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《哈工大材力 第十章 力法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第10章力法10-1超静定结构的概念超静定次数:多余约束个数.若一个结构有N个多余约束,则称其为N次超静定结构.几次超静定结构?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.力法基本体系不唯一.第10章力法10-1超静定结构的概念第10章力法10-1超静定结构的概念一个无铰闭合框是三次超静定去掉一个固定端支座或切断一根弯曲杆相当于去掉三个约束.将刚结点变成铰结点或将固定端支座变成固定铰支座相当于去掉一个约束.几何可变体系不能作为基本体系一.超静定结构的静力特征和几何特征静力特征:仅由静力平衡方程不能求出所有内力和反力.超静定问题的求解要同时考虑结构的“几何，
2、物理，静力”条件.几何特征:有多余约束的几何不变体系。第10章力法10-1超静定结构的概念一.超静定结构的静力特征和几何特征与静定结构相比,超静定结构的优点为:1.内力分布均匀2.抵抗破坏的能力强1.内力与材料的物理性质、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。第10章力法10-1超静定结构的概念一.超静定结构的静力特征和几何特征1.力法----以多余约束力作为基本未知量。二.超静定结构的性质2.位移法----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----以结点位移和多余约束力作为基本未知量.第10章力法10-1超静
3、定结构的概念一.超静定结构的静力特征和几何特征力法等方法的基本思想:1.找出未知问题不能求解的原因,2.将其化成会求解的问题,3.找出改造后的问题与原问题的差别,4.消除差别后,改造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10章力法10-1超静定结构的概念一.力法的基本概念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与原结构相同.力法基本未知量第10章力法10-2用力法分析超静定结构一.力法的基本概念力法方程M第10章力法10-2用力法分析超静定结构M1Δ11MPΔ1Pδ11一.力法的基本概念力法方程力法步骤:1.确定基本
4、体系2.写出位移条件,力法方程3.作单位弯矩图,荷载弯矩图;4.求出系数和自由项5.解力法方程6.叠加法作弯矩图第10章力法10-2用力法分析超静定结构力法步骤:1.确定基本体系4.求出系数和自由项2.写出位移条件,力法方程5.解力法方程3.作单位弯矩图,荷载弯矩图;6.叠加法作弯矩图作弯矩图.练习第10章力法10-2用力法分析超静定结构一.力法的基本概念FllEIEIF解:第10章力法10-2用力法分析超静定结构lM1FllEIEIFFlMPM力法基本思路小结解除多余约束，转化为静定结构。多余约束代以多余未知力——基本未知力。分析基本结构在单位基本未知力和外界因素作用下的位移，建
5、立位移协调条件——力法方程。从力法方程解得基本未知力，由叠加原理获得结构内力。超静定结构分析通过转化为静定结构获得了解决。第10章力法10-2用力法分析超静定结构将未知问题转化为已知问题，通过消除已知问题和原问题的差别，使未知问题得以解决。这是科学研究的基本方法之一。作业：10-1，10-3，10-4荷载作用下超静定结构的计算力法的典型方程qllEI2EIqllEI2EIX1X2变形条件:第10章力法10-2用力法分析超静定结构力法的典型方程qllEI2EIqX1X2变形条件:qX1=1X2=1----力法的典型方程主系数>0付系数荷载系数位移互等柔度系数力法的典型方程qllEI2
6、EIqX1X2qX1=1X2=1M1M2MPM力法的典型方程qllEI2EIqX1X2qX1=1X2=1M1M2MPM内力分布与刚度无关吗?荷载作用下超静定结构内力分布与刚度的绝对值无关只与各杆刚度的比值有关.(1).对称性的概念对称结构:几何形状、支承情况、刚度分布对称的结构.对称结构非对称结构支承不对称刚度不对称几何对称支承对称刚度对称10-3结构对称性(Symmetry)的利用第10章力法10-3结构对称性(Symmetry)的利用(1).对称性的概念对称结构:几何形状、支承情况、刚度分布对称的结构.对称荷载:作用在对称结构对称轴两侧,大小相等,方向和作用点对称的荷载反对称荷
7、载:作用在对称结构对称轴两侧,大小相等,作用点对称,方向反对称的荷载对称荷载反对称荷载PllMllPllEI=CllEI=CM第10章力法10-3结构对称性(Symmetry)的利用(1).对称性的概念对称结构:几何形状、支承情况、刚度分布对称的结构.对称荷载:作用在对称结构对称轴两侧,大小相等,方向和作用点对称的荷载反对称荷载:作用在对称结构对称轴两侧,大小相等,作用点对称,方向反对称的荷载对称荷载反对称荷载PllMllPllEI=CllEI=CM第10章力法下面这
