巧用"疊加原理"記憶不同支承形式的固端彎矩與固端剪力表利用位移法時,需要記憶常見荷載下的固端彎矩及固端剪力。對於不同的荷載形式和支承形式,有很多種情況。事實上只需記憶兩端固支時各種荷載形式下的固端彎矩及固端剪力,其他支承形式均可通過疊加法,推導得出。
如下圖所示,兩端固支的等截面直杆ab,跨間有任意的直接荷載f作用。為敘述問題方便,常將a端稱為近端,b端稱為遠端。
一、遠端b為滑移端
根據疊加法,承受任意荷載f的遠端鉸接體系可分解為兩部分:
例如,對於滿跨均布荷載,有:
當集中荷載p位於跨度中點時,則有:
二、遠端b為滑移端
例如,對於滿跨均布荷載,有
當跨度中點有集中荷載p時,則有
綜上,對於等截面桿件,只需記憶任意荷載形式(集中荷載、均布荷載或集中力偶等)下兩端固支時的杆端彎矩和杆端剪力,便可通過簡單的分解,得到任意支承形式(遠端鉸支或滑移支承)下桿件的固端彎矩和固端剪力。
附:常見荷載下的固端彎矩和固端剪力(兩端固支)
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