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【 例 3 -11 】 作图 3-36 ( a )所示梁的内力图。
(1)计算支座反力
取整体为研究对象,由∑mB=0,可得:
利用 AD 、 BC 段的竖向投影平衡,可求得各截面的剪力分别为
(3)根据各区段的内力图形状特征绘出内力图
AD 段:为无荷载区段,剪力图为一平直线,弯矩图为一斜直线;
DB段:为均布荷载区段,剪力图为一斜直线,弯矩图为二次抛物线,可采用分段叠加法绘出。具体做法是,先将 D 、 B 截面的弯矩竖标连成虚线,再在虚线基础上叠加将 DB 段作为简支梁时作用均布荷载的弯矩值(跨中为ql2 / 8 =10kNm )。由于荷载向下,故叠加的抛物线应凸向下方。
BC 段:为均布荷载区段,剪力图为一斜直线,弯矩图为二次抛物线,可采用分段叠加法作出,具体做法与 DB 段类似。
最后得到的剪力图和弯矩图如图 3 -36 ( b )、(c)所示。
(4)内力图校核
剪力图和弯矩图可以根据两者之间的微分关系(或杆段的平衡条件)进行校核。对无荷载区段,剪力等于弯矩图的斜率(弯矩图相对基线顺时针时剪力为正);对均布荷载区段,可取该区段为隔离体,根据对杆端的力矩平衡进行校核。例如取出 DB 段(图 3 -36d ) ,经验证:
故知该区段内力图正确。