结构的稳定计算
16.1 两类稳定问题概述两类稳定问题概述 结构中的某些受压杆件结构中的某些受压杆件。了解稳定计算的核心内容是计算临界荷载。第11章 结构的稳定计算习题解答。(1) 要提高用能量法计算临界荷载的精确度。第十四章结构的稳定计算。14-2有限自由度体系的稳定——静力法和能量法。结构的稳定计算。
结构的稳定计算Tag内容描述:<p>1、结构力学,天津城市建设学院力学教研室,STRUCTUREMECHANICS,第14章结构的稳定计算,14.1两类稳定问题概述,一、结构设计应满足三方面的要求1、强度2、刚度3、稳定性,二、基本概念1、失稳:当荷载达到某一数值时,体系由稳定平衡状态转变为不稳定状态,而丧失原始平衡状态的稳定性,简称“失稳”。,2、临界状态:由稳定平衡状态过度到不稳定状态的中间状态(中性平衡状态)。,3、临界荷载:临界。</p><p>2、16 结构的稳定计算 土木工程学院土木工程学院 工程力学学科组工程力学学科组 李强李强 HARBIN INSTITUTE OF TECHNOLOGY 结构力学 1 哈工大 土木工程学院 16 结构的稳定计算 16.1 16.1 两类稳定问题概述两类稳定问题概述 结构中的某些受压杆件结构中的某些受压杆件 ,当荷载逐渐增大时,当荷载逐渐增大时, 除了可能发生强度破坏除了可能发生强度破坏 外,还可能在材料抗力外,还可能在材料抗力 未得到充分发挥之前就未得到充分发挥之前就 因变形的迅速发展而丧因变形的迅速发展而丧 失承载能力,这种现象失承载能力,这种现象 称称失稳破。</p><p>3、第13章 结构的稳定计算 本章教学基本要求:了解结构的三种平衡状态及两类稳 定问题,了解稳定计算的核心内容是计算临界荷载。掌 握用静力法和能量法确定压杆临界荷载的基本原理,并 能应用于计算理想压杆第一类稳定问题的临界力。 本章教学内容的重点:准确地理解稳定问题的基本概 念,应用静力法和能量法确定压杆的临界力。 本章教学内容的难点:稳定问题的实质;临界状态的 静力特征和能量特征;可划分为弹性支座问题中弹簧刚 度的计算;稳定方程的建立和求解。 本章内容简介: 13.1 概述 13.2 确定临界荷载的静力法 13.3 确定临界荷载的。</p><p>4、第11章 结构的稳定计算习题解答习题11.1 是非判断题(1)要提高用能量法计算临界荷载的精确度,不在于提高假设的失稳曲线的近似程度,而在于改进计算工具。( )(2)对称结构承受对称荷载时总是按对称形式失稳。( )(3)刚架的稳定问题总是可以简化为具有弹性支座的单根压杆进行计算。( )(4)结构稳定计算时,叠加原理已不再适用。( )(5)有限自由度体系用能量法求出的临界荷载是精确解。( )(6)当结构处于不稳定平衡状态时,可以在原结构位置维持平衡,也可以在新的形式下维持平衡。( )【解】(1)错误。能量法计算临界荷。</p><p>5、1,16 结构的稳定计算,2,16.1 两类稳定问题概述,结构中的某些受压杆件,当荷载逐渐增大时,除了可能发生强度破坏外,还可能在材料抗力未得到充分发挥之前就因变形的迅速发展而丧失承载能力,这种现象称失稳破坏,其相应的荷载称为结构的临界荷载。压杆的实际承载能力应为上述两种平衡荷载中的最小者。,3,所谓结构的稳定性是指它所处的平衡状态的稳定性。,球在三个位置都能处于平衡,但受到干扰后表现不同:,如小球受到干扰后仍能恢复到原先的平衡位置,则称该状态为 稳定平衡,如小球受到干扰后失去回到原先的平衡位置的可能性,则称该状态。</p><p>6、第十四章结构的稳定计算,14-1两类稳定问题概述,14-2有限自由度体系的稳定静力法和能量法,14-3无限自由度体系的稳定静力法,14-4无限自由度体系的稳定能量法,14-1两类稳定问题概述,强度验算,刚度验算,稳定验算,某些时候是必须的,高强材料结构(如钢结构),主要受压的结构等,而稳定验算是在结构产生大变形后的几何形状和位置上进行计算的,其方法已经属于几何非线性范畴,叠加原理不。</p><p>7、习 题13-1 是非判断(1) 要提高用能量法计算临界荷载的精确度,不在于提高假设的失稳曲线的近似程度,而在于改进计算工具。( )(2) 对称结构承受对称荷载时总是按对称变形形式失稳。( )(3) 刚架的稳定问题总是可以简化为具有弹性支承的单根压杆进行计算。( )(4) 结构稳定计算时,叠加原理已不再适用。( )(5) 有限自由度体系用能量法求出的临界荷。</p><p>8、结构的稳定计算,1. 绪论,一.第一类稳定问题(分支点失稳),-临界荷载,稳定平衡,随遇平衡,不稳定平衡,不稳定平衡状态在任意 微小外界扰动下失去稳 定性称为失稳(屈曲).,两种平衡状态:轴心受压和弯曲、压缩。,- 第一类稳定问题,二.第二类稳定问题(极值点失稳),偏心受压,三.分析方法,大挠度理论。,第二类稳定问题,有初曲率,小挠度理论。,静力法 能量法,四 .稳定自由度,在稳定计。</p><p>9、1,结构力学,海南大学土木工程系,第十一章 结构的稳定计算,2,第十一章 结构的稳定计算,两类稳定问题概述 稳定问题的分析方法 弹性压杆稳定分析之静力法 弹性压杆稳定分析之能量法 剪力对临界荷载的影响 组合压杆的稳定 圆环和圆拱的稳定性,3,1、稳定演算的重要性,设计结构,强度演算 刚度演算,最基本的必不可少,稳定性演算:高强度材料应用、结构形式的发展,结构 趋于轻型、薄壁化,更易失稳。</p><p>10、第13章结构的稳定计算, 本章教学基本要求:了解结构的三种平衡状态及两类稳定问题,了解稳定计算的核心内容是计算临界荷载。掌握用静力法和能量法确定压杆临界荷载的基本原理,并能应用于计算理想压杆第一类稳定问题的临界力。, 本章教学内容的重点:准确地理解稳定问题的基本概念,应用静力法和能量法确定压杆的临界力。, 本章教学内容的难点:稳定问题的实质;临界状态的静力特征和能量特征;可划分为弹性支座问题中弹簧。</p><p>11、结构力学,傅向荣,1,课资讲解,第十五章 结构的稳定计算,2,课资讲解,1. 两类稳定问题的基本概念,薄壁、高强、受压结构,设计不当容易产生部件或整个结构丧失稳定。因此,结构设计除关心强度、刚度外,对易失稳的结构还要进行稳定验算。,结构稳定分静力和动力稳定两大类,本课程只讨论静力稳定问题。,例如图示刚架,当荷载达到临界值时,受微小干扰将失稳,3,课资讲解,又如下图所示园拱和窄条梁也存在失稳问。</p>