拱 (arch)
一、简介曲梁杆轴线为曲线在竖向荷载作用下不产生水平反力。
拱 --杆轴线为曲线，在竖向荷载作用下会产生 水平推力 的结构。
FP
三铰拱拱的有关名称跨度拱趾铰拱趾铰顶铰 矢高斜拱 拉杆拱平拱拱肋 拱肋拱的有关名称三铰拱两铰拱无铰拱静定拱超静定拱超静定拱二、三铰拱的数解法
FAH
FBH
FAy FBy
FAy0 FBy0a2
b1
b2
l
FP1 F
P2
A B
C
l1 l2
f
FBy=FBy0
FAy=FAy0
FH= MC0 / f
a1
等代梁请大家想：
由上述公式可得哪些结论？
三铰拱的反力只与荷载及三个铰的位置有关，与拱轴线形状无关荷载与跨度一定时，水平推力与矢高成反比
FP1 FP2
CA B
K
x
y
x
y
FAy FBy
FAy0 FBy0a2
b1
b2
a1
等代梁
FAH
FBH
l
FP1 F
P2
A B
C
l1 l2
f
KFP1 FP2CA
B
yFMM H 0
sin co s 0QQ HFFF
0QN c o ss i n HFFF
请大家对上述公式进行分析由于推力的存在，拱的弯矩比相应简支梁的弯矩要小。
三铰拱在竖向荷载作用下轴向受压。
三铰拱的内力不但与荷载及三个铰的位置有关，而且与拱轴线的形状有关。
试用光盘程序作图示三铰拱的内力图。拱轴为抛物线，方程为
)( xlxl fy 24
静力分析程序
q=14 kN/m
FP=50 kN
A
C
B
f=4 m
l=12 m
10 m
FAy
FBy
FAH
FBH
斜拱如何求解？ 静力分析程序三、三铰拱的合理拱轴线
(reasonable axis of arch)
只限于三铰平拱受竖向荷载作用
0 H0 yFMM
H
0
F
M
y?
在竖向荷载作用下，三铰拱的合理拱轴线的纵坐标与相应简支梁弯矩图的竖标成正比。
使拱在给定荷载下只产生轴力的拱轴线，被称为与该荷载对应的 合理拱轴试求图示对称三铰拱在均布荷载作用下的合理拱轴线
MC0=ql2/8
FH=ql2/8f
M0=qlx/2-qx2 /2
=qx(l-x)/2
y=4fx(l-x)/l2
抛物线试求三铰拱在垂直于拱轴线的均布荷载作用下的合理拱轴线。
返章
dFQ
ds
FN
R=qn-
dM
ds =FQ-m
dFN
ds
FQ
R=-qt+
0=0 dFNds =0 R=常数园 R
FN
FN +dFN