将结构的弯矩图叠画同一坐标上,其外包线即为弯矩包络图。 1、弯矩包络图的绘制
根据a+b的荷载作用情况,AB跨的最大正弯矩图,可以按AB跨上作用有恒载g和活载,支座B作用有负弯矩的简支梁画出。
根据a+c的荷载作用情况,AB跨的最小弯矩图(亦称最大负弯矩图),可以按AB跨上仅作用有恒载g,支座B作用有负弯矩 kN·m的简支梁画出。
根据a+d的荷载作用情况,即在伸臂BC段上作用有恒载g和活载,可按悬臂梁画出BC段的最大负弯矩图。
按比例将AB跨中最大正弯矩图画在梁下面,将支座B左右的最大负弯矩图画在梁的上面,即为该梁的弯矩包络图,如图5-5-4所示。
2、抵抗弯矩图的绘制
(1)确定各纵筋承担的弯矩
按正截面受弯计算跨中截面共配了6根纵筋,,由斜截面抗剪计算需弯起。故可将跨中钢筋分为两种:①号钢筋为直钢筋,两端伸入支座;②号钢筋为弯起钢筋。按两者的截面面积比例将跨中最大弯矩包络图用虚线分成两部分,虚线下面为承担的弯矩,虚线上面为承担的弯矩。虚线与弯矩包络图的交点,就是钢筋的充分利用点或理论切断点。
支座负弯矩钢筋为,其中是利用跨中弯起的②号钢筋抵抗部分负弯矩,抵抗其余的负弯矩,编号为③号钢筋。②③号钢筋也按其面积比例用虚线将支座最大负弯矩包络图分为两部分。
布置钢筋时,应将伸入支座的跨中钢筋(本例为①号钢筋),最后切断的钢筋(本例为③号钢筋),布置在相应弯矩包络图的最长区段内。
(2)弯起位置的确定
由斜截面抗剪计算确定的弯起位置(见表5-5-1)画抵抗弯矩图,可以看出②号钢筋的抵抗弯矩图能全部覆盖住相应的弯矩包络图,且弯起点距它的充分利用点的距离都大于;故它满足抗剪、正截面抗弯和斜截面抗弯三项要求。
(3)实际切断点位置的确定
②号钢筋的理论切断点在截面D处,从D截面向外延伸的长度不小于 20d=20×20=400 mm;同时,从该钢筋的充分利用点c截面向外延伸的长度应不小于。根据抵抗弯矩图,可知其实际切断点应由1620 mm控制。
③号钢筋的理论切断点分别在截面E和截面F处,其中20d=440 mm,。根据抵抗弯矩图,该钢筋左端切断位置由1716 mm控制,而右端切断位置则由440 mm控
设计承
荷载
的
结构
(如
吊车梁
、楼盖连续梁及桥梁结构等)时,需要求出每个
截面
的最大
内力
和最小内力(最大
负值
)。连接各截面最大、最小内力的
图形
,称为
内力包络图
。
土建方面专业术语:
分别将恒荷载作用下的内力与各种
活荷载
不利布置情况下内力进行组合,求得各组合的内力,并将组合的内力画在同一
直线
上,一同一条
基线
绘出,便得“内力叠合图”,其外包线成为“内力包络图”
区别:结构在外力作用下,会产生内部力,通常将内力随截面位置变化的情况绘成图形,这种图形叫
内力图
,一般建筑上就三种:剪力图、弯矩图,
轴力图
,这是
配筋
的基础。
影响线是单位移动荷载对某一
量值
的影响,利用叠加原理,可求其他荷载作用下产生的影响。
如果内力图主要是研究固定或静止荷载对结构作用的话,那么影响线就是研究结构在移动荷载作用下的内力变化和计算问题,这就是区别。
根据要求把梁划分几个点,以便求这些点的弯矩最大值,最后连线。求某一点的弯矩最大值,先画这点的影响线,把荷载布置在正弯矩部分,算出该点弯矩最大值。将求出的值放入图中就可以得到主梁弯矩包络图。
主梁弯矩包络图有计算公式,将弯矩的最大值和最小值算出,带入工程图中形成一个坐标图就是主梁弯矩包络图。
梁的弯矩包络图就是梁上作用各种不同情况的荷载时候,所有的弯矩图每个位置东路取最不利情况,形成的弯矩图。因为新弯矩图能包住所有情况下的弯矩图,因此形象地叫做包络图。
一条。
边跨的弯矩包络图一般可近似为一条二次抛物线,若以梁跨中截面处为横坐标原点,则边跨的弯矩包络图可描述为4x2Md,x=Md,l/21,L2式中,也就是一条。
包络图一般在配筋图中出现,一般包括剪力包络图、弯矩包络图、位移包络图、支反力包络图等,在结构计算中,通常需要求出在恒载和活载共同作用下,各截面的最大、最小内力,以作为设计或检算的依据,联合各截面的最大、最小内力的图形,称为内力包络图。
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