结构力学力法的计算VIP免费

1第七章第七章力法力法§7-1§7-1超超静定结构静定结构的的组成组成和和超超静定次数静定次数的的确定确定§7-2§7-2力法力法的的基本原理基本原理§7-3§7-3采用采用力法力法解解超超静定结构静定结构举例举例§7-4§7-4力法力法的的简化计算简化计算§7-5§7-5温度变化温度变化及及有弹性支座有弹性支座时时结构结构的的计算计算§7-6§7-6超超静定结构静定结构的的位移计算位移计算及及力法计算力法计算的的校核校核第二篇第二篇超超静定结构静定结构21.1.从从几何构造分析的角度几何构造分析的角度来看，来看，超静定结构超静定结构是是具有多具有多余约束的几何不变体系余约束的几何不变体系。。§7-1§7-1超静定结构超静定结构的的组成组成和和超静定次数超静定次数的的确定确定一一..超静定结构超静定结构的的组成组成2.2.从从静力学的角度静力学的角度来看，若只考虑来看，若只考虑静力平衡条件静力平衡条件，，超超静定结构静定结构的的内力内力和和支座反力支座反力不能够由不能够由平衡方程平衡方程唯一唯一地地确定确定，还要，还要补充补充位移协调条件位移协调条件。。超静定结构超静定结构具有如下具有如下特征特征：：3如下图所示的如下图所示的单跨静定梁单跨静定梁，若只满足，若只满足平衡条件平衡条件，，支座支座BB处的处的竖向反力竖向反力可以是可以是任意值任意值。。若只满足若只满足平衡条件平衡条件，，超静定结构超静定结构的的内力内力和和支座支座反力反力可以有可以有无穷多组解答无穷多组解答。。ABEIEI,l,l38qlq4二二..结构结构的的超静定次数超静定次数的的确定确定结构的超静定次数结构的超静定次数n=n=结构中结构中多余约束的数目多余约束的数目nn通常使用的方法是通常使用的方法是拆除多余约束法拆除多余约束法((或切断多或切断多余联系法）余联系法），即将，即将原结构原结构变成为变成为静定结构静定结构所所必须必须拆除拆除（或切断）的多余约束（或联系）的总数目（或切断）的多余约束（或联系）的总数目nn。。11））去掉或切断一根链杆去掉或切断一根链杆，相当于，相当于去掉一个约束去掉一个约束；；为了确定为了确定结构结构的的超静定次数超静定次数nn：：一般规则为：一般规则为：22））去掉一个简单铰去掉一个简单铰，相当于，相当于去掉两个约束去掉两个约束；；52X33））去掉一个固定支座或切断一根梁式杆件去掉一个固定支座或切断一根梁式杆件，相当，相当于于去掉三个约束去掉三个约束；；举例举例说明：说明：n=21Xn=2多跨多跨静定梁静定梁单跨单跨悬臂梁悬臂梁44））将梁式杆上的一个刚结点改为一个简单铰结点将梁式杆上的一个刚结点改为一个简单铰结点，，相当于相当于去掉一个约束去掉一个约束。。a)a)原结构原结构b)b)2X1X6n=21X2Xn=21X2X1X2Xn=2b)b)原结构原结构静定静定多跨梁多跨梁简支简支刚架刚架悬臂悬臂刚架刚架7n=2d)d)原结构原结构n=3c)c)原结构原结构内部内部超静定超静定1X2X3X3X1X2X1X2X1X2X8n=31X2X3X不能把不能把原结构原结构拆成拆成几何可变体系几何可变体系。此外，要。此外，要把把超静定结构超静定结构的的多余约束多余约束全部拆除完全部拆除完。。f)f)原结构原结构n=1e)e)原结构原结构1X1X910§7-2§7-2力法力法的的基本原理基本原理求求解任何一个超静定结构，除应满足解任何一个超静定结构，除应满足平衡条平衡条件件外，还必须满足外，还必须满足位移协调条件位移协调条件。。一一..一次一次超静定结构超静定结构的的力法计算力法计算1.1.力法的基本体系力法的基本体系和和基本未知量基本未知量如下图示如下图示单跨超静定梁单跨超静定梁，去掉支座，去掉支座BB的链杆的链杆，用相应的未知力，用相应的未知力XX11代替，代替，XX11称为称为力法基本未知力法基本未知量量。去掉。去掉BB支座的多余约束后得到的静定结构称为支座的多余约束后得到的静定结构称为力法基本结构力法基本结构。。EIEIFPABl/2l/211+AB基本结构基本结构FPAB基本体系基本体系1XAB1XΔ11EIEIFP（ΔΔBVBV=0=0）ABl/2l/2原结构原结构Δ1PFPAB11111XAB11X11122.2.力法方程力法方程力法方程力法方程为为::1110PBV...