超静定结构解法——力法实用教案

1、一.超静定结构(jigu)的静力特征和几何特征 与静定结构相比与静定结构相比, 超静定结构的优点超静定结构的优点(yudin)为为: 1.内力分布均匀内力分布均匀 2.抵抗破坏的能力强抵抗破坏的能力强1.内力与材料的物理性质内力与材料的物理性质、截面的几何形状和尺寸有关截面的几何形状和尺寸有关。二.超静定结构的性质2.温度变化、支座移动一般会产生内力温度变化、支座移动一般会产生内力。第1页/共21页第一页，共22页。一.超静定(jn dn)结构的静力特征和几何特征1.力法力法-以多余约束力作为以多余约束力作为(zuwi)基本未知量。基本未知量。二.超静定结构的性质2.位移法位移法-以结点位移作

2、为基本未知量以结点位移作为基本未知量.三.超静定结构的计算方法3.混合法混合法-以结点位移和多余约束力作为以结点位移和多余约束力作为 基本未知量基本未知量.4.力矩分配法力矩分配法-近似计算方法近似计算方法.5.矩阵位移法矩阵位移法-结构矩阵分析法之一结构矩阵分析法之一.第2页/共21页第二页，共22页。一.超静定结构(jigu)的静力特征和几何特征力法等方法的基本思想力法等方法的基本思想: 1.找出未知问题不能求解的原因找出未知问题不能求解的原因, 2.将其化成会求解的问题将其化成会求解的问题, 3.找出改造找出改造(gizo)后的问题与原问题的差别后的问题与原问题的差别, 4.消除差别后消

3、除差别后,改造改造(gizo)后的问题的解即为原问题的解后的问题的解即为原问题的解二.超静定结构的性质三.超静定结构的计算方法第3页/共21页第三页，共22页。 一.力法的基本概念101基本体系待解的未知问题变形条件 在变形条件成立条件下,基本体系的内力和位移(wiy)与原结构相同.1X力法基本未知量第4页/共21页第四页，共22页。 一.力法的基本概念10101111P11111X01111PX22/qlMPlM1EIl3311/EIqlP841/)(/831qlXPMXMM1182/qlM第5页/共21页第五页，共22页。一.力法的基本概念10101111P11111X01111PX22/

4、qlMPlM1EIl3311/EIqlP841/)(/831qlXPMXMM1182/qlMllEIEIP作弯矩图.练习(linx)第6页/共21页第六页，共22页。llEIEIPX1PX1=1PlM1PlMP0101111PXEIl34311/EIPlP231/)(/831PXPMXMM11解:MPl83Pl85llEIEIP第7页/共21页第七页，共22页。X1PX1=1lM10101111PXEIl3311/EIPlP231/)(/231PXPMXMM11解:llEIEIPPPlMPMPlPl23第8页/共21页第八页，共22页。第9页/共21页第九页，共22页。第10页/共21页第十页

5、，共22页。二.力法的基本(jbn)体系与基本(jbn)未知量 超静定超静定(jn dn)(jn dn)次数次数: : 多多余约束个数余约束个数. . 几次超静定(jn dn)结构?比较法: :与相近的静定结构 相比, , 比静定结构 多几个约束即为几 次超静定结构. .X X1 1X X2 2X X1 1X X2 2力法基本体系不惟一. .若一个结构有N个多余约束,则称其为N次超静定结构. .第11页/共21页第十一页，共22页。去掉(q dio)(q dio)几个约束后成为静定结构, ,则为几次超静定X X1 1X X1 1X X2 2X X2 2X X3 3X X3 3X X1 1X X

6、2 2X X3 3去掉一个链杆或切断(qi dun)(qi dun)一个链杆相当于去掉一个约束第12页/共21页第十二页，共22页。去掉一个(y )(y )固定端支座或切断一根弯曲杆相当于去掉三个约束. .1X2X3X1X2X3X1X2X3X将刚结点变成铰结点或将固定端支座(zh zu)(zh zu)变成固定铰支座(zh zu)(zh zu)相当于去掉一个约束. .2X3X1X2X3X1X几何可变体系不能作为(zuwi)(zuwi)基本体系第13页/共21页第十三页，共22页。一个无铰封闭框有三个多余(duy)(duy)约束. .1X2X3X4X5X6X1X2X3X第14页/共21页第十四页，

7、共22页。根据计算自由度确定(qudng)(qudng)超静定次数31928W基本结构指去掉多余约束后的结构第15页/共21页第十五页，共22页。（14 次）14436第16页/共21页第十六页，共22页。(1 次）11728第17页/共21页第十七页，共22页。(6 次)6333第18页/共21页第十八页，共22页。(4 次)4533第19页/共21页第十九页，共22页。(6 次)618381X2X3X4X5X6X7X8X9X10X10836第20页/共21页第二十页，共22页。谢谢您的观看(gunkn)！第21页/共21页第二十一页，共22页。NoImage内容(nirng)总结4.1 概述。一.超静定结构的静力特征和几何特征。在变形条件成立条件下,基本体系(tx)的内力和位移与原结