運(yùn)用AUTO_CAD求解桁架內(nèi)力.doc

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運(yùn)用AUTOCAD求解桁架內(nèi)力 摘要： 一個(gè)平面匯交力系的平衡條件是其力多邊形必須閉合,依其條件,利用圖解法和 計(jì)算機(jī)中的AUTO CAD繪圖工具,迅速準(zhǔn)確地求解一個(gè)結(jié)點(diǎn)上的兩個(gè)未知力,并以其類推求解桁架各 桿內(nèi)力。
特別在復(fù)雜的桁架內(nèi)力計(jì)算中更顯示其法優(yōu)越性。
關(guān)鍵詞：CAD桁架內(nèi)力 一般靜定平面桁架的內(nèi)力分析采用截面法、節(jié)點(diǎn)法和圖解法。
簡(jiǎn)單的桁架內(nèi)力可 以通過(guò)節(jié)點(diǎn)法求解,但多節(jié)點(diǎn)的平面桁架將會(huì)有大量的、復(fù)雜的計(jì)算;圖解法亦 往往由于手工作圖、量圖的偏差而影響計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。
所以,在工程設(shè)計(jì)中 當(dāng)遇到桁架計(jì)算或選用通用圖需進(jìn)行桁架內(nèi)力復(fù)核時(shí)(如屋架上吊掛荷重,屋架 為非標(biāo)準(zhǔn)尺寸),不免會(huì)感到數(shù)解法的繁雜以及計(jì)算起來(lái)需要較長(zhǎng)的時(shí)間和細(xì)致 耐心的工作。
筆者在具體工程設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn):運(yùn)用圖解法并結(jié)合工作面上的計(jì)算機(jī) AUTO CAD來(lái)進(jìn)行桁架內(nèi)力計(jì)算,可迅速方便地繪制、修改和測(cè)量圖形,得到精確的計(jì)算 結(jié)果。
其具體作法如下: (1)進(jìn)入AUTOCAD工作環(huán)境。
(2)以一定的比例(如1∶1,1∶10等)繪制桁架計(jì)算簡(jiǎn)圖,如圖1。
(3)先從圖1節(jié)點(diǎn)a開(kāi)始復(fù)制［COPY］a節(jié)點(diǎn)處的桿件(圖1點(diǎn)虛線),得其隔離體,如圖 2(a)所示,作用于節(jié)點(diǎn)a的力有已知力R,Nab和未知力Nac，Nae;由節(jié)點(diǎn)力的平衡 條件:其節(jié)點(diǎn)處各力所組成的力多邊形閉合,繪制其力多邊形。
按指定距離偏移 命令［OFFSET］,偏移ae直線,其指定距離為已知豎向力的值238(R－Nab=256－18= 238),得力多邊形一邊aa′,見(jiàn)圖2(b);采用圖形切角命令［CHAMFER］點(diǎn)取代表各 桿件的直線,使其兩兩相交,即得閉合三角形,并根據(jù)力在多邊形中首尾相聯(lián)的特 點(diǎn)標(biāo)注力的指向,見(jiàn)圖2(d);最后采用圖形數(shù)據(jù)查詢命令［LIST］分別點(diǎn)取線段,即 得線段長(zhǎng)度為對(duì)應(yīng)桿件力的大小,并將其值標(biāo)注在圖上。
99jianzhupprar (4)從圖1上拷�。跜OPY］c節(jié)點(diǎn)處各桿,得到c節(jié)點(diǎn)的隔離體,如圖3(a)所示,作用于 該節(jié)點(diǎn)的力有已知力P和Nac,未知力Ncd,Nce,同樣可作出代表力P的線段長(zhǎng)度,并 從圖2(d)中拷�。跜OPY］力Nac到力P的尾部,使兩力首尾相聯(lián)(注意:力Nca與Nac大 小相