计算超静定结构
第六章 超静定结构的解法—位移法。位移法基本概念 等截面直杆的杆端力 位移法基本未知量 位移法之典型方程法 无侧移刚架、有侧移刚架算例 位移法之直接平衡法 位移法计算对称结构 支座移动和温度改变时的计算。超静定结构的内力计算。能用力法、位移法、力矩分配法求解简单超静定结构。一、支座移动时的超静定结构计算。
计算超静定结构Tag内容描述:<p>1、第六章 超静定结构的解法位移法,6-1 基本概念 6-2 位移法举例 6-3 计算无侧移结构的弯矩分配法 6-4 计算有侧移结构的反弯点法,第六章,问题:如何求解超静定结构?,几何条件,平衡,物理,杆长为li,Ai=A , Ei=E,第一种基本思路,位移法以某些位移为基本未知量,先拆分成已知,再拼装建立位移法方程,求出位移后再计算内力。,假定:不考虑轴向变形,哪些位移为基本未知量?,1,2,如何确定基本未知量?,位移法以某些位移为基本未知量,先拆分成已知,再拼装建立位移法方程,求出位移后再计算内力。,单跨超静定梁内力?,上图所示两端固定的等截面。</p><p>2、1,第十一章 位移法,位移法基本概念 等截面直杆的杆端力 位移法基本未知量 位移法之典型方程法 无侧移刚架、有侧移刚架算例 位移法之直接平衡法 位移法计算对称结构 支座移动和温度改变时的计算,2,1、超静定结构计算的总原则: 欲求超静定结构先取一个基本体系,然 后让基本体系在受力方面和变形方面与原 结构完全一样。,力法的特点: 基本未知量多余未知力; 基本体系静定结构; 基本方程位移条件 (变形协调条件)。,位移法的特点: 基本未知量 基本体系 基本方程,独立结点位移,平衡条件,?,一组单跨超静定梁,11-1 位移法的基本概念,3,F1=0。</p><p>3、超静定结构的内力计算,返回总目录,力 法 位 移 法 力矩分配法 习 题,本章内容,教学要求:本章要求学生了解简单超静定结构的计算原理。掌握超静定结构的受力特性和超静定次数的判断。能用力法、位移法、力矩分配法求解简单超静定结构。,力 法,一、超静定结构,超静定结构,如图6.1所示,又称静不定结构。它是工程实际中常用的一类结构。其几何组成特征是具有多余约束的几何不变体系;其静力解答特征是它的支座反力和各截面的内力不能完全由静力平衡条件求出,必须补充变形条件。,图6.1 超静定结构,超静定结构的类型主要有以下几种。 (1) 超。</p><p>4、超静定结构,、任务计算超静定结构的内力和位移。,、依据静力平衡条件、变形协调条件。,、超静定结构的两种基本解法:,力 法以结构的多余未知力作为基本未知量。,位移法以结构的结点位移作为基本未知量。,1,第十章,力 法,10-1 超静定结构的组成和超静定次数,一、超静定结构,静力特征:,几何特征:,要求出超静定结构的内力必须先求出多余约束的内力,一旦求出它们,就变成静定结构内力计算问题了。所以关键在于解决多余约束的内力。,一个结构有多少个多余约束呢?,3,二、超静定次数,一个结构所具有的多余约束数就是它的超静定次数。,1次超静。</p><p>5、一、支座移动时的超静定结构计算,5.7 超静定结构自内力的计算,解:,例. 求图示梁由于支座移动引起的内力.,支座移动引起的内力与各杆 的绝对刚度 EI 有关。,练习:写出典型方程,并求出自由项。,D1C=b/l,几何法:,D2C=-b/l,D3C=0,公式法:,练习:写出典型方程,并求出自由项。,支座移动时,结构中的位移以及 位移条件的校核公式如下:,制造误差引起的内力计算:,AB杆造长了1cm,如何作弯矩图?,五.温度变化时超静定结构的计算,解:,例. 求图示刚架由于温度变化引起的内力与K点的位移。 t1=+250C t2=+350C,EI=常数,矩形截面,h=l/10.,M,温度改变引起的内。</p><p>6、第六章 超静定结构内力计算,学习要求:,1、掌握超静定结构概念及超静定次数的确定。,2、了解力法、位移法解超静定结构基本未知量及原理。,3、掌握用力矩分配法的基本原理,会两个结点的分配。,一、超静定结构的概念,有多余约束的几何不变体系,结构的支座反力和内力仅用静力平衡条件不能确定或不能全部确定。,有一个多余约束,称为一次超静定。,有两个多余约束,称为二次超静定。,多余约束中产生的约束力称为“多余未知力”。,超静定结构概述,二、超静定次数的确定,结构中多余约束的数目称为结构的超静定次数。判断超静定次数的方法是去掉。</p><p>7、5.6 超静定结构的位移计算 Calculation of displacement of statically indeterminate structures,第五章 力 法,1. 理论依据,变形体系虚功原理的应用 单位荷载法,2. 位移计算,一般来说需要解超静定结构的Mi 和 MP,工作量较大。,(1)荷载作用下的位移计算,例:已知M图,EI=常数。求CV。,解决思路:如将超静定结构由力法求得的多余约束力看作已知荷载,并作用在去掉多余约束的基本结构(一般是静定的)上,超静定结构位移计算问题就可采用在基本结构上建立虚拟力状态的方法得到解决。,基本结构在多余约束力和荷载共同作用下的内力和变形与。</p><p>8、第六章 超静定结构的解法位移法,6-1 基本概念 6-2 位移法举例 6-3 计算无侧移结构的弯矩分配法 6-4 计算有侧移结构的反弯点法,第六章,例 1. 用位移法求解图示结构,位移法(典型方程法)步骤: 1.确定基本未知量 2.确定基本结构、基本体系 3.建立位移法方程 4.作单位弯矩图,荷载弯矩图 5.求出系数 6.解位移法方程; 7.叠加法作弯矩图,rij (i=j) 主系数,rij = rji 反力互等,刚度系数, 体系常数,RiP 荷载系数,例2.作M图,EI=常数,R1=0,例3.作M图,解:,Z1=1,作M图,EI=常数,R1=0,例4:,Z1=1,作M图,R1=0,练习1:,1)建立位移法基本体系,列出典型方程 。</p><p>9、1,第十四章 用力法计算超静定结构,学习要求:,了解超静定次数的判断; 掌握力法计算超静定结构在荷载下的内力,对称性的应用; 理解力法的基本原理。,2,14.1 超静定结构概述 14.24、7 力法的基本原理及其应用 14.5 对称性的利用 14.6 超静定结构的位移计算 14.8 支座移动和温度改变时的计算 14.9 超静定结构的特性,主要内容:,第十四章 用力法计算超静定结构,3,14.1 超静定结构概述,几何不变且具有多余约束(外部或内部),超静定结构,有一个多余约束,有二个多余约束,4,拆开一个单铰,相当于去掉两个约束。,去掉或切断一根链杆,相当于去掉。</p>