(2)按荷载作用的性质分类 1)静荷载。 静荷载是指其大小、位置和方向都不随时间变化 的荷载,加载过程缓慢、不会使结构产生振动,可以略去惯性力的 影响。如结构的自重、水压力和土压力等。 2)动荷载。 动荷载是随时间变化的荷载,会使结构产生显著 的冲击或振动,使之发生不容忽视的加速度和相应的惯性力。如冲 击荷载、突加荷载以及动力机械运动时产生的荷载等。有些动荷载 如车辆荷载、风荷载和地震作用荷载等,一般可将其大小扩大若干 倍后按静荷载处理,但在特殊情况下要按动荷载考虑。
把结构与基础或支承部分连接起来的装置称为支座。平面结构的支座 根据其支承情况的不同可简化为活动铰支座、固定铰支座、定向支座和固 定端支座等几种典型支座。
图示构件的支承处垫上沥青杉板之 图示木梁的端部,与埋设在混凝 类的柔性材料,当构件受到荷载作 土垫块中的锚栓相连接,在荷载 用时,它的端部可以在水平方向作 作用下,梁的水平移动和竖向移 微小移动,也可以作微小的转动, 动都被限制,但仍可作微小的转 构,则往往是一些最简单的非典型支座,这就必须将它们简化为相应的 对于重要结构,如公路和铁路桥梁,通常制作比较正规的典型支座,以使 因此可简化为活动铰支座。 动,因此可简化为固定铰支座。 典型支座。 支座反力的大小和作用点的位置能够与设计情况较好地符合;对于一般结
(2)刚结点 刚结点的特征是所连各杆端相互固结在一起,各杆之间既不能相对 移动,也不能绕结点中心相对转动,各杆之间的夹角在变形前后保持不 变。
在实际结构的某些结点处,有些杆件为刚性连接,同时也有些杆件为 铰链连接,这类结点是刚结点和铰结点的组合,称为组合结点。
选取结构计算简图的原则如下: ( 1)必须使计算简图尽可能正确地反映结构的真实的情况。 ( 2)忽略次要因素,便于分析计算。 要很好地符合这两项原则,选取最合理的计算简图,不仅需要有较 丰富的实践经验,还需要有较完备的力学知识,才能分析主、次要因素的 相互关系,有时还要借助模型试验或现场实测才能确定较合理的计算简图。 对于工程中一些常用的结构及形式,其计算简图经实践证明都是合理的,因 此可以直接采用。
图示屋架的端部支承在柱上, 并将预埋在屋架和柱上的两块 钢板焊接起来,它可以阻止屋 架的移动,但因焊接的长度有 限,屋架仍可作微小的转动, 因此可简化为固定铰支座。
图示插入杯形基础内的钢筋混凝土柱, 沥青麻丝填实,柱脚的移动被限制,但 仍可作微小的转动,因此可简化为固定 铰支座。
(1)铰结点 铰结点的特征是所连各杆都可以绕结点中心相对转动,在结点处各杆 之间的夹角可以改变。
在实际工程中,用铰接点连接杆件的情况很少。在图a所示木结构的 结点构造中,是用钢板和螺栓将各杆端连接起来的,各杆之间不能有相 对移动,但允许有微小的相对转动,故可作为铰结点处理,其简图如图b 所示。
荷载是作用于结构上的主动力。荷载一般简化为集中荷载和分布荷载。 作用于结构上的荷载可作如下分类:
(1)按荷载作用的时间分类 1)恒载。 指长期作用于结构上的荷载,例如结构的自重、永久固定 于结构上的设备的重力等,其大小、位置、方向都不变。 2)活载。 指暂时作用于结构上且位置可以变动的荷载,例如人群荷 载、风荷载、雪荷载、车辆荷载、吊车荷载等。
杆件用其轴线表示。直杆简化为直线,其长度则用轴线交点间的距 离来确定。曲杆简化为曲线. 结Βιβλιοθήκη Baidu的简化
图示插入杯形基础内的钢筋混 凝土柱,用细石混凝土填实, 当柱插入杯口深度符合一定要 求时,则柱脚的移动和转动都 被限制,因此可简化为固定端 支座。
图示悬挑阳台梁,其插入墙体 内的部分有足够的长度,梁端 的移动和转动都被限制,因此 可简化为固定端支座。
在对某一结构可以进行力学分析时,由于实际结构的受力和变形情况相对来说比较 复杂,完全照着结构的实际在做的工作状态做多元化的分析往往是困难的。所以必须对 结构加以简化,忽略某些次要因素,根据其重要的因素取简化图形来计算, 这种简化后的图形称为结构的计算简图。本课程今后所称的结构都是指其 计算简图。