下载文档原格式
多跨连续梁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多跨连续梁的基本结构特点，掌握其受力分析原理。
2. 学生能掌握多跨连续梁的内力计算方法，包括弯矩、剪力和轴力的计算。
3. 学生能了解多跨连续梁在不同工况下的荷载组合及设计原则。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，对实际工程中的多跨连续梁进行受力分析和内力计算。
2. 学生能够根据计算结果，提出合理的设计方案，并运用相关软件进行模拟分析。
3. 学生能够通过团队合作，解决多跨连续梁设计中的实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对结构工程的兴趣，激发他们热爱科学、探索未知的热情。
2. 培养学生的创新意识和实践能力，使他们具备解决实际问题的信心和勇气。
3. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力，使他们能够在工作中与他人合作，共同完成任务。
本课程针对高年级土木工程专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
通过本课程的学习，学生将能够掌握多跨连续梁的相关知识，具备实际工程设计能力，并在情感态度价值观方面得到全面提升。
为确保教学效果，课程设计将注重理论与实践相结合，充分调动学生的主动性和积极性。
二、教学内容1. 多跨连续梁结构概述- 结构特点及分类- 工程应用案例介绍2. 多跨连续梁受力分析- 弯矩、剪力、轴力的产生及计算方法- 支座反力的计算与分配- 应力分布与变形特点3. 多跨连续梁内力计算- 弯矩分配法- 超静定结构影响线法- 计算机辅助分析软件应用4. 多跨连续梁设计原则与方法- 荷载组合与设计准则- 材料选择与截面设计- 抗震设计要求5. 实践教学环节- 实际工程案例分析与讨论- 团队合作设计多跨连续梁- 设计计算书及图纸绘制教学内容根据课程目标，结合教材相关章节，进行科学、系统地组织。
教学大纲明确各部分内容的安排和进度，确保学生在掌握理论知识的基础上，能够应用到实际工程设计中。
通过本章节的学习，学生将全面了解多跨连续梁的结构特点、受力分析、内力计算和设计方法，为今后从事相关领域工作奠定基础。
说明:为了帮助大家复习，这份辅导材料一共有两部分内容。
第一部分为课程的考核说明，大家看完以后能明确考试重点和要求。
第二部分为综合练习和答案，供大家复习自测用。
土木工程力学(本)课程考核说明一、课程的性质土木工程力学（本）是中央广播电视大学土木工程专业的一门必修课，课程为5学分，开设一学期。
通过本课程的学习，使学生了解各类杆件结构的受力性能，掌握分析计算杆件结构的基本概念、基本原理和基本方法，为后续有关专业课程的学习及进行结构设计打下坚实的力学基础。
二、关于课程考核的有关说明1．考核对象中央广播电视大学土木工程（专科起点本科）专业的学生。
2．考核方式本课程采用形成性考核与终结性考试相结合的方式。
总成绩为100分，及格为60分。
形成性考核占总成绩的30%；终结性考试占总成绩的70%。
形成性考核由中央电大统一组织编写形成性考核册。
形成性考核册由4次形成性考核作业组成。
学员应按照教学进度及时完成各次计分作业。
每次形成性考核作业满分为100分，由教师按照学员完成作业的情况评定成绩，并按4次作业的平均成绩计算学员的形成性考核成绩。
学员形成性考核完成情况由中央电大和省电大分阶段检查。
终结性考试为半开卷笔试，由中央电大统一命题，统一组织考试。
3．命题依据本考核说明是依据2007年7月审定的土木工程力学（本）课程教学大纲编写的。
本课程所采用的文字教材为贾影主编，中央广播电视大学出版社出版的《土木工程力学（本）》教材。
本考核说明及本课程所采用的文字教材是课程命题的依据。
4．考试要求本课程考试重点是考核学员对结构分析的基本概念，基本理论和基本方法的掌握情况。
本考核说明对各章都规定了考核要求，按了解、理解和掌握三个层次说明学员应达到的考核标准。
了解是最低层次的要求，凡是属于了解的部分内容，要求对它们的概念、理论及计算方法有基本的认识。
理解是较高层次的要求，凡是属于理解的部分内容，要求在理解的基础上，能运用这一部分知识对结构的受力和变形有一正确的分析和判断。
5.2 多跨静定梁的内力计算与内力图绘制一、多跨静定梁的组成单跨静定梁多使用于跨度不大的情况，如门窗、楼板、屋面大梁、短跨的桥梁以及吊车梁等。
通常将若干根单跨梁用铰相连，并用若干支座与基础连接而组成的静定结构称为多跨静定梁。
如图5. 19(a)所示为房屋建筑中一木檩条的结构图，在各短梁的接头处采用斜搭接加螺栓系紧。
由于接头处不能抵抗弯矩，因而视为铰结点。
其计算简图如图5. 19(b)所示。
从几何组成上看，多跨静定梁的组成部分可分为基本部分和附属部分。
如图5. 19(b)所示，其中梁AB 部分，有三根支座链杆直接与基础（屋架）相连，不依赖其它部分构成几何不变体系，称为基本部分；对于梁的EF 和IJ 部分，因它们在竖向荷载作用下，也能独立保持平衡，故在竖向荷载作用下，可以把它们当作基本部分；而短梁CD 和GH 两部分支承在基本部分之上，需依靠基本部分才能保持其几何不变性，故称为附属部分。
为了清楚地看到梁各部分之间的依存关系和力的传递层次，可以把基本部分画在下层，把附属部分画在上层，如图5.19(c)所示，称为层次图。
BCDEFG H I(f)(g)AB CD E F GHA BCDE F GHII(a)(b)(c)(d)(e)ABCDEF GHIA B C D E F G H I JABCD EFG H IJ檩条屋架上弦图5.19二、多跨静定梁的内力计算从受力分析看，由于基本部分能独立地承受荷载而维持平衡，故当荷载作用于基本部分时，由平衡条件可知，将只有基本部分受力，附属部分不受力。
而当荷载作用于附属部分时，则不仅附属部分受力，其反力将通过铰结处传给基本部分，使基本部分同时受力。
由上述基本部分和附属部分力的传递关系可知，多跨静定梁的计算顺序应该是先计算附属部分，后计算基本部分。
计算附属部分时，应先从附属程度最高的部分算起；计算基本部分时，把计算出的附属部分的约束力反其方向，作为荷载作用于基本部分。
结构力学作业计算书多层多跨框架结构内力计算书结构力学课程作业多层多跨框架结构内力计算书姓名：班级：学号：任课教师：目录一、题目 (3)二、任务 (4)三、结构的基本数据 (5)1. 构件尺寸 (5)2. 荷载 (5)3. 材料性质 (5)四、水平荷载作用下的计算 (6)1.D值法 (6)2.求解器法 (11)五、竖直荷载作用下的计算 (18)1.分层法 (19)2.求解器法 (29)六、结果对比及误差分析 (36)七、后记 (37)八、参考文献 (37)一、题目1、计算简图如图7所示。
2、参考数据： E h =3.0×107kN/m 2柱尺寸：450×450，梁尺寸：250×700 竖向荷载：q ，=18kN/m ，（图8） 水平荷载：F P ，=18kN, （图9）4.9m6m 6m6m 3.9m 3.9m 3.9m3.9m图 错误！未定义书签。
’图错误！未定义书签。
’图错误！未定义书签。
二、任务1、 计算多层多跨框架结构在荷载作用下的内力，画出内力图。
2、 计算方法：水平荷载作用下，用D 值法及求解器分别计算；竖向荷载作用下，用分层法及求解器分别计算。
3、 对两种方法的计算结果进行对比，分析近似法的误差。
4、 把计算过程写成计算书的形式。
三、结构基本数据1、构件尺寸 柱：600600⨯=⨯h b 边梁：600250⨯=⨯h b 中间梁：400250⨯=⨯h b2、结构荷载 水平荷载：KN F 18= 竖向荷载：m 36KN g =3、材料性质材料弹性模量：27h 100.3m KN E ⨯=构件刚度：)12(3bh I l EI i ==其中 柱：42431008.1mm 600600121m I -⨯=⨯⨯=柱 第1层：m KN m KN i ⋅⨯≈⋅⨯⨯⨯=-427106122.69.41008.1100.3下 第2~5层：m KN m KN i ⋅⨯≈⋅⨯⨯⨯=-427103077.89.31008.1100.3上 边梁：4343105.4mm 600250121m I -⨯=⨯⨯=边梁 m KN m KN i ⋅⨯=⋅⨯⨯⨯=-4371025.26105.4100.3边 中间梁：4343m 103333.1mm 400250121-⨯≈⨯⨯=中间梁Im KN m KN i ⋅⨯=⋅⨯⨯⨯=-337106667.66103333.1100.3中 四、水平荷载作用下的计算水平荷载：KNF 18p= KN F18'p=’图8（一）D 值法计算方法综述：框架结构在水平荷载作用下受力变形有以下特点：①各杆的弯矩为直线分布，且每个杆均有一个零弯矩点即反弯点；②在固定端处，角位移为零,但 上部各层节点均有转角存在,节点的转角随梁柱线刚度比的增大而减小；③如果梁柱线刚度比值较大，则可忽略梁的轴向变形，同层内各节点有相同的侧向位移，同层各柱具有相同的层间位移。
多跨连续梁板的内力计算方法1.静力法静力法是根据力的平衡条件进行内力计算的一种方法。
它将整个连续梁板分成多个简支梁，然后根据每个简支梁的自由度和受力情况，利用静力平衡方程来计算内力。
静力法的计算步骤如下：1.1确定荷载情况：根据施工过程中的荷载情况，包括永久荷载、临时荷载、活荷载等，确定在每个简支梁上的作用荷载。
1.2确定支座反力：根据简支梁的支座类型和约束条件，利用静力平衡方程计算得到每个简支梁的支座反力。
1.3确定剪力和弯矩分布：根据简支梁的自由度和受力平衡条件，分别计算每个简支梁的剪力和弯矩分布，并绘制剪力和弯矩图。
1.4超程状态求解：对于超程段，根据断面力和弯矩图的性质，分别计算超程段的剪力和弯矩值。
1.5内力计算：根据每个简支梁上的受力条件和简支梁的自由度，依次计算出每个简支梁的内力值，包括剪力、弯矩和轴力。
1.6跨中内力的计算：将每个简支梁上的内力加权平均，得到整个连续梁板跨中截面所受的内力值。
注意事项：在使用静力法计算连续梁板的内力时，需要注意简支梁之间的相互作用和连梁处的内力传递。
2.变形法变形法是根据结构变形的平衡条件进行内力计算的一种方法。
它将整个连续梁板看作一个整体，利用结构变形平衡方程来计算内力。
变形法的计算步骤如下：2.1建立变形方程：根据连续梁板的几何形状和材料特性，建立连续梁板的位移和变形关系。
2.2确定加载形态：根据施工过程中的荷载情况，确定连续梁板的加载形态，包括简支挠度和弯矩分布。
2.3利用变形方程求解：根据变形方程和加载形态，利用几何和材料力学关系，求解出每个简支梁的弯矩和剪力分布。
2.4变形体内力计算：根据连续梁板的几何和材料力学关系，将每个简支梁上的弯矩和剪力分布转化为变形体上的内力分布。
2.5跨中内力的计算：将变形体上的内力分布加权平均，得到整个连续梁板跨中截面所受的内力值。
注意事项：在使用变形法计算连续梁板的内力时，需要考虑材料的非线性特性和位移场的复杂性，适用于较复杂的结构形式。
《结构力学》教学大纲一、本课程的性质与任务本课程为土木工程专业本科生的一门主要技术基础课。
通过本课程的教学，使学生了解杆件体系的组成规律，了解各类结构的受力性能，撑握杆件结构的计算原理和方法，培养分析与解决工程实际中杆系结构力学问题的能力，为学习后续有关专业课程以及将来进行结构设计和科学研究打下力学基础。
二、本课程的教学内容、基本要求及学时分配1．绪论（4学时）（1）教学内容1.1结构力学的学科内容和教学要求。
1.2结构力学计算简图及简化要点。
1.3杆件结构的分类。
1.4荷载的分类。
（2）教学要求了解结构力学的任务以及与其它课程的关系，正确理解结构计算简图的概念、简化要点和条件，了解荷载的分类。
2.几何构造分析（6学时）（1）教学内容2.1几何构造分析中的几个基本概念。
2.2平面几何不变体系的组成规律。
2.3平面杆件体系的计算自由度。
（2）教学要求理解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系、自由度（静力自由度）约束及其类型等基本概念。
正确理解和应用几何不变体系的组成规则（两刚片法则、三刚片法则、二元体法则），会计算平面杆件体系的计算自由度。
3.静定结构的内力计算（14学时）（1）教学内容3.1梁的内力计算的回顾。
3.2静定多跨梁的组成、计算和内力图的绘制。
3.3静定平面刚架的内力计算和内力图的绘制。
3.4三铰拱的特点和内力计算。
三铰拱的合理拱轴曲线。
3.5静定平面桁架的特点、组成及分类。
用结点及截面法计算桁架的内力，结点法和截面法的联合应用。
3.6静定组合结构的特点、计算和内力图的绘制。
3.7静定结构的一般性质。
（2）教学要求巩固在材料力学中已经建立的截面法的概念与方法，并把它推广应用在结构计算上。
熟练掌握杆件上的荷载与内力的微分关系、增量关系，并用以定性分析内力图的形状。
熟练掌握分段叠加法作弯矩图的方法。
正确、灵活选取和画出隔离体图，熟练掌握应用隔离体图和平衡条件计算结构支反力、内力的方法；熟练掌握静定梁、静定刚架内力计算和内力图的绘制以及静定平面桁架内力的求解方法；掌握静定组合结构、三铰拱的内力计算和内力图的绘制方法；了解静定结构的力学特征。
