10力法--习题ppt课件

10力法（10课时）,10.1超静定结构和超静定次数10.2力法的基本概念10.3力法方程的典型形式10.4超静定梁刚架和排架10.5超静定桁架和组合结构10.6对称结构的计算10.7超静定拱*10.8交叉梁系和超静定空间刚架10.9温度变化和支座移动时超静定结构的内力10.10超静定结构的位移计算10.11超静定结构计算的校核,本章小结（1）力法的计算原理静定基本结构。（2）确定基本未知量和选择基本体系去掉的多余约束的多余约束力-基本未知量。去掉多余约束后得到的静定结构-基本结构。将多余未知力和原荷载（或支座移动、温度变化）作用在基本结构上-基本体系。（3）建立力法方程力法方程代表变形条件-位移应与原结构在相应处的位移相等。,（4）力法方程中系数和自由项的计算基本结构（静定结构）的位移，单位荷载法计算。（5）超静定结构的内力计算与内力图的绘制静力平衡或叠加计算内力和绘制内力图。（6）对称性的利用和简化对称的基本体系、半边结构。（7）超静定结构的位移计算和变形条件的校核单位力可以加在任一基本结构上。可取原结构中已知位移条件进行校核。,静定结构与超静定结构特性比较,课外作业P212P216第一次10.2(a)、(c)第二次10.4(a)、10.5(a)第三次10.9(e)、10.9(f)第四次10.6(b)、10.18(a)第五次10.20、10.22,【解】一、取力法基本体系,五、作M图,四、解方程,得,三、计算系数11和自由项1P,二、列力法基本方程,11X1+1P=0,标准解题格式,【10.2】用力法解下列结构，并作M、Q图。,力法基本体系,Pl/2,3Pl/16,(Pl/4),5Pl/32,EI,(a),六、作Q图,【解】一、取力法基本体系,三、计算系数11和自由项1P,二、列力法基本方程,11X1+1P=0,力法基本体系,(c),I1=kI2k10，k0.1,五、作M图,四、解方程,得,(ql2/8),k10k0.1,六、作Q图,k10k0.1,10.4用力法计算下列刚架，作M图，EI=常数。,【解】,一、取力法基本体系,三、计算系数和自由项,二、列力法基本方程,(a),力法基本体系,四、解方程组,得,五、作M图,10.5用力法计算下列排架，作M图，,【解】,一、取力法基本体系,二、列力法基本方程,(a),力法基本体系,三、计算系数11和自由项1P,五、作M图,四、解方程,得,【解】,一、取力法基本体系,二、列力法基本方程,三、计算系数和自由项,10.6用力法计算图示桁架的轴力，各杆EA常数。,力法基本体系,(b),四、解方程,得,五、作N图,B,【解】,一、取力法基本体系,二、列力法基本方程,三、计算系数和自由项,10.6用力法计算图示桁架的轴力，各杆EA常数。,力法基本体系,(b),四、解方程,得,五、作N图,10.9利用对称性，计算下列刚架的M图。,+,(c),+,+,+,【解】,10.9利用对称性，计算下列刚架的M图。,【解】,一、利用结构双向对称性取1/4结构，再取力法基本体系。,三、计算系数和自由项,二、列力法基本方程,力法基本体系,(e),四、解方程组,得,五、作M图,二、列力法基本方程,三、计算系数和自由项,反对称荷载,一、荷载分解；对称荷载作用下，上梁轴力N3kN；反对称荷载作用下，取半边结构及力法基本体系。,(f)并再作Q、N图。,10.9利用对称性，计算下列刚架的M图。,对称荷载,【解】,五、作M图,得,四、解方程,六、作Q、N图,10.18图示单跨梁，温度改变如下：梁上边缘温度升高t1，下边缘升高t2，t2t1，作M图。EI常数，线膨胀系数为，梁截面高度为h。,(a),【解】一、取力法基本体系,三、计算系数11和自由项1t,二、列力法基本方程,11X1+1t=0,四、解方程,得,五、作M图,10.20图示结构的支座B发生了水平位移a30mm，竖向位移b40mm，转角0.01弧度，已知各杆I6400cm4，E210GPa，作M图。,【解】,一、取力法基本体系,三、计算系数和自由项,二、列力法基本方程,四、解方程组,得,五、作M图,10.22计算题10.3图(a)所示刚架C点的水平位移CH。,【解】,一、利用结构对称性取半边结构。,二、作半边结构M图。,三、作半边结构单位荷载M图。,四、图乘。,10.23计算题10.5图(a)所示排架C点的水平位移CH。,【解】,一、用力法作排架M图。,二、作基本结构单位荷载M图。,三、图乘。,10.24计算题10.18图(a)所示梁B端的转角B。,一、用力法作梁M图。,二、作基本结构单位荷载M图。,三、计算转角。,【解】,建筑力学（第二版）张曦主编,解：一、取力法基本体系,五、作M图,四、解方程,得,三、计算系数11和自由项1P,二、列力法基本方程,11X1+1P=0,习题162用力法作图示超静定梁的弯矩图。,力法基本体系,(b),习题164用力法作图示刚架的弯矩图。,解：,一、取力法基本体系,二、列力法基本方程,力法基本体系,6m,20kN/m,三、计算系数11和自由项1P,(a),(m),(kNm),(kNm),五、作M图,四、解方程,得,习题168图示刚架，其左支座转角为，求由此而产生的弯矩图。各杆EI常量。,解：,一、取力法基本体系,二、列力法基本方程,力法基本体系,l,三、计算系数11和自由项1c,l,五、作M图,四、解方程,得,均匀沉降不产生内力,反对称支座位移,半边结构,力法基本体系,解：,一、取半边结构及力法基本体系,二、列力法基本方程,三、计算系数11和自由项1c,习题169图示刚架，其左支座下沉为，求由此而产生的弯矩图。各杆EI常量。,=,+,五、作M图,四、解方程,得,习题1610计算图示刚架结点D的转角。各杆刚度均为EI。,解：,一、取力法基本体系,二、列力法基本方程,力法基本体系,三、计算系数11和自由项1P,五、作M图,四、解方程,得,1,六、在基本结构的D点加单位力偶，作图,习题1612利用结构对称性计算图示结构，绘出弯矩图。设EI常量。,解：,一、利用结构双向对称性取1/4结构，再取力法基本体系。,三、计算系数和自由项,二、列力法基本方程,力法基本体系,1/4结构,