第3讲 工程结构的抗力体系VIP专享VIP免费

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...