結(jié)構(gòu)力學(xué)教程 課件 第5章 三鉸拱

第5章三鉸拱了解三鉸拱的特點掌握三鉸拱的支座反力和內(nèi)力計算理解三鉸拱的合理軸線教學(xué)目標(biāo)5.1

三鉸拱的組成與類型5.2豎向荷載作用下三鉸拱的支座反力5.3豎向荷載作用下三鉸拱的截面內(nèi)力5.4三鉸拱的合理軸線教學(xué)內(nèi)容知識點三鉸拱的組成與類型豎向荷載作用下三鉸拱的支座反力豎向荷載作用下三鉸拱的截面內(nèi)力三鉸拱的合理軸線5.1三鉸拱的組成與類型知識點拱結(jié)構(gòu)5.1三鉸拱的組成與類型教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：三鉸拱的組成三鉸拱的特點三鉸拱的類型了解三鉸拱的組成和類型

掌握三鉸拱的特點（1）三鉸拱的組成跨度L起拱線拱頂拱高?拱趾拱趾拱軸線高跨比桿軸線為曲線；在豎向荷載作用下產(chǎn)生水平反力。（2）三鉸拱的特點PHPH=0曲梁

應(yīng)用橋梁，也適用于寬敞的大廳，如禮堂、展覽館、體育館和商場等。三鉸拱拉桿拱（3）三鉸拱的類型消除水平推力5.2豎向荷載作用下三鉸拱的支座反力知識點0.5lfABC0.5lDabPVAHA例：三鉸拱的軸線為拋物線：試求支座反力。VBHB分析：四個支座反力結(jié)構(gòu)——三個平衡方程？局部平衡0.5lfABC0.5lDabPVAHAVBHB解：（1）整體平衡（2）局部平衡fBC0.5lVBHBVCHC0.5lfABC0.5lDabPVAHAVBHBPCD結(jié)論：在豎向荷載作用下，水平推力與拱軸曲線的形式無關(guān)，只與三個鉸的位置有關(guān)。水平推力與拱高f

成反比，拱愈扁平，推力愈大。

如果f趨于０，推力H趨于無限大，這時A、B、C三個鉸在同一直線上，結(jié)構(gòu)蛻變成為瞬變體系。0.5lfABC0.5lDabPVAHAVBHB課程討論：拉桿拱支座反力的變化0.5lfABC0.5lDabPVAHAVB拉桿的拉力等于三鉸拱的水平推力。H——NBA整體平衡+局部平衡在豎向荷載作用下，水平推力與拱軸曲線的形式無關(guān)，只與三個鉸的位置有關(guān)。水平推力與拱高成反比，拱愈扁平，推力愈大。拉桿拱中水平拉桿的拉力等于三鉸拱的水平推力。豎向荷載作用下三鉸拱的支座反力小結(jié)思考：求三鉸拱的支座反力0.5lf/2ABC0.5lDabPf5.3豎向荷載作用下三鉸拱的截面內(nèi)力知識點

內(nèi)力類型計算方法截面法M、Q、N軸力拉為正順時針轉(zhuǎn)動為正內(nèi)側(cè)受拉為正例：三鉸拱的軸線為拋物線：試求支座反力，D截面的內(nèi)力，并繪制內(nèi)力圖。(1)支座反力截面D的幾何參數(shù)：(2)內(nèi)力的計算7665(3)內(nèi)力圖MM0QN5.4三鉸拱的合理軸線知識點在給定的荷載作用下，拱上各截面的彎矩均為零。合理軸線：例：試求圖示三鉸拱的合理拱軸線。均勻分布的水壓力，合理軸線是園弧曲線。q填土荷載，填土表面為一水平面，合理軸線是懸鏈線。qc+.ffxyyy*三鉸拱的特點豎向荷載下有水平推力豎向荷載作用下三鉸拱的支座反力和內(nèi)