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文档简介

,分支稳定和极限分析,7-1 两类稳定问题的基本概念 7-2 简单结构稳定分析 7-3 基本假设与基本概念 7-4 极限平衡法 比例加载时的若干定理 7-5 结论与讨论,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,又如下图所示园拱和窄条梁也存在失稳问题,刚性小球平衡状态,稳定平衡状态,不稳定平衡状态,随遇平衡状态,结构平衡状态的分类,根据结构经受任意微小外界干扰后,能否恢复初始平衡状态,可对平衡状态作如下分类:,稳定的平衡状态外界干扰消除后结构能完全恢复初始平衡位置,则初始平衡状态是稳定的。,不稳定平衡状态外界干扰消除后结构不能恢复初始平衡位置,则初始平衡状态是不稳定的。,经简化抽象,可能出现受干扰后可在任何位置保持平衡的现象,称此现象为随遇平衡状态。,根据受力状态,稳定问题分类:,1. 完善体系:,理想中心受压杆,无初曲率或弯曲变形,完善体系从稳定到不稳定,其受力、变形状态将变化,也即随荷载变大有分叉点,称分支点稳定。,分支点失稳,失稳前后平衡状态的变形性质发生变化,结构,2. 非完善体系,受压杆有初曲率或受偏心荷载,为压弯联合受力状态,极值点失稳,失稳前后变形性质没有变化,突跳失稳,由受压变成受拉,系统产生翻转,突跳失稳的力-位移关系示意图,突跳失稳,稳定问题的分析方法,在稳定分析中,有基于小变形的线性理论和基于大变形的非线性理论:,线性理论中变形是一阶微量,计算中将略去高阶微量使计算得以简化,其结果与大变形时的实验结果有较大偏差。,非线性

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