结构力学复习..doc

结构力学复习 1、结构几何构造分析 几何不变体系，几何可变体系（含瞬变体系）。 约束，多余约束，瞬铰（虚铰） 组成规律： 三刚片规则：教材规则1和规则4. 两刚片规则：教材规则3和规则5. 二元体规则：教材规则2 2、“计算自由度”的计算 W=3m-(3g+2h+b) W=2j-b 3、静定结构计算 （1）梁 （2）刚架 （3）静定平面桁架 （a）轴力计算：结点法、截面法、联合法 （b）零杆判别 （4）静定拱（三铰拱） （a）水平推力（水平代梁） （b）合理拱轴线 （5）组合结构 4、结构位移计算—单位载荷法—图乘法 （1）静定结构位移计算 （2）超静定结构位移计算 图示结构，EI=常数，试求A，B两截面的相对转角。 例：均布载荷q，梁的EI=常数，弹性支座的弹簧刚度k，求中点竖向位移。 先不考虑弹性支座 将梁看成刚体，因弹性支座位移 ，， 求A处的转角 超静定结构位移计算。 1、取图示基本结构 2、虚加单位载荷，并做出虚弯矩图 3、图乘法计算挠度 （ 5、影响线及其应用 （1）静力法做影响线 （2）机动法做影响线 （3）影响线应用 （a）求固定载荷作用时的量值 （b）最不利载荷位置及其最大值 图示梁，利用影响线求E截面弯矩。 做ME影响线 求量值 图示梁式桁架，承受汽车车队载荷，载荷为汽车—20级。求汽车车队从B向A左行时，桁架杆1轴力的最不利载荷位置及轴力的最大值。 解：（1），做影响线（ （2）、布置载荷，将120kN置于影响线顶点（图示） （3）、临界载荷判别 该120kN载荷是临界载荷 （4）、计算最大轴力 图示简支吊车梁，跨度，吊车的轮距均为4.5m，两台吊车的间距为1.5m。吊车的轮压均为。求C截面弯矩最大时载荷的最不利位置及的最大值。 做影响线 设P2是临界载荷 判别：，，是 计算最大值： 再设P3是临界载荷 判别是否临界载荷，如是，重复上述步骤 6、力法 （1）基本结构 （2）基本体系 （3）典型方程 （4）对称性利用：取对称基本结构， 半结构法 （5）支座移动引起位移计算 基本体系与载荷作用时的差别 取不同基本体系，典型方程有何不同 利用力法对称性做图示刚架的弯矩图 1、取半结构，写典型方程 典型方程： 2、取基本结构，做图 3、图乘计算系数和自由项。求解 ， ， 3、叠加法做弯矩图 图示桁架，计算轴力 取基本体系 典型方程： 计算的轴力 计算F的轴力 ， 代入求X1 叠加求总轴力 图示封闭框架，P=16kN，EI=常数，。试用力法做弯矩图。 对称性，取四分之一结构计算 取图示基本体系 典型方程： 叠加做弯矩图 做四分之一，再由对称扩展 7、位移法 （1）直接平衡法 （2）基本体系法 （3）形常数 （4）载常数 位移法做图示梁的弯矩图。 例：用位移法的基本体系法作弯矩图 只有B节点一个独立节点角位移，位移法方程为： 固定节点，计算载常数的附加支座反力（偶） 放松节点，计算形常数的附加支座反力偶 求节点位移 求杆端弯矩（叠加）： 做弯矩图 例：用位移法的直接平衡法作弯矩图 （1）固定节点，计算载常数 ， ， （2）放松节点，计算形常数 ， ， （3）杆端弯矩 ， ， （4）节点力矩平衡求节点位移 ，， （5）将位移代入杆端弯矩 ， ， （6）作弯矩图 利用对称性，用位移法做图示结构的弯矩图。各杆EI=常数。 因水平方向和竖直方向均对称，不计轴力影响，C，D两点无线位移和转角，因此，取图示四分之一结构。基本未知量：A点转角。 2、位移法方程： 3、求典型方程中的系数和自由项。 （1）分别做载荷弯矩图和位移弯矩图 （2）计算系数和自由项并求解未知量 在图取结点A平衡得：，其中。。 在图取结点A平衡得： 由典型方程得： 3、叠加法做弯矩图 由做弯矩图 8、矩阵位移法 （1）形成总刚K: （a）坐标转换矩阵T （b）单元定位向量λ (2)等效节点载荷列阵： （a）坐标转换矩阵T （b）单元定位向量λ （3）求解刚度方程 （4）提取杆端位移计算杆端力 （a）单元定位向量λ提取 （b）杆端力 试用矩阵位移法的先处理法计算图七所示连续梁的内力，并做出弯矩图。不计各杆的轴向变形，EI=常数。 1、单元刚度矩阵 ， 2、单元集成法形成整体刚度矩阵 （1）单元定位向量 ，，， （2）整体刚度矩阵 3、结点等效载荷 （1）单元局部结点载荷和单元整体结点载荷 ，， ，， （2）结构整体结点载荷向量 4、矩阵位移方程及其求解位移 5、计算杆端力 （1）单