土木工程力學(xué)(本)期末復(fù)習(xí)輔導(dǎo)指導(dǎo)20xx6----(參考版)
2025-08-07 15:01本頁(yè)面
【正文】 10。結(jié)構(gòu)自振頻率的計(jì)算公式為： 相應(yīng)地，結(jié)構(gòu)的自振周期T的計(jì)算公式為： 由自振周期和自振頻率的計(jì)算公式可見(jiàn)：它們只與結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度有關(guān)，與外界的干擾因素?zé)o關(guān)，是結(jié)構(gòu)本身固有的屬性。體系的振動(dòng)自由度數(shù)目不一定等于體系的集中質(zhì)量數(shù)目；體系的振動(dòng)自由度數(shù)目與體系是靜定或超靜定無(wú)關(guān)。第9章 結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算動(dòng)力荷載，亦稱(chēng)為干擾力，是指大小、方向和作用位置等隨時(shí)間ｔ變化，并且使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不容忽視的慣性力的荷載。 （1）靜力法繪制靜定結(jié)構(gòu)影響線(xiàn)時(shí)，將單位移動(dòng)荷載作用位置的坐標(biāo)x作為變量，利用靜力平衡條件建立影響線(xiàn)方程，再根據(jù)該方程繪出影響線(xiàn)。內(nèi)力圖中橫坐標(biāo)表示截面位置，縱標(biāo)則是在固定荷載作用下相應(yīng)截面的內(nèi)力。 第8章 影響線(xiàn)及其應(yīng)用影響線(xiàn)反映的是某一量值與移動(dòng)荷載作用位置之間的關(guān)系，這一量值可以是支座反力或截面內(nèi)力，但是影響線(xiàn)和內(nèi)力圖卻有著本質(zhì)的區(qū)別。（6）計(jì)算各桿端最后彎矩。（4）分配不平衡力矩的相反數(shù)。（2）計(jì)算分配系數(shù)。遠(yuǎn)端是固定端，傳遞系數(shù)為；遠(yuǎn)端是可動(dòng)鉸支座，傳遞系數(shù)為0；遠(yuǎn)端是定向支座，傳遞系數(shù)為－1。 傳遞系數(shù)表示當(dāng)桿件近端發(fā)生轉(zhuǎn)角時(shí)，遠(yuǎn)端彎矩與近端彎矩的比值。 分配系數(shù) ，式中：表示匯交于結(jié)點(diǎn)1的所有桿件在1端的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度之和。轉(zhuǎn)動(dòng)剛度SAB的值與桿件的線(xiàn)剛度及遠(yuǎn)端的支承條件有關(guān)。轉(zhuǎn)動(dòng)剛度表示桿端對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的抵抗能力，用S表示。第7章 力矩分配法力矩分配法是以位移法為基礎(chǔ)的計(jì)算方法，是位移法的延伸。從適用范圍來(lái)看，位移法不僅適用于超靜定結(jié)構(gòu)，同樣也可以用于靜定結(jié)構(gòu)。位移法方程中自由項(xiàng)的物理意義是基本結(jié)構(gòu)在原荷載作用下產(chǎn)生的附加約束力。位移法基本方程中系數(shù)的物理意義是某一單位結(jié)點(diǎn)位移在基本結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的附加約束力。從基本方程來(lái)看，位移法的基本方程是根據(jù)基本結(jié)構(gòu)在結(jié)點(diǎn)位移和荷載共同作用下，產(chǎn)生的附加約束力和力矩的代數(shù)和等于零來(lái)建立的，它的實(shí)質(zhì)是靜力平衡方程。從基本結(jié)構(gòu)來(lái)看，位移法是在原結(jié)構(gòu)中增加附加約束，得到單跨超靜定梁的組合體，對(duì)于一個(gè)給定的原結(jié)構(gòu)，位移法只有一個(gè)基本結(jié)構(gòu)。兩種方法有以下不同之處：從基本未知量來(lái)看，位移法的基本未知量是獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)位移（角位移和線(xiàn)位移），基本未知量的數(shù)目與超靜定次數(shù)沒(méi)有直接關(guān)系。（6）按疊加法作出原結(jié)構(gòu)的彎矩圖。（4）繪出基本結(jié)構(gòu)在各單位結(jié)點(diǎn)位移作用下的彎矩圖和荷載作用下的彎矩圖，由平衡條件求出各系數(shù)和自由項(xiàng)。（2）在原結(jié)構(gòu)中加入附加約束得到基本結(jié)構(gòu)。因?yàn)樵谖灰品ǖ湫头匠讨?，每個(gè)系數(shù)都是由單位位移引起的附加約束的反力（或反力矩），結(jié)構(gòu)的剛度越大，這些反力（或反力矩）的數(shù)值也越大，所以這些系數(shù)又稱(chēng)為結(jié)構(gòu)的剛度系數(shù)，位移法典型方程又稱(chēng)為結(jié)構(gòu)的剛度方程，位移法也稱(chēng)為剛度法。由反力互等定理可知= 。稱(chēng)為系數(shù)項(xiàng)，稱(chēng)為自由項(xiàng)。3. 位移法基本未知量在位移法中，基本未知量是獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)角位移和結(jié)點(diǎn)線(xiàn)位移。當(dāng)桿端內(nèi)力僅由荷載作用引起時(shí)，所得的桿端力，與桿件所受荷載的形式有關(guān)，所以又稱(chēng)為載常數(shù)。當(dāng)桿端內(nèi)力僅由一個(gè)單位桿端位移（即位移等于1）引起，所得的桿端內(nèi)力稱(chēng)為等截面直桿的剛度系數(shù)。然后用力的平衡條件建立位移法基本方程，確定出未知的結(jié)點(diǎn)位移,從而進(jìn)一步求出整個(gè)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。第6章 位移法位移法的基本思路：位移法是以結(jié)構(gòu)的結(jié)點(diǎn)位移作為基本未知量，以單跨超靜定梁為計(jì)算的基本單元。 （4）超靜定結(jié)構(gòu)由于具有多余約束，所以其剛度一般要比相應(yīng)的靜定結(jié)構(gòu)大些，且內(nèi)力分布也比較均勻，內(nèi)力的峰值也要小些。在靜定結(jié)構(gòu)中，除荷載外，其它任何因素比如溫度變化、支座位移、制造誤差等均不引起內(nèi)力。（2）在超靜定結(jié)構(gòu)中，除荷載外，其它任何因素比如溫度變化、支座位移、制造誤差等的影響均要引起內(nèi)力。超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力狀態(tài)僅由靜力平衡條件不能唯一確定，還必須同時(shí)考慮變形條件，所以超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與結(jié)構(gòu)的材料性質(zhì)和截面尺寸有關(guān)。(a)原結(jié)構(gòu) (b)半邊剛架圖3 （b2）反對(duì)稱(chēng)荷載圖4a所示對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，忽略桿的軸向變形的影響，選取半邊結(jié)構(gòu)如圖4 c所示。(a)原結(jié)構(gòu)
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