共同作用下的最大内力和最小将各截面在恒载和活载共同作用下的最大内力和最小内力，按一定比例，用竖标表示出来，并分别连成两条光内力，按一定比例，用竖标表示出来，并分别连成两条光滑曲线。这个图形称为连续梁的内力包络图。滑曲线。这个图形称为连续梁的内力包络图。二、内力包络图的绘制二、内力包络图的绘制第第10章章463048121592610 1174m4m4m弯矩包络图（弯矩包络图（kN.m)剪力包络图剪力包络图(kN)24551558493265-7.52.599.524.5第第10章章部分资料从网络收集整理而来，供大家参考，感谢您的关注！