总复习结构ppt课件.ppt

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1、总复习结构力学课程概述：研究对象：杆系结构基本任务：组成规律；内力、变形及动力反应与稳定性基本假设：连续；线弹性；小变形结构的计算简图荷载分类第二章平面体系的几何组成分析几何不变体系：体系的位置和形状是不能改变的。几何可变体系：体系的位置或形状是可以改变的。以上讨论的前提：不考虑材料的应变。一般结构都必须是几何不变体系，而不能采用几何可变体系。运动自由度S：体系运动时可以独立改变的坐标的数目。约束：减少体系自由度的装置多余约束和非多余约束§2-2平面几何不变体系的组成规律第二章平面体系的几何组成分析三条基本规律：二元体法则、两刚片法则、三刚片法则对

2、应情况：一个点与一个刚片之间的连接方式规律：一个刚片与一个点用两根链杆相连，且三个饺不在一条直线上，则组成几何不变的整体，且没有多余约束。二元体法则对应情况：两个刚片之间的连接方式规律：1、两刚片用一铰及不过该铰的一链杆相连组成几何不变体系且无多余约束。2、两刚片用不共点的三链杆相连，组成内部几何不变整体且无多余约束两刚片法则第二章平面体系的几何组成分析对应情况：三个刚片之间的连接方式规律：三个刚片用三个铰两两相连，且三个铰不在同一直线上，则组成几何不变的整体，且没有多余约束三刚片法则上述三条规律虽然表述不同，但本质相同，即三角形规律：若三个铰不共

3、线，则铰结三角形内部几何不变且无多余约束。小结第二章平面体系的几何组成分析几何构造分析中采用的方法：方法经典方法计算机方法主要作法辅助作法零载法(W=0)SMSolver内容多次应用三条基本组成规律及其四种形式，由局部到整体，完成整个体系的装配过程和分析过程。求出体系的计算自由度W，从而得到关于自由度S和多余约束n的下限公式。用求体系的内力的方法来进行几何构造分析。把几何构造分析问题归结为一组齐次线性方程，再由解的性质得出几何构造分析的有关结论。特点直观灵巧，便于分析常规体系，但不便于分析复杂体系，也不便于编制计算程序。W的算式很简单，但单靠这种作

4、法不能求出S和n的确定值。如果把上述主要作法和辅助作法结合起来，互相配合，有时会收到好的效果。分析复杂体系的经典方法。这是一种便于编制程序的计算机方法。小结第二章平面体系的几何组成分析3、运用三角形规律对平面体系进行几何构造分析时，要注意：三角形规律是组成无多余约束的几何不变体系的基本组成规律。(2)要学会搭积木的方法。(3)装配方式通常有两种：a.如果体系与地基之间只有三个约束，则可先从内部刚片出发进行装配。b.如果体系与地基之间多于三个约束，则应将地基作为大刚片参与整体分析。(4)进行约束的等效变换(如异形链杆、瞬铰等)。(5)三角形规律只适用

5、于分析常规体系。(6)三角形规律是浅显的，但规律的运用却灵活多变，要由浅入深地作必要的练习，逐步提高运用能力。小结第二章平面体系的几何组成分析4、关于计算自由度W、自由度S、多余约束数n自由度S和多余约束n都与具体的构造有关，但W=S-n只与体系所具有的部件和约束的个数有关。根据W的数值，可对体系的几何构造特性得出一些结论：W的数值几何构造特性W>0对象的自由度数S>n；体系为几何可变，不能用作结构。W=0对象的自由度数S=n；如体系为几何不变，则无多余约束，体系为静定结构；如体系为几何可变，则有多余约束。W<0对象的自由度数S

6、；如体系为几何不变，则为超静定结构。第三章静定结构什么是静定结构？特点一：从几何构造分析的角度看，结构必须是几何不变体系。根据多余约束n，几何不变体系又分为：有多余约束(n>0)的几何不变体系——超静定结构；无多余约束(n=0)的几何不变体系——静定结构。特点二：从求解内力和反力的方法也可以认为：静定结构：凡只需要利用静力平衡条件就能计算出结构的全部支座反力和杆件内力的结构。超静定结构：若结构的全部支座反力和杆件内力，不能只有静力平衡条件来确定的结构。第三章静定结构关于内力的一些规定：1、轴力N---拉力为正；压力为负2、剪力Q---以使微段隔离体

7、顺时针方向转动为正，逆时针转动为负3、弯矩M---正负号不做硬性规定，但是弯矩图画在受拉一侧。----下侧受拉为正，受压为负。微分关系---微元体第三章静定结构几种典型弯矩图和剪力图l/2l/2ml/2l/2Plq1、集中荷载作用点2、集中力矩作用点3、均布荷载作用段第三章静定结构第三章静定结构分段叠加法作弯矩图的方法：（1）选定外力的不连续点（集中力作用点、集中力偶作用点、分布荷载的始点和终点）为控制截面，首先计算控制截面的弯矩值；（2）分段求作弯矩图。当控制截面间无荷载时，弯矩图为连接控制截面弯矩值的直线；当控制截面间存在荷载时，弯矩图应在控制

8、截面弯矩值作出的直线上在叠加该段简支梁作用荷载时产生的弯矩值。第三章静定结构多跨静定梁的几何组成特性多跨静定梁常用于桥梁结