梁的分类结构受力分析课件

结构受力分析结构受力分析3-3-2.弯曲变形弯曲变形横梁悬臂梁 受力特征：作用于杆件上受力特征：作用于杆件上的外力都垂直于杆的轴线的外力都垂直于杆的轴线 杆件变形的四种基本方式杆件变形的四种基本方式第三章 基本受力构件结构受力分析3-2.弯曲变形横梁悬臂梁 受力特征：作11、受弯构件定义、受弯构件定义当一水平构件在跨间承受荷载，使其产生弯曲，构件将产生弯矩和剪力，截面内将产生弯曲应力和剪应力。这种构件即称为受弯构件。梁、板是钢筋混凝土结构中典型的受弯构件。3一一2 弯曲变形弯曲变形第三章 基本受力构件1、受弯构件定义当一水平构件在跨间承受荷载，使其产生弯曲，构22、抗弯截面模量抗弯截面模量对于一个宽b高h的矩形梁而言，其抗弯截面模量W=bh2/6,见图3-9，反映出其宽度b、高度h与抵抗弯曲变形能力的关系。一般来说梁的截面高度应大于梁截面宽度。这样可以充分发挥材料的强度作用，并使梁具有较大的刚度。3一一2 弯曲变形弯曲变形第三章 基本受力构件抗弯截面模量W=bh2/6 2、抗弯截面模量对于一个宽b高h的矩形梁而言，其抗弯截面模量3梁受到荷载作用下会产生弯曲。梁的高度比宽度承载的作用要大。梁受到荷载作用下会产生弯曲。4二、梁的分类二、梁的分类 1.按连结节点分类按连结节点分类工程中常见的梁可分为以下三种：（1）简支梁 该梁的一端为固定端,另一端为可动铰支座。（2）连续梁 多跨连续梁、静定多跨梁（3）悬臂梁 该梁的一端为固定端支座，另一端为自由端。3一一2 弯曲变形弯曲变形第三章 基本受力构件二、梁的分类 3一2 弯曲变形第三章 基本受力构件5(3)连续梁支座截面的弯矩还是比较大的。对于较大跨度的结构，梁采用变截面的形式，对受力更为有利。(4)多跨连续梁结构刚度较大，整体性好，当局部破坏时，它可以产生内力的重分布可以产生内力的重分布，不一定导致整个结构的破坏。连续梁的特点如下：(1)连续梁的弯矩和挠度小于简支梁。(2)边跨的弯矩和挠度比中跨大，所以连续梁的边跨跨度稍小一些是有利的。3一一2 弯曲变形弯曲变形第三章 基本受力构件(3)连续梁支座截面的弯矩还是比较大的。对于较大跨度的结构6（3）静定多跨梁）静定多跨梁3一一2 弯曲变形弯曲变形二、梁的分类二、梁的分类（3）静定多跨梁3一2 弯曲变形二、梁的分类 7这种结构型式也是常见的，例如木结构的檩条就常采用这种这种结构型式也是常见的，例如木结构的檩条就常采用这种型式，它可以利用一部分短料做成较大跨度的多跨梁。型式，它可以利用一部分短料做成较大跨度的多跨梁。这种结构型式在桥梁建筑中也被广泛采用。这种结构型式在桥梁建筑中也被广泛采用。3一一2 弯曲变形弯曲变形（3）静定多跨梁）静定多跨梁二、梁的分类二、梁的分类 这种结构型式也是常见的，例如木结构的檩条就常采用这种型式，它8结构受力分析结构受力分析（4）悬臂梁）悬臂梁结构受力分析（4）悬臂梁9 杆件变形的四种基本方式杆件变形的四种基本方式结构受力分析结构受力分析 杆件受力分析杆件受力分析2.弯曲弯曲 悬臂梁的情况下悬臂梁的情况下在均布荷载作用下在集中荷载作用下 杆件变形的四种基本方式结构受力分析 杆件受力分析2.10（1）折线形梁 楼梯斜梁是常见的折线形梁，它的受力特点与相应的直线形梁相同。在竖向荷载作用下，斜粱的弯矩图与相应水平梁的弯矩图相同。所不同的是在计算中折线形梁倾斜部分的恒载应按几何关系折算成沿水平投影的线荷载。2、梁按其形状的分类、梁按其形状的分类3一一2 弯曲变形弯曲变形可以分为直线形梁、折线形梁和曲线形梁直线形梁、折线形梁和曲线形梁等（1）折线形梁 楼梯斜梁是常见的折线形梁，它的受力特点与相11（2）曲线形梁例如凸出外墙面的阳台，空间螺旋楼梯中，都会采用这种形式的梁。曲梁的受力特点是，除了承受弯矩(M)和剪力(Q)还承受扭矩。3一一2 弯曲变形弯曲变形（2）曲线形梁3一2 弯曲变形12简支梁在不同荷载载作用下的弯矩图和剪力图三、荷载、内力分析、弯矩图、剪力图三、荷载、内力分析、弯矩图、剪力图 3一一2 弯曲变形弯曲变形m=ql2/8简支梁在不同荷载载作用下的弯矩图和剪力图三、荷载、内力分析、13结构受力分析结构受力分析 杆件受力分析杆件受力分析2.弯曲弯曲均布荷载中间弯矩最大两端剪力最大 简支梁的情况下简支梁的情况下集中荷载荷载作用处弯矩最大荷载作用处剪力图突变结构受力分析 杆件受力分析2.弯曲均布荷载中间弯矩最大两14多跨连续梁在均布荷载作用下的弯矩M及剪力V 3一一2 弯曲变形弯曲变形多跨连续梁在均布荷载作用下的弯矩M及剪力V 3一2 弯15压杆的这种并非由于强度不足而突然发生弯曲导致折断破坏的现象就是压杆的丧失稳定现象，简称失稳。第三章 基本受力分析3-3.受压构件受压构件1、压杆的稳定性魁北克大桥压杆的这种并非由于强度不足而突然发生弯曲导致折断破坏的现象就16长细比长细比 压杆的计算长度与截面最小惯性半径之比称为长细比。长细比是影响压杆稳定的重要因素。第三章 基本受力分析3-3.受压构件受压构件2、影响压杆的稳定性的因素长细比 压杆的计算长度与截面最小惯性半径之比称为长细比。长细17DD18结构受力分析结构受力分析 悬臂梁的情况下悬臂梁的情况下在均布荷载作用下在集中荷载作用下结构受力分析 悬臂梁的情况下在均布荷载作用下在集中荷载作用19结构受力分析结构受力分析杆件材料与截面形式的选用 杆件受力分析杆件受力分析2.杆件截面正确应用杆件截面形状充分发挥材料性能结构受力分析杆件材料与截面形式的选用 杆件受力分析2.20单向板单向板长边/短边2长边/短边2双向板双向板代号代号 如如:B/80代号代号 如如:B100受力主筋平行于短边并摆在下面板的受力则与板的长边和短边的比例关系相关。板的受力则与板的长边和短边的比例关系相关。（一）板的类型3.2.4 板的类型板的类型单向板长边/短边2长边/短边2双向板代号 21单向板与双向板单向板与双向板一、梁板布置原则一、梁板布置原则单向板与双向板一、梁板布置原则22（一）板的类型单向板肋形楼板、双向板肋形楼板、无梁楼板、密肋楼板、井格楼板、扁梁楼板等 3.2.4 板的类型板的类型（一）板的类型单向板肋形楼板、双向板肋形楼板、无梁楼板、密肋232、肋形楼板、井格楼板当板为单向板时，称为单向板肋形楼板；当板为双向板时，称为双向板肋形楼板。主梁应沿房间的短跨布置,其常用的经济跨度L1为58m。梁板的布置应根据建筑平面设计的尺寸，使主梁尽量沿支点的短跨方向布置；次梁则与主梁方向垂直。2、肋形楼板、井格楼板当板为单向板时，称为单向板肋形楼板；当24当房间的形状近似方形行短边的比例 L2/L12 时。而当跨度在10 m或10m以上时，常沿两个方向等尺寸地布置构件，即主梁、次梁方向不分，梁的截面也同高，形成井格形梁板结构形式。2、肋形楼板、井格楼板当房间的形状近似方形行短边的比例 L2/L12 时。而253、无梁楼板 无梁楼板将楼板直接支承在柱上，不设主梁和次梁。柱网一般布置为正方形或矩形，柱矩以6m左右为经济。为减少板跨、改善板的受力条件和加强柱对板的支承作用，一般在柱的顶部设柱帽或托板。由于其板跨较大，板厚不宜小于120mm，一般为160200mm。3、无梁楼板 无梁楼板将楼板直接支承在柱上，不设主梁和次梁。26