【正文】
FP/4 FP/4 FP/4 FP/2 FP/2 FP/4 FP/4 FP/4 FP/4 + 167。 87 對稱性的利用 原結(jié)構(gòu) 對稱情況,只是三根柱受軸力, 由于忽略向變形,不會產(chǎn)生彎矩, 因此不用計算。 反對稱情況,梁發(fā)生相對錯對, 因此會產(chǎn)生彎矩,但左右兩半是 對稱的,可取半剛架計算。 由于對稱,中柱彎矩為零,因 此可以不予考慮。 FP/4 FP/2 FP/4 FP/4 FP/4 FP/2 FP/2 FP/4 FP/4 FP/4 FP/4 + FP/2 167。 87 對稱性的利用 反對稱情況的半剛架: 此半剛架還是個對稱結(jié)構(gòu),荷載是反對稱的,因此還繼 續(xù)可取半剛架。 對此進(jìn)行求解 64626A B AB A AA C AiMiLiMiLMi???? ? ?? ? ??61 0 0AiiL? ? ? ?0AM ??… … ① 反對稱 = 226 1206 124Q A B APAiiFLLYFiiLL??? ? ? ??? ? ? ?? … ② 未知量: ()A? ??桿端彎矩: 建立位移法方程: FP/4 FP/4 FP/4 A B C FP/4 FQAB 167。 88 其它各種情況的處理 支座移動時的計算 例:圖示結(jié)構(gòu)的 A支座發(fā)生了一個轉(zhuǎn)角,用位移法求解。 未知量: B BC? ?解: 3642624B C BB A B B CA B B B CMiiM i iLiM i iL??????? ? ? ?? ? ? ? 未知量確定和計算與荷載作用時 相同,即把支座移動看作是一種廣 義的荷載。 桿端彎矩: L A B C EI EI L ?167。 88 其它各種情況的處理 建立位移法方程: 067 2 0BBMiiiL???? ? ? ??…… ① 00QB AXF???26 6 1 2B A A BQ B AQ B A B B CMMFLi i iFL L L?????? ? ? ? ?F Q B AB C取 BC截面: 26 6 1 2 0B B Ci i iL L L??? ? ? ? ?…… ② 167。 88 其它各種情況的處理 溫度發(fā)生變化時的計算 例:圖示結(jié)構(gòu)的溫度較竣工使發(fā)生了變化,用位移法求解。 B?未知量: 解: 未知量確定和計算與荷載作用時 相同,即把溫度變化看作是一種廣 義的荷載。 桿端彎矩: BA桿軸線處溫度提高 176。 ,桿件 伸長: L ? BC桿軸線處溫度提高 15176。 ,桿件 伸長: 15 L ?由溫度引起的側(cè)移: 151 7 .5BABCLL??????B 的 位 置 B A C L EI EI L 200 150 100 B’ 167。 88 其它各種情況的處理 654 1 5652 1 53 3 1 03 1 7 .52B A BA B BB C Bi E IM i LLhi E IM i LLhi E IM i LLh?????????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?建立位移法方程: 100 7 2 7 . 5 0BBEIM i ih???? ? ? ?? …… ① L B A C EI EI L B’ 200 150 100 167。 88 其它各種情況的處理 組合結(jié)構(gòu)的計算 例:用位移法求解圖示組合結(jié)構(gòu)。 未知量: 解: CH? ?23836462C B cD B HC E c HEC c HBA HqLMiiMLiMiLiMiLEANL?????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?建立位移法方程: 0cM ??2062708C B C ECHMMiLiL???? ? ? ? ?… … ① 桿端彎矩和軸力: L L L EI EI EI EA A E D C B q 167。 88 其它各種情況的處理 取 BC截面 : 00Q B D Q C B B AXF F N?? ? ??2222236 123 6 1206 150B D HCE C HH C H HCiFLiiFLLi i i E AL L L Li i E AL L L???? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?… … ② q FQBD FQCE FNBA 167。 88 其它各種情況的處理 桿端彎矩: 帶斜桿剛架的計算 例:用位移法求解圖示有斜桿的剛架。 2B A B C? ? ? ? ? ?未知量: 解: B? ? 22642( 2 )6222 ( 2 )B A BA B BE I E IMEL LE I E IMLL??? ? ?? ? ?EI EI A B C FP L L L FP EI EI △ △ 167。 88 其它各種情況的處理 帶斜桿剛架的計算 建立位移法方程: 33B C BiMiL?? ? ?22 23( 4 )236( 2 ) 0( 2 )0BBE I E ILLE I E IL LM????????0 020P Q B A B AMF L F L M?? ? ??F Q B AF PM BAO2223 2 64 2 9 2022320BBPBEI EI EIPLL L LEEI EIFLLLIL???? ? ?????????2 26 12 22 22QBA BEI EIFL LL?? ? ? ? ?2336BE I E ILL?? ? ? ?其中: 167。 88 其它各種情況的處理 有無剪力桿件結(jié)構(gòu)的計算 例:用位移法求解圖示有無剪力桿件的剛架。 常規(guī)計算未知量是: B BC? ? 剪力 是靜 定的 ABCEIEIF PZ 1基本體系 ABCEIEI LLF P原結(jié)構(gòu) AB 一端固定 一端滑動單元 但請注意: BA桿的剪力是靜定的 ,若只把 B結(jié)點的轉(zhuǎn)角固定起來 ,它的受力與一端固定一端滑動單元相同。因此 ,此題的未知量可只取一個 : 。 B?167。 88 其它各種情況的處理 桿端彎矩: 316PBC BBA BAB BFLMiMiMi????????? AB桿的桿端彎矩, 應(yīng)按一端固定一端 滑動單元來寫。 位移法方程: 034016BPBMFLi?????… … ① 上述計算方法稱為:無剪力法。只能用于上列結(jié)構(gòu),即有側(cè)移的桿件其剪力是靜定的。 167。 88 其它各種情況的處理 特別要提醒的是固端彎矩的計算: F PF PABCDEiiii AB桿的固端彎矩:用 FP查一端固定 一端滑動單元。 BC桿的固端彎矩:應(yīng)用 2FP查一端固 定一端滑動單元。原因是:上層的力 對下面層有影響,例如 AB桿的剪力是: FP, BC桿的剪力是 2FP 。 167。 88 其它各種情況的處理 支座位移也可以作為未知量 例:用位移法求解圖示剛架。 此題未知量通常只取一個 ,是 把 BC桿看作一端固定一端鉸結(jié)單元。 同樣也可取兩個未知量 , 這時是把 BC桿看作兩端固定單元。 BC??B?桿端彎矩: 4224B C B CC B B CM i iM i i????????42B A BA B BMiMi????A EI B C EI M 167。 88 其它各種情況的處理 位移法方程: MM BCM BAB取 B結(jié)點 取 C結(jié)點 M CBC0 8 2B B CM i i M??? ? ?? …… ① 解方程,得: 7 1 4BCMMii?????0 2 4 0C B CM i i??? ? ??…… ② 其結(jié)果與取一個未知量 的完全相同。