在建筑结构分析中,确定钢架的受拉侧是至关重要的。本文介绍了两种常用的判断方法:弯矩图法和变形想象法。,,1. 弯矩图法:通过绘制钢架的弯矩分布图,可以直观地看出各部分的应力状态。根据图中的应力分布,可以判断出受拉侧。具体操作步骤包括:首先确定钢架的支座位置,然后计算各点的弯矩值,最后根据弯矩值的大小判断受拉侧。,,2. 变形想象法:这种方法需要对钢架的受力情况有深入的理解。通过想象钢架在受力后可能出现的变形,可以推断出哪一侧更容易发生变形,从而判断出受拉侧。这种方法需要一定的经验和直觉,但对于初学者来说可能较为困难。
判断钢架哪侧受拉的方法
一、弯矩图法
弯矩图画在哪侧,哪侧就受拉。这是一种较为直观的判断方法,在结构力学中被广泛应用。例如在对平面钢架和曲杆进行受力分析时,可以通过绘制弯矩图来确定受拉侧。
二、受力分析法
(一)计算梁的内力
- 确定支座及支座处受力情况
- 首先要对梁的支座进行分析,计算出支座反力等支座处的受力情况。这是后续计算梁内力的基础。
- 求出梁的内力并判断
- 根据计算得到的梁内力(包括弯矩、剪力、轴力等)情况来判断哪侧受拉。如果力的方向是拉力,那么受拉的侧就是力的作用侧;如果力的方向是压力,那么受压的侧就是力的作用侧。
(二)根据外力方向判断(针对二力杆等情况)
- 假设拉力为正进行受力分析
- 一般可先把二力杆的受力设为正的(拉力),然后进行受力分析。如果受力分析中算出力的方向反了,为负值,则说明与原假设方向相反,该杆是受压的。
- 根据外力与重力关系判断
- 看外力的方向,若外力是否大于重力。外力的合力如果与重力的方向不在同一个方向上,就是受拉;如果外力的合力与重力在同一个方向上就是受压。
三、变形想象法
- 观察结构变形趋势
- 如果结构向下凸出,那么下侧就会受拉;如果结构向上凸出,那么上侧受拉。对于平面钢架和曲杆等结构,也可以想象一下杆件受力足够大发生弯曲时的情况,凸出的那侧受拉,凹进的那侧受压。
- 根据变形后的形状判断
- 例如在静定平面刚架内力分析中,可以通过观察构件的变形趋势来判断哪侧受拉。对于曲杆,凹的一面是受拉,钢架上方和左边如果符合受压的变形趋势则为受压侧,相对的另一侧就是受拉侧。
四、根据弯矩正负判断(截面分析)
- 截面处取小单元体分析弯矩正负
- 在截面处,取出一个小单元体分析,如果弯矩“能”使其做“向下凸”的弯曲,就为正;反之,为负。对于正弯矩,拉为正,压为负,根据弯矩正负可以判断哪侧受拉。
- 利用特定规则判断(如刚架竖直部分处理)
- 对于一个刚架,竖直部分可以横起来看,记住“左侧顺时针为正,逆时针为负,负的弯矩画在杆之上,正的在杆之下”,从而根据弯矩的正负判断受拉侧。

钢架受力分析的实际案例
弯矩图法的具体操作步骤
变形想象法判断受拉侧的技巧
受力分析法在工程中的应用



