设计承 荷载的结构(如 吊车梁、楼盖 连续梁及桥梁结构等)时,需要求出每个截面的最大内力和最小内力(最大负值)。连接各截面最大、最小内力的图形,称为内力包络图。
实际工作中的内力包络图,应同时考虑恒载和移动荷载(活载)的作用,而且移动荷载还要考虑其动力作用的影响。具体作法是将考虑动力影响后的移动荷载产生的内力与恒载作用下的内力按可能发生的最大、最小内力叠加,根据各截面叠加后的最大、最小内力绘制内力包络图。
1、可动均布活载的最不利布置
绘出该量值的影响线,由公式 =∑ 可知,在对应影响线的所有正号部分布满均布活载,所有负号部分不布置时,该量值产生最大值;反之,在对应影响线的所有负号部分布满均布活载,所有正号部分不布置时,该量值产生最小值。
举例 下图给出了几个量值的最不利活载布置。 跨中截面正弯矩最不利活载布置:本跨有活载,向两边每隔一跨有活载。 支座截面负弯矩及支座反力最不利荷载布置:支座相邻两跨有活载,向两边每隔一跨有活载。
2、连续梁的内力包络图 求在恒载及活载共同作用下,连续梁各截面所可能产生的最大内力和最小内力。 连续梁的内力包络图具体作法如下:
①把连续梁的每一跨分为若干等分,取等分点为计算 截面。
②全梁布满恒载,绘制M恒。
③逐个的单独一跨布满活载,绘制各M活图。
④求出各计算截面的Mmax 和Mmin。 任意截面K的最大弯矩和最小弯矩按下式计算:
⑤将各截面的Mmax值用曲线联结起来,将各截面的Mmin值用曲线联结起来,这两条曲线即形成弯矩包络图或弯矩范围图。
举例: