本文作者:北海钢结构设计

怎么判断钢架哪侧受拉(弯矩图法的具体操作步骤,变形想象法判断受拉侧技巧)

北海钢结构设计 7小时前 14:08:04 1 抢沙发
在建筑结构中,判断钢架哪侧受拉是一项重要的工作。弯矩图法是一种常用的方法,它通过绘制出整个结构的弯矩分布图,从而确定受拉侧。具体操作步骤如下:根据实际工况绘制出整个结构的弯矩分布图;通过对比分析,找出最大弯矩的位置;根据弯矩分布图,判断出受拉侧。,,变形想象法是一种更直观的判断受拉侧的方法。它要求操作者想象整个结构的变形情况,从而确定受拉侧。具体技巧包括:观察结构的受力情况,找出最有可能承受拉力的部分;或者观察结构的整体变形情况,找出变形最大的部分。

判断钢架哪侧受拉的方法

一、弯矩图法

弯矩图画在哪侧,哪侧就受拉。这是一种较为直观的判断方法,在结构力学中被广泛应用。例如在对平面钢架和曲杆进行受力分析时,可以通过绘制弯矩图来确定受拉侧。

二、受力分析法

(一)计算梁的内力

  1. 确定支座及支座处受力情况
    • 首先要对梁的支座进行分析,计算出支座反力等支座处的受力情况。这是后续计算梁内力的基础。
  2. 求出梁的内力并判断
    • 根据计算得到的梁内力(包括弯矩、剪力、轴力等)情况来判断哪侧受拉。如果力的方向是拉力,那么受拉的侧就是力的作用侧;如果力的方向是压力,那么受压的侧就是力的作用侧。

(二)根据外力方向判断(针对二力杆等情况)

  1. 假设拉力为正进行受力分析
    • 一般可先把二力杆的受力设为正的(拉力),然后进行受力分析。如果受力分析中算出力的方向反了,为负值,则说明与原假设方向相反,该杆是受压的。
  2. 根据外力与重力关系判断
    • 看外力的方向,若外力是否大于重力。外力的合力如果与重力的方向不在同一个方向上,就是受拉;如果外力的合力与重力在同一个方向上就是受压。

三、变形想象法

  1. 观察结构变形趋势
    • 如果结构向下凸出,那么下侧就会受拉;如果结构向上凸出,那么上侧受拉。对于平面钢架和曲杆等结构,也可以想象一下杆件受力足够大发生弯曲时的情况,凸出的那侧受拉,凹进的那侧受压。
  2. 根据变形后的形状判断
    • 例如在静定平面刚架内力分析中,可以通过观察构件的变形趋势来判断哪侧受拉。对于曲杆,凹的一面是受拉,钢架上方和左边如果符合受压的变形趋势则为受压侧,相对的另一侧就是受拉侧。

四、根据弯矩正负判断(截面分析)

  1. 截面处取小单元体分析弯矩正负
    • 在截面处,取出一个小单元体分析,如果弯矩“能”使其做“向下凸”的弯曲,就为正;反之,为负。对于正弯矩,拉为正,压为负,根据弯矩正负可以判断哪侧受拉。
  2. 利用特定规则判断(如刚架竖直部分处理)
    • 对于一个刚架,竖直部分可以横起来看,记住“左侧顺时针为正,逆时针为负,负的弯矩画在杆之上,正的在杆之下”,从而根据弯矩的正负判断受拉侧。

钢架受力分析的实际案例

弯矩图法的具体操作步骤

变形想象法判断受拉侧的技巧

受力分析法在工程中的应用

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