3.5拱的内力.ppt

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1、曲梁曲梁曲梁曲梁拱拱拱拱3.5.1拱的定义拱的定义一般指杆的轴线为曲线形状，并且在竖向荷载一般指杆的轴线为曲线形状，并且在竖向荷载作用下会产生水平支座反力的结构。作用下会产生水平支座反力的结构。3.5 拱的内力静定拱的各部名称见下图静定拱的各部名称见下图(a)(a)三铰拱三铰拱 (b)(b)带拉杆三铰拱带拉杆三铰拱 常见的拱结构有无铰拱、两铰拱和三铰拱。常见的拱结构有无铰拱、两铰拱和三铰拱。无铰拱无铰拱两铰拱两铰拱三铰拱三铰拱3.5.2 3.5.2 三铰拱的支座反力三铰拱的支座反力 在竖向荷载作用下在竖向荷载作用下竖向反力与简支梁相同竖向反力与简支梁相同 水平反力与拱轴线水平反力与拱轴线形状无

2、关，荷载与跨度形状无关，荷载与跨度一定时，水平推力与矢一定时，水平推力与矢高成反比。高成反比。3.5.3 三铰拱的内力三铰拱的内力（1）求简支梁的支座反力、）求简支梁的支座反力、C截面弯矩、截面弯矩、K截面弯矩和剪力截面弯矩和剪力例例 求图示三铰拱的支座反力及求图示三铰拱的支座反力及K截面的弯矩、剪力和轴力。截面的弯矩、剪力和轴力。已知：跨度已知：跨度l=16=16m，拱高，拱高f=4m，拱轴方程为，拱轴方程为解：解：（2）求三铰拱支座反力）求三铰拱支座反力 3.5.4 三铰拱的合理拱轴线三铰拱的合理拱轴线 使拱在给定荷载下只产生轴力和剪力的拱轴使拱在给定荷载下只产生轴力和剪力的拱轴线，称为与该荷载对应的合理拱轴线。线，称为与该荷载对应的合理拱轴线。在竖向荷载作用下，三在竖向荷载作用下，三在竖向荷载作用下，三在竖向荷载作用下，三铰拱的合理拱轴线的纵坐标铰拱的合理拱轴线的纵坐标铰拱的合理拱轴线的纵坐标铰拱的合理拱轴线的纵坐标与相应简支梁弯矩图的弯矩与相应简支梁弯矩图的弯矩与相应简支梁弯矩图的弯矩与相应简支梁弯矩图的弯矩成比例。成比例。成比例。成比例。例例 已知三铰拱的高度为已知三铰拱的高度为f，跨度为，跨度为l，试求在满跨竖向，试求在满跨竖向 均布荷载作用下的合理拱轴，荷载分布集度为均布荷载作用下的合理拱轴，荷载分布集度为q。解：解：谢谢 谢！谢！