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2020年岩土工程师《基础知识》系统备考:三铰拱

来源 :中华考试网 2019-11-27

  三铰拱

  1.拱的力学特性

  在竖向荷载作用下,不仅能产生竖向反力,而且能产生水平反力(推力)的曲线形结构称为拱。由于推力的存在,使拱截面上的弯矩较相应简支梁的弯矩大为减小,拱截面上增加了轴向力,使

  截面上正应力的分布趋于均匀,能较充分地发挥材料的作用,是一种较经济合理的结构形式。

  2.三铰拱的计算(两底铰等高的三铰拱受竖向荷载作用)

  (1)支座反力:取决于荷载及三个铰的位置,与拱轴形状无关。

  (2)截面内力:取决于荷载、三个铰的位置及拱轴形状。

  3.合理拱轴的概念

  在一定荷载作用下,使拱处于无弯矩状态(各截面弯矩、剪力均为零,只受轴力)的轴线称为合理拱轴。

  求法:

  由此式可知,合理拱轴的纵坐标与相应简支梁的弯矩成正比,故合理拱轴的形状与相应简支梁的弯矩图(倒置)相似。

 

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