結(jié)構(gòu)力學(xué)力法ppt課件(已修改)
2025-01-27 07:54 本頁面
【正文】 結(jié)構(gòu)力學(xué) Structural mechanics 武漢理工大學(xué)交通學(xué)院 張謝東 第八章 力 法 167。 81 超靜定結(jié)構(gòu)的概念 第八章 力 法（ Force method） (Flexibility method) —— 柔度法 167。 82 超靜定次數(shù)的確定 167。 83 力法的基本概念 167。 84 力法的典型方程 167。 85 實例分析 167。 86 對稱性利用 167。 87 超靜定結(jié)構(gòu)位移計算 167。 88 力法校核 167。 89 溫度變化對超靜定結(jié)構(gòu)的影響 167。 810 支座移動時超靜定結(jié)構(gòu)的計算 167。 811 超靜定結(jié)構(gòu)的特性 167。 81 超靜定結(jié)構(gòu)的概念 第八章 力 法（ Force method） 一、基本概念 靜定結(jié)構(gòu) ——全部內(nèi)力、反力只靠平衡條件便可確定的結(jié)構(gòu)。 (Statically determinate structures) 幾何特點： 幾何不變，無多余約束。 超靜定結(jié)構(gòu) ——在任意荷載作用下，其全部內(nèi)力、反力不能單用靜力平衡條件求出的結(jié)構(gòu)。 (Statically indeterminate (redundant) structure) 幾何特點： 幾何不變，有多余約束。 (Flexibility method) —— 柔度法 167。 81 超靜定結(jié)構(gòu)的概念 第八章 力 法（ Force method） 二、種類 梁（連續(xù)梁）： 剛架： 桁架： 167。 81 超靜定結(jié)構(gòu)的概念 第八章 力 法（ Force method） 拱： 組合結(jié)構(gòu) : 167。 81 超靜定結(jié)構(gòu)的概念 第八章 力 法（ Force method） 三、計算方法 ????? ?i t yc o m p a t i b i lme q u i l i b r i u變形，位移）－幾何條件 力）物理條件（變位（受力）－平衡條件真實解答(????? ?i t yc o m p a t i b i lme q u i l i b r i u變形，位移）－幾何條件 力）物理條件（變位（受力）－平衡條件真實解答(????? ?i t yc o m p a t i b i lme q u i l i b r i u變形，位移）－幾何條件 力）物理條件（變位（受力）－平衡條件真實解答 (????????迭代法力矩分配法位移法－漸近法力法方法????????迭代法力矩分配法位移法－漸近法力法方法???矩陣位移法矩陣力法計算方法167。 82 超靜定次數(shù)的確定 (degree of indeterminacy) 第八章 力 法（ Force method） 機(jī)動分析，確定多余約束的位置、種類、個數(shù)。 解除多余約束，代之以相應(yīng)的多余未知力。 超靜定次數(shù) ===將原結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為靜定結(jié)構(gòu)必須解除的約束（代之以相應(yīng)反力）數(shù)。 x x x 2 2 1 x 1 x x 2 1 x 1 x 2 去掉一個支鏈桿相當(dāng)于去掉一個聯(lián)系。 絕對需要的約束不能去掉。 多余約束的位置不是任意的 多余約束的位置不唯一 X1 X1 X1 167。 82 超靜定次數(shù)的確定 第八章 力 法（ Force method） 去掉一個鉸相當(dāng)于去掉兩個約束 X1 X2 167。 82 超靜定次數(shù)的確定 第八章 力 法（ Force method） 去掉一個固定端相當(dāng)于去掉兩個約束 切斷一個梁式桿相當(dāng)于去掉三個約束 X1 X2 X3 167。 82 超靜定次數(shù)的確定 第八章 力 法（ Force method） 167。 82 超靜定次數(shù)的確定 第八章 力 法（ Force method） 注意： ⑴ 拆除一個可動鉸或切斷一根鏈桿 ——解除了一個約束。 ⑵ 拆除一個固定鉸支座 ——解除二約束。 ⑶ 將固定支座改為固定鉸支座，或?qū)偨Y(jié)點改為單鉸結(jié)點 ——解除一個約束。 ⑷ 拆除一個固端支座 ——解除三個約束。 ⑸ 拆除多余約束，直到靜定為止。 ⑹ 方案多種。 167。 83 力法的基本概念 第八章 力 法（ Force method） 一、基本未知量 思路：將對超靜定結(jié)構(gòu)的分析轉(zhuǎn)化為對靜定結(jié)構(gòu)的分析。 多余未知力 ——基本未知量 二、基本結(jié)構(gòu) 第八章 力 法（ Force method） 167。 83 力法的基本概念 x 1 =1δ 11△ 11x 1△ 1x 1qEIq三、基本方程 （幾何）位移條件方程： 01 ??系數(shù)? 自由項 ?1111 ?Px ???x 1 =1δ 11△ 11x 1△ 1x 1qEIq四 、 基本步驟 選取基本結(jié)構(gòu)。 列出典型方程： 計算系數(shù)和自由項： 01111 ??? Px ????? EI dsMM PP1)28132213221(1 222 llqlqllEI ??????? 48 1 qlEI??EIlllEI 3)3221(1 3211 ????x 1 =1δ 11△ 11x 1△ 1x 1qEIqx 1 =1δ 11△ 11x 1△ 1x 1qEIqx 1 =1δ 11△ 11x 1△ 1x 1qEIqx 1 =1δ 11△x 1△ 1x 1qEIqx 1 =1δ 11△ 11x 1△ 1x 1qq解方程： 作 M圖： )(831111 ????? qlx P ?PMMxM ?? 11x 1 =1qx 1 =1q167。 83 力法的基本概念 第八章 力 法（ Force method） 取另外一種基本結(jié)構(gòu)： P1? )28132(1 2 llqlEI ?????EIql243?3221111 ??? EI?EIl3?1111 ?Px ??? )(81 2 未ql?x 1 =1qx 1 =1q167。 83 力法的基本概念 第八章 力 法（ Force method） 總結(jié)力法： 解除超靜定結(jié)構(gòu)的多余聯(lián)系而得到靜定的基本結(jié)構(gòu) ， 以多余未知力作為基本未知數(shù) ， 根據(jù)基本結(jié)構(gòu)應(yīng)與原結(jié)構(gòu)變形相同而建立的位移條件 ， 首先求出多余未知力 ，然后由平衡條件 即 可計算其余反力 、 內(nèi)力的方法 。 167。 83 力法的基本概念 第八章 力 法（ Force method） 作業(yè)： 81 82 本節(jié)課到此結(jié)束再見 ! 力法的基本原理 求解圖示單跨梁 原結(jié)構(gòu) 待解的未知問題 A B 基本結(jié)構(gòu) 已掌握受力、變形 primary structure or fundamental structure 基本體系 fundamental system or primary system 轉(zhuǎn)化 變形協(xié)調(diào)條件
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