结构力学应用力法
M、FS —反对称力
*对称轴上的荷载: FY —对称力,
M、FX —反对称力
3.简化计算 (1)选取对称的基本体系
基本未知量——对称未知力、反对称未知力 (2)对称荷载 ——反对称未知力=0
反对称荷载 ——对称未知力=0 *取一半结构计算 (3)非对称荷载→ 对称荷载 + 反对称ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ载 结点集中荷载 ——可以简化计算 (对称部分——M=0,无弯矩状态) *(4)选取适当的基本体系——简支梁
力法典型方程是表示位移条件
在载荷作用下(p133、p138)—— , 超静定结构的内力 只与各杆的刚度相对值有关, 而与其刚度绝对值无关。
6、讨论
(1)链秆切断~拆除的区别? p138:桁架计算——若用拆除链秆的静定结构作
为基本结构,与切断链秆计算时的区别? p140:排架计算——
(2)刚度变化——内力变化关系? p139:例7-3,A变化 p158:例7-9,k变化
10、 力法计算的校核:
①平衡条件校核 ②变形条件的校核
【题7-25】
11、 超静定结构的特性
(1)非荷载因素——引起内力 原因——有多余约束
(2)内力——与EI有关 原因——内力求解考虑变形条件
4、计算步骤
(1)超静定次数n→基本未知量xi→基本体系; (2)基本结构分别作用:MP、 Mi (3)位移系数:ΔiP、δij (4)基本(力法)方程→解xi (5)叠加法→M=MP+∑xiMi
5、典型方程 X△P 0
柔度矩阵[δ]
柔度系数: 主系数 δii>0 副系数 δij=δji——对称矩阵
4.无弯矩状态判别
只承受结点荷载的刚架结构,在不计轴向变形的情况下, 当所有刚结点变为铰结点时, a、仍为几何不变体系, b、几何可变,但使其成为不变所附加的链杆均为零杆 (即无结点线位移,则也无角位移时) 各杆弯矩为零——无弯矩状态(取铰接基本结构可证)
0
8、超静定结构位移的计算
基本思路: 基本体系(静定——基本结构)→求原结构的位移。 受力/变形完全相同,
7、对称性的利用
1.对称性——对称结构: 荷载、内力、位移——对称∕反对称
2.荷载——内力变形(关系) 对称荷载——内力变形对称 (M、N图对称,FS图反对称) 反对称荷载—内力变形反对称 (M、N图反对称,FS图对称)
截面垂直于对称轴:
M、FN —对称力,
FS —反对称力
*截面与对称轴重合: FN —对称力,
9、非荷载因素:
支座移动,温度改变,材料收缩,制造误差等。 超静定结构的一个重要特点:
——非荷载因素可以产生内力——自内力 (1)支座移动时的计算
力法方程 δ11x1 + △1c = △1 (2)温度内力的计算
力法方程 δ11x1 + △1t = 0 特点:
①内力全部由多余未知力引起 ②内力与EI的绝对值有关,且与EI成正比