2010秋3任力法计算步骤和示例ok-第十五次课.pptVIP

* * * * §7-4 力法的计算步骤和示例 第七章 力 法 MP图 ql2/2 M1 图 l l X1 =1 X1 =1 I 4I I 4I M 图 ql2/8 13ql2/40 7ql2/40 §7-4 力法的计算步骤和示例 第七章 力 法 无弯矩情况判别 在不计轴向变形前提下, 下述情况无弯矩,只有轴力。 (1) 集中荷载沿柱轴作用 (2) 等值反向共线集中荷 载沿杆轴作用 (3) 集中荷载作用在不动 结点 可利用下面方法判断: 化成铰接体系后,若能平衡 外力,则原体系无弯矩。 F F F F M 图 A B C §7-7 超静定结构的位移计算 第七章 力 法 试求图示刚架BC杆中点K点的竖向位移ΔKy。 1 K 3a/44 6a/44 a/4 在外荷载和多余未知力共同作用下，基本结构的受力与变形 与原结构是完全一致的。 M 图 A B C 15Fa/88 3Fa/88 Fa/4 I1 2I1 A B C M图 K §7-7 超静定结构的位移计算 第七章 力 法 a/2 1 虚拟状态的单位力就可以加在基本结构上。 a/2 M 图 A B C 15Fa/88 3Fa/88 Fa/4 I1 2I1 §7-7 超静定结构的位移计算 第七章 力 法 虚拟状态的单位力就可以加在基本结构上。 M 图 1 a/4 M 图 A B C 15Fa/88 3Fa/88 Fa/4 I1 2I1 第七章 力 法 计算任意超静定结构位移的基本步骤为： 1)求解超静定结构，求出其最后内力，此为实际状态； 2)任意选取一种基本结构加上单位力，求出此虚拟状 态的内力； 3)按位移计算公式或图乘法计算所要求的结构中任意 一个位移。 §7-7 超静定结构的位移计算 §7-8 最后内力图的校核 第七章 力 法 正确的最后内力图必须同时满足平衡条件和位移 条件，因而校核亦应从这两个方面进行。 1 平衡条件校核 无论将结构的整体还是其中的任意一部分，取隔离体时， 其受力都应满足平衡条件。 M 图 §7-8 最后内力图的校核 第七章 力 法 2 位移条件校核 检查各多余联系处的位移是否与已知的实际位移相符。 检查A处的水平位移是否为0。 X1 =1 a a M 图 A B C 15Fa/88 3Fa/88 Fa/4 I1 2I1 M 图 A B C D E F §7-8 最后内力图的校核 第七章 力 法 对于具有封闭无铰框格的刚架，利用框格的任意一个截面 处的相对角位移为零的条件来校核弯矩图，是很方便有效的。 M图 A B C D E F =1 XK 1 1 1 1 练习：教材P174页题7-25。 在任何一个封闭无铰的刚框上，弯矩图除以相应刚度的图形 的面积代数和等于零。 倘若为相同材料等截面的封闭无铰的刚框，其弯矩图的内 、外侧面积相等。 小 结 1 通过简单示例了解采用力法来求解超静定结构 的基本思路及方法； 2 明确力法的典型方程的实质以及方程中的主系 数、副系数和自由项的物理力学意义； 3 熟练掌握采用力法求解超静定结构的基本步骤 和方法。 难 点 熟练和准确地应用力法去求解任意一个给定的超静定结构的内力。 第七章 力 法 作 业 习题： 7-5、 7-6、7-9 第七章 力 法 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第七章 力 法 大纲要求：熟练掌握力法计算一般超静定结构的 基本原理和方法，并能熟练地求解一 般超静定结构，了解超静定结构的力 学特性。 §7-2 超静定次数的确定 第七章 力 法 用力法计算超静定结构时，首先必须准确无 误地确定结构的多余联系的数目（即多余未知力 的数目）。 多余联系的数目（即多余未知力的数目）， 称为超静定结构的超静定次数。 §7-2 超静定次数的确定 第七章 力 法 超静定次数的确定 确定超静定结构的超静定次数，最直接方法就是： 去掉多余联系的方法。 即去掉超静定结构的所有多余联系（代之以相应的多余 未知力），直到使原结构成为一个静定结构，而总共去 掉的所有多余联系的数目，称为原结构的超静定次数。 §7-2 超静定次数的确定 第七章 力 法 超静定次数的确定 1.切断或去掉一根链杆， 相当于去掉一个联系。 F X1 X1 X1 X1 X2 X2 2.去掉