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第3讲 工程结构的抗力体系VIP免费

第3讲 工程结构的抗力体系_第1页
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第3讲 工程结构的抗力体系_第3页
L/O/G/O定性结构力学定性结构力学主讲人:谢伟平电话:13871061394E-mail:wpxie@sina.com办公地点:西院东教-32325/2/1025/2/1022第三讲工程结构的抗力体系上次课的回顾(几点思考)上次课的回顾(几点思考)1.定性结构力学概念的提出?课程的目的?意义?定性结构力学的概念是上世纪九十年代提出的(同济大学称之为概念结构力学,东南大学称为趣味结构力学)。古代以师傅带徒弟的方式进行定性的教育,如今大批量的培养专业人才,定量的方法极大地丰富,从而弱化了定性能力的培养。概念设计、估算判断。25/2/1025/2/10332.应由定性结构力学引申到所有力学课程知识的提炼与升华。3.结构计算模型的简化与计算目的有关,完全正确的计算模型是没有的。4.定性与定量的关系通过定量分析使定性能力得到提高,古代是通过实践经验的总结得到定性能力的提高。5.工程中是不会给你出结构力学的题目让你算的。25/2/1025/2/104425/2/1025/2/105525/2/1025/2/10666.试对以下结构进行几何组成分析,看看能得到什么结论?(d)(d)7.目前的教育是老师提出问题,由学生来分析问题,解决问题。你们想想问题是怎么提出的呢?8.叠加原理的应用条件。什么是线弹性?其数学表示是什么?9.强调用专业的眼光来看待所有的结构问题。总体感觉:总体感觉:本门课程信息量大,如何抓住重点是个难题本门课程信息量大,如何抓住重点是个难题!!25/2/1025/2/107725/2/1025/2/1088一、结点与支座一、结点与支座25/2/1025/2/109925/2/1025/2/10101025/2/1025/2/10111125/2/1025/2/10121225/2/1025/2/10131325/2/1025/2/10141425/2/1025/2/10151525/2/1025/2/10161625/2/1025/2/101717二、荷载的传递路径二、荷载的传递路径25/2/1025/2/10181825/2/1025/2/101919试比较方案(一)和方案(二)的两种结构形式,在几何尺寸、材料参数和外荷载均相同的情况下,哪种方案更加合理,即内力较小。试比较方案(一)和方案(二)的两种结构形式,在几何尺寸、材料参数和外荷载均相同的情况下,哪种方案更加合理,即内力较小。25/2/1025/2/102020方案(二)方案(一)25/2/1025/2/102121方案(二)方案(二)方案(一)方案(一)弯矩图弯矩图25/2/1025/2/102222方案(二)方案(二)方案(一)方案(一)剪力图剪力图25/2/1025/2/102323方案(二)方案(二)方案(一)方案(一)轴力图轴力图25/2/1025/2/10242425/2/1025/2/102525实际结构计算简图的简化25/2/1025/2/102626静定桁架的合理外形与腹杆布置弦杆——抗弯能力,腹杆——抗剪能力。原则:当简支桁架的弦杆外形与相应的简支梁弯矩图形状接近时,上下弦杆所受轴力较均匀,比较合理。因斜杆轴力的竖向分量与代梁相应剪力相同,因此应根据材料性质合理布置斜杆,充分发挥材料的强度。桁架的合理高度可进行计算。25/2/1025/2/102727刚架——轴向变形的影响刚架主要内力是弯矩。在高层结构或轴力很大的刚架中,轴向变形的影响不可忽略。决定轴向变形影响大小的主要因素:轴力的相对大小;杆件长度与横截面尺寸的比例(长细比)。25/2/1025/2/102828刚架——剪切变形的影响当杆件截面尺寸与杆长的比值不大时,剪切变形对内力和位移的影响都很小,可以忽略。当比值较大时,剪切变形的影响应予考虑。决定剪切变形影响大小的主要因素:杆件截面尺寸与杆长比值;与截面形状和材料性质也有关。25/2/1025/2/102929温度变化的定性分析超静定梁和刚架的应变与位移是由内力和温度变化共同产生的。静定结构在温度变化时不产生内力,但有变形。。0/NEAt//kMEIth0/vkQGA在温度变化因素作用下计算位移时,一般应考虑轴向变形而忽略剪切变形。0t/kth00v25/2/1025/2/103030温度变化的定性分析tttt试画出如下结构的弯矩图试画出如下结构的弯矩图t25/2/1025/2/10313125/2/1025/2/103232三、水平与竖向抗力体系竖向抗力体系低层、多层与高层建筑的竖向及水平结构体系设计的基本原理是相同的。但随着高度的增加,侧向力所产生的倾覆力矩和剪切变形则要大很...

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